单层 多层电容的区别

积层电容，是一种叠层电容器，具有层积电介质片形成的电介质坯体。

结构组成：

在电介质坯体的外部，配置相互绝缘的一对第一端子电极和第二端子电极，同时配置与第一端子电极和第二端子电极绝缘的至少一个第一连接用电极。在电介质坯体的内部，夹置电介质片层积第一内部电极，并连接到第一端子电极。此外，在电介质坯体的内部，夹置电介质片层积连接到第二端子电极的第二内部电极。而且，在电介质坯体的内部，夹置电介质片层积经外部的第一连接用电极连接到第一内部电极的第一极性导体。

瓷片电容(ceramiccapacitor)是一种用陶瓷材料作介质，在陶瓷表面涂覆一层金属薄膜，再经高温烧结后作为电极而成的电容器。通常用于高稳定振荡回路中，作为回路、旁路电容器及垫整电容器。

优点：稳定，绝缘性好，耐高压     缺点：容量比较小

贴片电容全称为：多层（积层，叠层）片式陶瓷电容器，也称为贴片电容，片容。英文全称：Multi-layerceramiccapacitors。英文缩写：MLCC。

贴片电容的分类：

1、NPO电容器

2、X7R电容器

3、Z5U电容器

4、Y5V电容器

区别：NPO、X7R、Z5U和Y5V的主要区别是它们的填充介质不同。在相同的体积下由于填充介质不同所组成的电容器的容量就不同，随之带来的电容器的介质损耗、容量稳定性等也就不同。所以在使用电容器时应根据电容器在电路中作用不同来选用不同的电容器。

物理是我们上学必须要学习的一门科学，在物理的世界里，我们能学到很多平时见到却不知道的材料，比如说电容，电容器就是我们生活中常用到的一种物质，但是许多人对他都不太理解。陶瓷电容使用的最为广泛，可它有时候会因为一些因素的影响而导致失效。我们想要正常的使用陶瓷电容，就只能先了解导致它失效的因素以及它的特点，下面小编就为大家具体的介绍一下。

　　陶瓷电容简介：

它的外形以片式居多，也有管形、圆形等形状。陶瓷电容器是以陶瓷材料为介质的电容器的总称。其品种繁多，外形尺寸相差甚大。按使用电压可分为高压，中压和低压陶瓷电容器。按温度系数，介电常数不同可分为负温度系数、正温度系数、零温度系数、高介电常数、低介电常数等。此外，还有I型、II型、III型的分类方法。一般陶瓷电容器和其他电容器相比，具有使用温度较高，比容量大，耐潮湿性好，介质损耗较小，电容温度系数可在大范围内选择等优点。广泛用于电子电路中，用量十分可观。

　　陶瓷电容失效的内在因素主要有以下几种：

1.陶瓷介质内空洞

导致空洞产生的主要因素为陶瓷粉料内的有机或无机污染，烧结过程控制不当等。空洞的产生极易导致漏电，而漏电又导致器件内部局部发热，进一步降低陶瓷介质的绝缘性能从而导致漏电增加。该过程循环发生，不断恶化，严重时导致多层陶瓷电容器开裂、爆炸，甚至燃烧等严重后果。

2.烧结裂纹

烧结裂纹常起源于一端电极，沿垂直方向扩展。主要原因与烧结过程中的冷却速度有关，裂纹和危害与空洞相仿。

3.分层

多层陶瓷电容器的烧结为多层材料堆叠共烧。烧结温度可以高达1000℃以上。层间结合力不强，烧结过程中内部污染物挥发，烧结工艺控制不当都可能导致分层的发生。分层和空洞、裂纹的危害相仿，为重要的多层陶瓷电容器内在缺陷。

陶瓷电容失效的外部因素主要为：

1.温度冲击裂纹

主要由于器件在焊接特别是波峰焊时承受温度冲击所致，不当返修也是导致温度冲击裂纹的重要原因。

2.机械应力裂纹

多层陶瓷电容器的特点：

是能够承受较大的压应力，但抵抗弯曲能力比较差。器件组装过程中任何可能产生弯曲变形的操作都可能导致器件开裂。常见应力源有：贴片对中，工艺过程中电路板操作流转过程中的人、设备、重力等因素通孔元器件插入电路测试、单板分割电路板安装电路板定位铆接螺丝安装等。该类裂纹一般起源于器件上下金属化端，沿45℃角向器件内部扩展。该类缺陷也是实际发生最多的一种类型缺陷。

了解完陶瓷电容的特点，才能更好的使用，陶瓷电容的体积通常都很小，成本也比较低，所以人们生活中使用它的地方有很多。另外大家要多多注意令陶瓷电容失效的几个方面，假如不注意的话，就有可能导致我们家族那么将电器不能使用，最直接的就是陶瓷电容失效。在我们学习物理的时候，就会学到影响电容变化的因素，我们应该学以致用，把学习到的运用到生活当中去。

图中电容为无极性电容。

一般情况下，电容焊接到电路板上之后，就不易测量了，尤其是电路板上大量的电源耦合电容，这样的电容与其它大量电容及器件并联在一起，无法测量。

在清楚电路关系的情况下，若电容没有与其它任何电路并联或形成回路，可以用电容表测量。

也可用电阻表进行简单判断，方法是将两根表笔接在两端，对于较大的电容，电阻示值会慢慢变大，再将表笔反过来测量，还是这种情况，说明电容没有短路并且具有一定的容量，这种方法实际应用还是要依靠经验。

多层陶瓷电容器的烧结为多层材料堆叠共烧，度可以高达1000℃以上。烧结过程中内部污染物挥发，烧结工艺控制不当，层间结合力不强，都可能导致分层的发生。内部出现分层有两种情况：一种是由于原材料和工艺导致分层问题。另一种是电容两极之间承受了异常高压，导致电压在薄弱的介质处发生击穿，电流流过邻近电极，造成内电极材料过流，宽度增大，表面看起来分层。生产工艺好的电容厂家发生分层的现象会少很多，因此还是得选择正规品牌厂家生产的电容器，例如智旭JEC生产的陶瓷电容，质量好，性能高，售后好！

贴片电容全称为：多层（积层，叠层）片式陶瓷电容器，也称为贴片电容，片容。英文全称：Multi-layerceramiccapacitors。英文缩写：MLCC。

贴片电容：可分为无极性和有极性两类，无极性

电容下述两类封装最为常见，即0805、0603；而有极性电容也就是我们平时所称的电解电容，一般我们平时用的最多的为铝电解电容，由于其电解质为铝，所以其温度稳定性以及精度都不是很高，而贴片元件由于其紧贴电路版，所以要求温度稳定性要高，所以贴片电容以钽电容为多。

贴片陶瓷电容最主要的失效模式断裂。贴片陶瓷电容器作常见的失效是断裂,这是贴片陶瓷电容器自身介质的脆性决定的.由于贴片陶瓷电容器直接焊接在电路板上,直接承受来自于电路板的各种机械应力,而引线式陶瓷电容器则可以通过引脚吸收来自电路板的机械应力.因此,对于贴片陶瓷电容器来说,由于热膨胀系数不同或电路板弯曲所造成的机械应力将是贴片陶瓷电容器断裂的最主要因素。陶瓷贴片电容器机械断裂后,断裂处的电极绝缘间距将低于击穿电压,会导致两个或多个电极之间的电弧放电而彻底损坏陶瓷贴片电容器。尽可能的减少电路板的弯曲、减小陶瓷贴片电容器在电路板上的应力、减小陶瓷贴片电容器与电路板的热膨胀系数的差异而引起的机械应力。减小陶瓷贴片电容器与电路板的热膨胀系数的差异而引起的机械应力可以通过选择封装尺寸小的电容器来减缓,如铝基电路板应尽可能用1810以下的封装,如果电容量不够可以采用多只并联的方法或采用叠片的方法解决.也可以采用带有引脚的封装形式的陶瓷电容器解决。引起机械裂纹的主要原因有两种。第一种是挤压裂纹，它产生在元件拾放在PCB板上的操作过程。第二种是由于PCB板弯曲或扭曲引起的变形裂纹。挤压裂纹主要是由不正确的拾放机器参数设置引起的，而弯曲裂纹主要由元件焊接上PCB板后板的过度弯曲引起的。

2、流延：将配料后获得的浆料通过流延机形成薄薄的一层膜，以备印刷之用。

3、印刷：在流延后的瓷膜上印刷上一层电极，也就是MLCC的内电极。

4、叠层：将印刷后的瓷膜按照预先的设计叠成不同层数的生坯。

5、层压：叠层后的生坯层与层之间结合还不够致密，所以通过层压将其压紧，不分层，形成一体。

6、切割：把层压后的大块生坯，按照不同的规格切割成小的生坯。

7、排胶：将切割后的生坯装成专用的钵内，然后放入烘箱内，用300度左右的温度来进行排胶，去除生坯内的有机物，以便下下步的烧结。

8、烧结：将排胶后的产品放入高温烧结炉内，设定曲线进行更高温度的烧结，使生坯烧结成瓷，形成具有一定强度及硬度的瓷体。

9、倒角：将烧结后的产品放入罐内，加一定比例的磨介、水等，进行研磨，倒去产品的棱角，以便产品的下一步封端。

10、封端：将烧结后的产品利用封端机在其两个端头形成一层外电极，并用低温烘干。

11、烧端：将封端后的产品放入烧端炉内高温烧渗外电极，形成具有良好导电性的外电极。

12、端处：烧端后的产品具有导电性，但还未具有良好的可焊性（可焊的除外），所以在其端头再电镀上一层NI和一层SN。

13、测试：将端处后的产品进行100%的测试分选，剔除不良。

14、外观：将测试后的产品进行外观分选，剔除测试合格，但外观不良的产品。

15、编带：将产品按照客户要求编成盘。

以上工序中，叠层印刷和烧结是特殊工序，流延、端处是关键工序。