瓷片电容技术参数有哪些?
瓷片电容技术的发展历程:1900年意大利L.隆巴迪发明陶瓷介质电容;30年代末人们发现在陶瓷中添加钛酸盐可使介电常数成倍增长,因而制造出较便宜的瓷介质电容;1940年前后人们发现了现在的瓷片电容技术参数的主要原材料BaTiO3(钛酸钡)具有绝缘性后,开始将瓷片电容技术参数使用于对既小型、精度要求又极高的军事用电子设备当中
1960年左右陶瓷叠片电容作为商品开始开发
1970年,随着混合IC、计算机、以及便携电子设备的进步也随之迅速的发展起来,瓷片电容成为电子设备中不可缺少的零部件,而其中技术参数也是学者们研究的重点
现在的陶瓷介质电容的全部数量约占电容市场的70%左右
因为陶瓷介质电容的绝缘体材料主要使用陶瓷,其基本构造是将陶瓷和内部电极交相重叠
陶瓷材料有几个种类
自从考虑电子产品无害化特别是无铅化后,高介电系数的PB(铅)退出瓷片电容技术参数领域,现在主要使用TiO2(二氧化钛)、BaTiO3,CaZrO3(锆酸钙)等
和其它的电容相比具有体积小、容量大、耐热性好、适合批量生产、价格低等优点
由于原材料丰富,结构简单,价格低廉,而且电容量范围较宽(一般有几个PF到上百μF),损耗较小,电容量温度系数可根据要求在很大范围内调整
瓷片电容技术参数品种繁多,外形尺寸相差甚大从0402(约1×0.5mm)封装的贴片电容到大型的功率瓷片电容
按使用的介质材料特性可分为Ⅰ型、Ⅱ型和半导体瓷片电容;按无功功率大小可分为低功率、高功率瓷片电容;按工作电压可分为低压和高压瓷片电容;按结构形状可分为圆片形、管型、鼓形、瓶形、筒形、板形、叠片、独石、块状、支柱式、穿心式等
瓷片电容的分类:瓷片电容技术参数从介质类型主要可以分为两类,即Ⅰ类瓷片电容技术参数和Ⅱ类瓷片电容技术参数
Ⅰ类瓷片电容技术参数(ClassⅠceramiccapacitor),过去称高频瓷片电容技术参数(High-freqencyceramiccapacitor),是指用介质损耗小、绝缘电阻高、介电常数随温度呈线性变化的陶瓷介质制造的电容
它特别适用于谐振回路,以及其它要求损耗小和电容量稳定的电路,或用于温度补偿
Ⅱ类瓷片电容技术参数(ClassⅡceramiccapacitor)过去称为为低频瓷片电容技术参数(Lowfrequencycermiccapacitor),指用铁电陶瓷作介质的电容,因此也称铁电瓷片电容技术参数
这类电容的比电容大,电容量随温度呈非线性变化,损耗较大,常在电子设备中用于旁路、耦合或用于其它对损耗和电容量稳定性要求不高的电路中
常见的Ⅱ类瓷片电容技术参数有:X7R、X5R、Y5V、Z5U其中:X7R表示为:第一位X为最低工作温度-55℃,第二位的数字7位最高工作温度+125℃,第三位字母R为随温度变化的容值偏差±15%;X5R表示为:第一位X为最低工作温度-55℃,第二位的数字5位最高工作温度+85℃,第三位字母R为随温度变化的容值偏差±15%;Y5V表示为:第一位Y为最低工作温度-30℃,第二位的数字5位最高工作温度+85℃,第三位字母V为随温度变化的容值偏差+22%,-82%±15%
Z5U表示为:第一位Z为最低工作温度+10℃,第二位的数字5位最高工作温度+85℃,第三位字母U为随温度变化的容值偏差+22%,-56%
瓷片电容的识别方法:电容的识别方法与电阻的识别方法基本相同,分直标法、色标法和数标法3种。电容的基本单位用法拉(F)表示,其它单位还有:毫法(mF)、微法 (μF)/mju:/、纳法(nF)、皮法(pF)。其中:1法拉=1000毫法(mF),1毫法=1000微法(μF),1微法=1000纳法 (nF),1纳法=1000皮法(pF)
容量大的电容其容量值在电容上直接标明,如10 μF/16V
容量小的电容其容量值在电容上用字母表示或数字表示
字母表示法:1m=1000 μF 1P2=1.2PF 1n=1000PF
数字表示法:三位数字的表示法也称电容量的数码表示法。三位数字的前两位数字为标称容量的有效数字,第三位数字表示有效数字后面零的个数,它们的单位都是pF。
如:102表示标称容量为1000pF。
221表示标称容量为220pF。
224表示标称容量为22x10(4)pF。
在这种表示法中有一个特殊情况,就是当第三位数字用"9"表示时,是用有效数字乘上10的-1次方来表示容量大小。
如:229表示标称容量为22x(10-1)pF=2.2pF。
允许误差 ±1% ±2% ±5% ±10% ±15% ±20%
如:一瓷片电容为104J表示容量为0.1 μF、误差为±5%
高压陶瓷电容一个主要的特点就是耐压高,电压一般大于1KV的电压。高压陶瓷电容常规有2KV、3KV、4KV电压。常用于高压场合。最高的可达30KV的电压。
高压陶瓷电容,以陶瓷材料为介质的圆片形电容器。外壳是陶瓷的,用来绝缘。陶瓷电容封装必须要用环氧树脂进行封装。
如果高压陶瓷电容不用环氧树脂封装,就会让陶瓷电容直接接触空气,这会直接影响到电容器的容量和容抗。陶瓷电容如果接触到空气,其容量就会变低,甚至使得高压陶瓷电容可能会从原本想生产的2000PF的高压陶瓷电容如果没有封装会变成几百PF的电容。另外如果陶瓷电容如果接触空气也会导致其容抗降低,而且随着电阻值和容量越来越小,将会导致陶瓷电容性能尽失。所以高压陶瓷电容生产过程必须要进行封装。以上元器件知识由JEC为您提供。
在回路以及旁路电容器中瓷片电容都是必不可少的,瓷片电容都是由陶瓷材料烧制而成的
虽然材质都是一样的,但在不同电路中所运用的瓷片电容规格也是不一样的
规格一:1000V-6000V高频瓷片电容高频瓷片电容一般主要都是运用于较高稳定振荡的回路中,因此其在稳定性方面要求是比较高的,如比较常见的耦合电容以及高压旁路就会选择用高频瓷片电容
最主要的优点就是可以耐受高温以及耐磨性比较强,如日常生活中常见的电视接收机上就会使用高压瓷片电容
规格二:50V以下低频瓷片电容低频瓷片电容主要是运用在一些工作频率比较低的回路中,在这类型的回路中往往对于电容的稳定性以及损耗的程度要求都不是很高
尤其是在一些脉冲比较强的电路中是不能使用低频瓷片电容的,否则很有可能会被电压直接击穿
二者的差异比较二者不同类型的瓷片电容规格识别可以直接通过电容器或者是电路来进行判断
一般来说可以耐受高压,绝缘性比较好,而且比较可靠,运用于高压电路中的就属于高频瓷片电容
而低频瓷片电容相比较而言可靠性以及成本都比较低,多数时候都是运用于一些低频电路以及耦合电路等的电容器中
快速识别方法一般来说在音频控制器以及分频器上使用的电容都是高频瓷片电容,因为其容量会比较大,通过金属塑料薄膜的使用可以获得更佳的音质
其次就是在滤波电容中,其容量的特性决定了使用电解电容的效果会比较好,但在使用的过程中还要注意抑制高频阻抗不断上升的情况
所以针对瓷片电容规格的识别来说,可以通过判断回路的电压以及特性就可以快速鉴别出其所使用的瓷片电容,同时在进行识别的时候也可以参照电阻的规格识别方法
331为330pF=0.33nF=0.00033μF
68为68pF
682为6800pF=6.8nF=0.0068μF
5为5pF
附:小瓷片、涤纶电容的标识含义(给你学习)
1F(法)=1000000 μF(微法),即106μF(微法)
1μF(微法)=1000 nF (纳法),即103nF(纳法)=1000,000 pF (皮法)
1nF (纳法) =1000 pF (皮法) ,即103pF(皮法)
104表示为:10,0000 pF(皮法)=100 nF (纳法)=0.1μF(微法);
223表示为:22,000 pF(皮法)=22 nF (纳法)=0.022μF(微法);
684表示为:68,0000 pF(皮法)=680 nF (纳法) =0.68μF(微法);
105表示为:10,00000 pF(皮法)=1000 nF (纳法)=1μF(微法)。
1、电容耐压、误差标识意义
I类、II类电容的耐压代号:
A::1.0V G: 4.0V B::1.25V W::4.5V C::1.6V H::5.0V D: 2.0V
J::6.3V E::2.5V K::8.0V F::3.15V Z::9.0V
以上字母前面的数字表示10的多少次幂,如2A就表示耐压为1.0×10^2=100V; 2J就表示耐压为6.3×10^2=630V。
2、电容器精度等级表示方法
常用的电容器其精度等级和电阻器的表示方法相同。用字母表示:
D——0.05级——±0.5%;
F——0.1级——±1%;
G——0.2级——±2%;
J—— I 级——±5%;
K—— II 级——±10%;
M—— III 级——±20%。
无极性电容:cap封装属性为RAD-0.1到rad-0.4
电解电容:electroi封装属性为rb.2/.4到rb.5/1.0
电位器:pot1,pot2;封装属性为vr-1到vr-5
二极管:封装属性为diode-0.4(小功率)diode-0.7(大功率)
三极管:常见的封装属性为to-18(普通三极管)to-22(大功率三极管)to-3(大功率达林顿管)
电源稳压块有78和79系列;78系列如7805,7812,7820等
79系列有7905,7912,7920等
常见的封装属性有to126h和to126v
整流桥:BRIDGE1,BRIDGE2: 封装属性为D系列(D-44,D-37,D-46)
电阻:AXIAL0.3-AXIAL0.7其中0.4-0.7指电阻的长度,一般用AXIAL0.4
瓷片电容:RAD0.1-RAD0.3。其中0.1-0.3指电容大小,一般用RAD0.1
电解电容:RB.1/.2-RB.4/.8 其中.1/.2-.4/.8指电容大小。一般<100uF用
RB.1/.2,100uF-470uF用RB.2/.4,>470uF用RB.3/.6
二极管:DIODE0.4-DIODE0.7 其中0.4-0.7指二极管长短,一般用DIODE0.4
发光二极管:RB.1/.2
集成块:DIP8-DIP40, 其中8-40指有多少脚,8脚的就是DIP8
贴片电阻
0603表示的是封装尺寸 与具体阻值没有关系,但封装尺寸与功率有关通常来说如下:
0201 1/20W
0402 1/16W
0603 1/10W
0805 1/8W
1206 1/4W
电容电阻外形尺寸与封装的对应关系是:
0402=1.0mmx0.5mm
0603=1.6mmx0.8mm
0805=2.0mmx1.2mm
1206=3.2mmx1.6mm
1210=3.2mmx2.5mm
1812=4.5mmx3.2mm
2225=5.6mmx6.5mm
SO(P) 封装库可对比元件文档要求使用。
滤波从理论上(即假设电容为纯电容)说,电容越大,阻抗越小,通过的频率也
越高。但实际上超过1μF 的电容大多为电解电容,有很大的电感成份,所以频
率高后反而阻抗会增大。有时会看到有一个电容量较大电解电容并联了一个小电
容,这时大电容通低频,小电容通高频。电容的作用就是通高阻低,通高频阻低
频。电容越大低频越容易通过,电容越大高频越容易通过。具体用在滤波中,大
电容(1000μF)滤低频,小电容(20pF)滤高频。
曾有网友形象地将滤波电容比作“水塘”。由于电容的两端电压不会突变,
由此可知,信号频率越高则衰减越大,可很形象的说电容像个水塘,不会因几滴
水的加入或蒸发而引起水量的变化。它把电压的变动转化为电流的变化,频率越
高,峰值电流就越大,从而缓冲了电压。滤波就是充电,放电的过程。
买本电子方面的书或在网上搜一下. 会有很多资料.
你不是搞电子的.你可以学一下,PROTEL软件.里面有很多公司的元件库.
有很多封装.一个一个看看.
大的来说,元件有插装和贴装.
1.BGA 球栅阵列封装
2.CSP 芯片缩放式封装
3.COB 板上芯片贴装
4.COC 瓷质基板上芯片贴装
5.MCM 多芯片模型贴装
6.LCC 无引线片式载体
7.CFP 陶瓷扁平封装
8.PQFP 塑料四边引线封装
9.SOJ 塑料J形线封装
10.SOP 小外形外壳封装
11.TQFP 扁平簿片方形封装
12.TSOP 微型簿片式封装
13.CBGA 陶瓷焊球阵列封装
14.CPGA 陶瓷针栅阵列封装
15.CQFP 陶瓷四边引线扁平
16.CERDIP 陶瓷熔封双列
17.PBGA 塑料焊球阵列封装
18.SSOP 窄间距小外型塑封
19.WLCSP 晶圆片级芯片规模封装
20.FCOB 板上倒装片
慢慢学八.
零件封装是指实际零件焊接到电路板时所指示的外观和焊点的位置。是纯粹的空间概念.因此不同的元件可共用同一零件封装,同种元件也可有不同的零件封装。像电阻,有传统的针插式,这种元件体积较大,电路板必须钻孔才能安置元件,完成钻孔后,插入元件,再过锡炉或喷锡(也可手焊),成本较高,较新的设计都是采用体积小的表面贴片式元件(SMD)这种元件不必钻孔,用钢膜将半熔状锡膏倒入电路板,再把SMD元件放上,即可焊接在电路板上了。
电阻 AXIAL
无极性电容 RAD
电解电容 RB-
电位器 VR
二极管 DIODE
三极管 TO
电源稳压块78和79系列 TO-126H和TO-126V
场效应管 和三极管一样
整流桥 D-44 D-37 D-46
单排多针插座 CON SIP
双列直插元件 DIP
晶振 XTAL1
电阻:RES1,RES2,RES3,RES4;封装属性为axial系列
无极性电容:cap封装属性为RAD-0.1到rad-0.4
电解电容:electroi封装属性为rb.2/.4到rb.5/1.0
电位器:pot1,pot2;封装属性为vr-1到vr-5
二极管:封装属性为diode-0.4(小功率)diode-0.7(大功率)
三极管:常见的封装属性为to-18(普通三极管)to-22(大功率三极管)to-3(大功率达林
顿管)
电源稳压块有78和79系列;78系列如7805,7812,7820等
79系列有7905,7912,7920等
常见的封装属性有to126h和to126v
整流桥:BRIDGE1,BRIDGE2: 封装属性为D系列(D-44,D-37,D-46)
电阻: AXIAL0.3-AXIAL0.7 其中0.4-0.7指电阻的长度,一般用AXIAL0.4
瓷片电容:RAD0.1-RAD0.3。 其中0.1-0.3指电容大小,一般用RAD0.1
电解电容:RB.1/.2-RB.4/.8 其中.1/.2-.4/.8指电容大小。一般<100uF用
RB.1/.2,100uF-470uF用RB.2/.4,>470uF用RB.3/.6
二极管: DIODE0.4-DIODE0.7 其中0.4-0.7指二极管长短,一般用DIODE0.4
发光二极管:RB.1/.2
集成块: DIP8-DIP40, 其中8-40指有多少脚,8脚的就是DIP8
贴片电阻
0603表示的是封装尺寸 与具体阻值没有关系
但封装尺寸与功率有关 通常来说
0201 1/20W
0402 1/16W
0603 1/10W
0805 1/8W
1206 1/4W
电容电阻外形尺寸与封装的对应关系是:
0402=1.0x0.5
0603=1.6x0.8
0805=2.0x1.2
1206=3.2x1.6
1210=3.2x2.5
1812=4.5x3.2
2225=5.6x6.5
关于零件封装我们在前面说过,除了DEVICE。LIB库中的元件外,其它库的元件都已经有了
固定的元件封装,这是因为这个库中的元件都有多种形式:以晶体管为例说明一下:
晶体管是我们常用的的元件之一,在DEVICE。LIB库中,简简单单的只有NPN与PNP之分,但
实际上,如果它是NPN的2N3055那它有可能是铁壳子的TO—3,如果它是NPN的2N3054,则有
可能是铁壳的TO-66或TO-5,而学用的CS9013,有TO-92A,TO-92B,还有TO-5,TO-46,TO-5
2等等,千变万化。
还有一个就是电阻,在DEVICE库中,它也是简单地把它们称为RES1和RES2,不管它是100Ω
还是470KΩ都一样,对电路板而言,它与欧姆数根本不相关,完全是按该电阻的功率数来决
定的我们选用的1/4W和甚至1/2W的电阻,都可以用AXIAL0.3元件封装,而功率数大一点的话
,可用AXIAL0.4,AXIAL0.5等等。现将常用的元件封装整理如下:
电阻类及无极性双端元件 AXIAL0.3-AXIAL1.0
无极性电容 RAD0.1-RAD0.4
有极性电容 RB.2/.4-RB.5/1.0
二极管 DIODE0.4及 DIODE0.7
石英晶体振荡器 XTAL1
晶体管、FET、UJT TO-xxx(TO-3,TO-5)
可变电阻(POT1、POT2) VR1-VR5
当然,我们也可以打开C:\Client98\PCB98\library\advpcb.lib库来查找所用零件的对应封
装。
这些常用的元件封装,大家最好能把它背下来,这些元件封装,大家可以把它拆分成两部分
来记如电阻AXIAL0.3可拆成AXIAL和0.3,AXIAL翻译成中文就是轴状的,0.3则是该电阻在印
刷电路板上的焊盘间的距离也就是300mil(因为在电机领域里,是以英制单位为主的。同样
的,对于无极性的电容,RAD0.1-RAD0.4也是一样;对有极性的电容如电解电容,其封装为R
B.2/.4,RB.3/.6等,其中“.2”为焊盘间距,“.4”为电容圆筒的外径。
对于晶体管,那就直接看它的外形及功率,大功率的晶体管,就用TO—3,中功率的晶体管
,如果是扁平的,就用TO-220,如果是金属壳的,就用TO-66,小功率的晶体管,就用TO-5
,TO-46,TO-92A等都可以,反正它的管脚也长,弯一下也可以。
对于常用的集成IC电路,有DIPxx,就是双列直插的元件封装,DIP8就是双排,每排有4个引
脚,两排间距离是300mil,焊盘间的距离是100mil。SIPxx就是单排的封装。等等。
值得我们注意的是晶体管与可变电阻,它们的包装才是最令人头痛的,同样的包装,其管脚
可不一定一样。例如,对于TO-92B之类的包装,通常是1脚为E(发射极),而2脚有可能是
B极(基极),也可能是C(集电极);同样的,3脚有可能是C,也有可能是B,具体是那个
,只有拿到了元件才能确定。因此,电路软件不敢硬性定义焊盘名称(管脚名称),同样的
,场效应管,MOS管也可以用跟晶体管一样的封装,它可以通用于三个引脚的元件。
Q1-B,在PCB里,加载这种网络表的时候,就会找不到节点(对不上)。
在可变电阻上也同样会出现类似的问题;在原理图中,可变电阻的管脚分别为1、W、及2,
所产生的网络表,就是1、2和W,在PCB电路板中,焊盘就是1,2,3。当电路中有这两种元
件时,就要修改PCB与SCH之间的差异最快的方法是在产生网络表后,直接在网络表中,将晶
体管管脚改为1,2,3;将可变电阻的改成与电路板元件外形一样的1,2,3即可。