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专业知识

电容(róng)参数:X5R,X7R,Y5V,COG 详解(jiě)

这类参数描述了电容采用的(de)电介质材料类别(bié),温度特(tè)性以及误差(chà)等(děng)参数,不同的(de)值也对应着一定的电容容量的范围。具体(tǐ)来说,就是:

X7R常(cháng)用于容量为3300pF~0.33uF的电容,这类电容适用于滤波,耦合(hé)等场合,电介(jiè)质(zhì)常数比较(jiào)大,当温度(dù)从0°C变化为70°C时,电容容量的变化为±15%;

Y5P与Y5V常(cháng)用(yòng)于容量为150pF~2nF的电容,温度范(fàn)围比较宽,随(suí)着温度变化,电容容量变化范(fàn)围为±10%或者+22%/-82%。

对于其他的编码与温度(dù)特性(xìng)的(de)关系,大家可以参考(kǎo)表4-1。例如,X5R的(de)意思就是该电容的正常工作温度为-55°C~+85°C,对应(yīng)的电(diàn)容容量变化为±15%。

电容的温度与容量(liàng)误差编码
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下面我们仅就常用的(de)NPO、X7R、Z5U和Y5V来介绍一下它们的性能和(hé)应(yīng)用以及采购中应注(zhù)意的订货事项以引起(qǐ)大(dà)家(jiā)的注意。不同的公司对于上述不同(tóng)性能的(de)电容器(qì)可能有(yǒu)不同的命名方法,这(zhè)里我(wǒ)们引用的是AVX公司的命名(míng)方法,其他公(gōng) 司的产品请参照该(gāi)公司的产品手册。 NPO、X7R、Z5U和Y5V的主要区别(bié)是(shì)它们(men)的填充(chōng)介质不同(tóng)。在相同的体(tǐ)积下(xià)由(yóu)于填充介质不同所组成的(de)电容器的容(róng)量就不同,随之(zhī)带来的电容器的介质损耗、容量稳定性等也就(jiù)不同(tóng)。所以在使用电容器时应根据电容(róng)器在电路中作用不同来(lái)选(xuǎn)用(yòng)不(bú)同的电容器。

一 NPO电(diàn)容器

NPO是(shì)一(yī)种最常(cháng)用的具(jù)有温(wēn)度补偿特性的单片陶瓷电(diàn)容(róng)器。它的填(tián)充介质是由铷、钐和一些其(qí)它稀有氧化物组成的。NPO电容器是电容量和介(jiè)质(zhì)损(sǔn)耗(hào)最稳(wěn)定的电容器之一。在温度从-55℃到+125℃时容量变化为0±30ppm/℃,电容(róng)量随频率的(de)变化(huà)小于±0.3ΔC。NPO电容的漂移(yí)或滞后(hòu)小于±0.05%,

相对(duì)大于±2%的薄膜电容来(lái)说是(shì)可以忽略不计的(de)。其典型(xíng)的容量相对(duì)使用寿命的变化小于±0.1%。NPO电容器随(suí)封装形式不同其(qí)电容量(liàng)和介质(zhì)损耗随(suí)频率变化的特性也不同(tóng),大(dà)封装尺寸的要比小封(fēng)装尺寸的频率特(tè)性好(hǎo)。下(xià)表给出了(le)NPO电容器可选取的容量范围。
    NPO电容器适合用于振荡器(qì)、谐(xié)振器的(de)槽(cáo)路电容,以及高频电(diàn)路中的耦合电容。

二 X7R电容器

X7R电容器被称为温度稳定型的陶瓷电容器。当温度在-55℃到+125℃时其容量变化为15%,需要(yào)注意的是此时电容器容量变化是非线(xiàn)性的。

X7R电容器(qì)的(de)容量在(zài)不同的电压和频(pín)率条(tiáo)件下是不同的,它也随(suí)时间的变化(huà)而变化,大(dà)约每10年变化1%ΔC,表现为10年(nián)变化了约5%。

X7R电容(róng)器主(zhǔ)要应用于要求不高的工(gōng)业(yè)应(yīng)用,而(ér)且(qiě)当电压变化(huà)时其容量变化是可以接受的条件下。它的主要特点(diǎn)是在(zài)相同的体积下电容量可(kě)以做的比较大。下(xià)表给出了X7R电容(róng)器可选取的(de)容量范围。

三 Z5U电容器

Z5U电(diàn)容器称为(wéi)"通用"陶瓷单(dān)片(piàn)电容器。这里首(shǒu)先需要(yào)考虑的是使(shǐ)用温度范围(wéi),对于Z5U电容器主要的是它(tā)的小尺寸和低成本(běn)。对于上述三种陶瓷(cí) 单片电容起来(lái)说在相同的体(tǐ)积下Z5U电容器有最(zuì)大的(de)电容量。但它的电容(róng)量(liàng)受环(huán)境和工作(zuò)条件影响较大,它的老化率最大可达每10年(nián)下降5%。

尽管它的容量不(bú)稳(wěn)定,由于它具有小体积、等效串联电感(ESL)和等效串联电阻(ESR)低、良好的频率响应,使(shǐ)其具有广泛(fàn)的应用范围。尤其是在退耦电路的应用中(zhōng)。下表(biǎo)给(gěi)出了Z5U电(diàn)容器的取值范围。

Z5U电(diàn)容器的其他技术指标如下:工作(zuò)温度范(fàn)围 +10℃ --- +85℃ 温度特性 +22% ---- -56% 介质损耗 最大 4%

四 Y5V电容器

Y5V电(diàn)容器是一种有一(yī)定温度限(xiàn)制的通用电容器,在-30℃到85℃范围内其容量变化可达+22%到-82%。

Y5V的高介电常数允许在较小的物(wù)理(lǐ)尺寸下(xià)制造出高达4.7μF电容器。

Y5V电(diàn)容器的其他技术指(zhǐ)标如下:工作温度(dù)范围 -30℃ --- +85℃ 温度特性 +22% ---- -82% 介(jiè)质损耗 最大 5%

贴片电容器命名方法可到AVX网(wǎng)站上找到。

NPO,X7R及Y5V电容的特性(xìng)及主要用途

NPO的特性及主要用途

属1类陶瓷(cí)介质,电气性能(néng)稳定,基本上不(bú)随时间(jiān)、温度、电压变化,适用于高可靠、高稳定的高额、特高频场合。

特性:

电容范围 1pF~0.1uF (1±0.2V rms 1MHz)

环境温(wēn)度: -55℃~+125℃ 组别(bié):CG

温度特性(xìng): 0±30ppm/℃

损耗角正切值: 15x10-4

绝缘电阻: ≥10GΩ

抗(kàng)电强度: 2.5倍额(é)定电压 5秒 浪涌电流:≤50毫安

X7R的特性及(jí)主要(yào)用(yòng)途

属2类陶瓷介质,电气性能较稳(wěn)定,随时间、温度、电压的变(biàn)化,其特(tè)性变化(huà)不明(míng)显,适用于要求较高的耦合、旁路、源波电(diàn)路以(yǐ)及10兆(zhào)周以下的频率场合。

特性:

电容范(fàn)围 300pF~3.3uF (1.0±0.2V rms 1KHz)

环境温度: -55℃~+125℃ 组(zǔ)别:2X1

温(wēn)度特性: ±15%

损耗角(jiǎo)正切值: 100Volts: 2.5% max

50Volts: 2.5% max

25Volts: 3.0% max

16Volts: 3.5% max

10Volts: 5.0% max

绝缘电阻: ≥4GΩ或 ≥100S/C (单位:MΩ)

抗电强度: 2.5倍额(é)定电压 5秒 浪(làng)涌电流:≤50毫安



Y5V的特(tè)性及(jí)主(zhǔ)要用途

属 2类陶瓷介质,具有很高的介(jiè)电系(xì)数,能较容(róng)易(yì)做到小体(tǐ)积,大(dà)容量,其容量随温(wēn)度变化比较明显,但成(chéng)本较低(dī)。广泛应用(yòng)于对容量(liàng),损耗(hào)要求不(bú)高的场(chǎng)合。

特性:

电容范(fàn)围 1000pF~22uF (0.3V 1KHz)

环境温度(dù): -30℃~+85℃

温度特(tè)性: ±22%~-82%

损耗角(jiǎo)正(zhèng)切值: 50Volts: 3.5%

25Volts: 5.0%

16Volts: 7.0%

绝缘电阻: ≥4GΩ或(huò) ≥100S/C (单位:MΩ)

抗(kàng)电(diàn)强(qiáng)度: 2.5倍额定电(diàn)压 5秒 浪(làng)涌电流:≤50毫安

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