带你熟悉MLCC电容:电子制造少不了它
一:电容的界说
所谓的电容但是就是两个互相接近的导体,正中夹一层不导电的绝缘介质,构成了一个电容器。当电容器的两个极板之间加上电压时,电容器就会储存电荷。
二:MLCC陶瓷电容物理布局
MLCC (Multi-layer Ceramic Capacitors)就是片式多层陶瓷电容器英文缩写。是由印好电极(内电极)的陶瓷介质膜片以错位的办法叠合起来,颠末一次性低温烧布局成陶瓷芯片,再在芯片的两头封上金属层(外电极) , 从而构成-个相似独石的布局体,故也叫独石电容器。
可以看到,内里电极经过-层层叠起来,来增大电容南北极板的面积,从而增大电容量。陶瓷介质即为内里添补介质,不同的介质做成的电容器的特性不同,有容量大的,有温度特性好的,有频率特性好的等等,这也是为什么陶瓷电容有这么多品种的缘故。
三:特点
由于独石电容属于陶瓷电容,因此它具有陶瓷电容的基本特性。独石电容电容量大(电容值可以做到1uF)、体积小、电容量比力安定,温漂系数小、寿命长、等效直流电阻小、允许脉动电流大、可靠性高、高频阻抗低耐低温、绝缘性好、本钱低阶,但是独石电容制造繁复,比-般电容制造要求严厉。
优点:无极性、价格便宜、体积小,可以做到01005封装。容积率大,适实用在小型化的电子产物中。Class1类电容,温度特性好。绝缘电阻在数GΩ以上,泄电流很小。
缺陷:容积率小,容量没有钽电容,铝电解电容大非Class1类电容,容值随温度厘革较大。韧性差,挤压容易断裂。
四、电容制造流程
独石电容由于是多层片电容,在制造历程中间对无尘等情况要求苛刻,主要步调有:
①瓷膜成型:这局部包含配料球磨以及流沿,将糊状浆体匀称涂在薄膜外表。
②印刷:将电极的质料按既定端正印刷到流沿后的糊状浆体上,目标是使电极错位。
③堆叠:将印刷好电极的流沿浆体块依照容值的不同叠加起来,构成了独石电容雏形。
④均压:对堆叠后的独石电容雏形体举行严密团结。
⑤切割:将电容雏形切割成单体。
⑥去胶:接纳低温办法去除原质料中的含的粘合剂。
⑦烧结:接纳低温将陶瓷粉烧结成陶瓷质料并构成陶瓷颗粒。
五、MLCC稀有成绩
MLCC—多层片式陶瓷电容器,简称贴片电容,会惹起噪声啸叫成绩……
陶瓷介质是MLCC主要构成局部,电压作用下,电致伸缩不成制止。如电致伸缩剧烈体现为压电效应,则会产生振动。
如上所示,X7R-MLCC两头加上大幅度厘革电压后,BaTiO3陶瓷产生逆压电效应,MLCC形变振动并转达到PCB板上产生共振。当电压信号的频率在20Hz~20kHz人耳听觉范围内,则能听到电容在啸叫。
处理啸叫的对策低落MLCC电容器产生的可听噪声的办法有很多,但一切处理方案都市增长本钱。
①改动电容器典范是最直接的办法,用顺电陶瓷电容、钽电容和薄膜电容等不具有压电效应的电容器交换。但必要思索体积空间、可靠性和本钱等成绩。
②调停电路,将加在MLCC大的交变电压消弭大概将其频率移出人耳听感频段(人耳最敏感音频为1KHz- -3KHz)。
③ 注意PCB布局、PCB板规格, 协助低落喊叫水平。
④选用无噪声或低噪声的MLCC。
无噪/低噪声MLCC的计划现在针对ML CC的啸叫征象,计划处理办法有三种:
1、加厚底部保护层由于保护层厚度局部是没有内电极的,这局部的BaTiO3陶瓷不会产生形变,当两头的焊锡高度不凌驾底保护层厚度,这时产生的形变对PCB影响要小,好效地低落噪声。
2、附加金属支架布局布局图如下,它接纳金属支架把MLCC芯片排挤。
MLCC与PCB板隔空,把逆压电效应产生形变经过金属支架弹性缓冲,变小对PCB板的作用,好效的低落噪声。
3、使用压电效应弱的介质质料计划制造经过对钛酸钡(BaTiO3) 进-步掺杂牺一定的介电常数和温度特性,取得压电效应大大减弱的介质质料,用其制造的MLCC可好效的低落噪声。各大MLCC厂家,都有相应低噪材质的MLCC产物系列。