陶瓷电容对其工作电压和工作温度的要求有哪些

从以下几点进行分析一：瓷片电容在电场作用下的击穿破坏遵循弱点击穿理论，而局部放电是产生弱点破坏的根源
除因温度冷热变化产生热应力导致开裂外，对于环氧包封型高压陶瓷电容，无论是留边型还是满银型电容都存在着电极边缘电场集中和陶瓷-环氧的结合界面等比较薄弱的环节
环氧包封的瓷片电容由于环氧树脂固化冷却过程体积收缩，产生的内应力以残余应力的形式保留在包封层中，并作用于陶瓷-环氧界面，劣化界面的粘结
在电场作用下，组成高压瓷片电容瓷体的钙钛矿型钛酸锶铁类陶瓷（SPBT）会发生电机械应力，产生电致应变
当环氧包封层的残余应力较大时，二者联合作用极可能造成包封与陶瓷体之间脱壳，产生气隙，从而降低电压水平
二：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，导致其耐压水平降低
三：包封层环氧材料因素：一般包封层厚度越厚，包封层破坏所需的外力越高
在同样电场力和残余应力的作用下，陶瓷基体和环氧界面的脱粘产生气隙较为困难
另外固化温度的影响，随着固化温度的提高，高压瓷片电容的击穿电压会越高，因为高温固化时可以较快并有效地减少残余应力
随着整体模块灌胶后固化的高温持续，当达到或超过陶瓷电容器外包封层环氧树脂的玻璃转化温度，达到了粘流态，陶瓷基体和环氧界面的脱粘产生了气隙，此时的形变就很难恢复，这种气隙会降低陶瓷电容的耐压水平
四：机械应力裂纹：陶瓷体本身属于脆性较高的材料，在产生和流转过程中较大的应力可能造成应力裂纹，导致耐压降低
常见的应力源有：工艺过程电路板流转操作；流转过程中的人、设备、重力等因素；元件接插操作；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
导致瓷片电容失效结论一：直接原因：陶瓷-环氧界面存在间隙，导致其耐压水平降低
二：间接原因：二次包封模块固化过程中产生了环氧材料应力收缩，致使陶瓷-环氧界面劣化，形成了弱点放电的路径
三：二次包封模块固化后，样品放置时间过短，其内部界面应力未完全释放出来，在陶瓷-环氧界面存在微裂纹，导致耐压水平降低

大家都知道每家公司都会标配一名采购人员，所采购的产品型号由技术工程分配到采购者手中，再或者是工程进行直接采购
那么我们如何快速判断陶瓷电容品质呢？判断陶瓷电容品质的方法如下：1）了解清楚陶瓷电容的规格参数（额定值，容值）2）脚距长度3）工作温度4）误差5）漏电流是否符合标准陶瓷电容的测量方法如下：1）电流表测试电压及漏电流2）老化设备测试高压陶瓷电容参数3）解刨高压陶瓷电容看芯片及电容脚材质复杂的实验步骤一定要让专业人员操作，也可以向购买电容的厂家提供可靠性的试验报告！不同的电路要求会有不用的标准要求，而作为采购人员也要注定陶瓷电容的品质，这样可以减少不必要的麻烦哦
工程不在的时候，采购人员可以按照上述所说的方法，交付到专业的技术人员进行检测
希望本文的内容可以帮助到你！

不懂就不要乱说，楼主的测试条件基本没问题的，但还要确定一下高压瓷片的材料，不同材料的测量值的范围是不同的。
测试条件：在频率1KHZ、电压1±02Vrms、温度25±2℃下测试
材料分为： 2B4（Y5P） 2E4（Z5U） 2F4（Y5V）
如果排除您产品自身的原因，还可以是您的测试设备的精度不够引起的。

   陶瓷电容器就是介质材料为陶瓷的电容器，根据陶瓷材料的不同可以分为低频陶瓷电容器和高频陶瓷电容器两类

按结构形式分类，又可分为圆片状电容器、管状电容器、矩形电容器、片状电容器、穿心电容器等多种

根据美国标准EIA-198-D，在用字母或数字表示陶瓷电容器的温度性质有三部分：一部分为低工作温度；二位部分数字为高工作温度；第三部分为随温度变化的容差

常见的Ⅱ类陶瓷电容器有：X7R、X5R、X8R、Y5V、Z5UX7R表示为：一位X为低工作温度-55℃，二位的数字7位高工作温度+125℃，第三位字母R为随温度变化的容值偏差正负百分之十五

X5R表示为：一位X为低工作温度-55℃，二位的数字5位高工作温度+85℃，第三位字母R为随温度变化的容值偏差正负百分之十五

X8R表示为：一位X为低工作温度-55℃，二位的数字5位高工作温度+150℃，第三位字母R为随温度变化的容值偏差正负百分之十五

Y5V表示为：一位Y为低工作温度-30℃，二位的数字5位高工作温度+85℃，第三位字母V为随温度变化的容值偏差正百分之二十二，负百分之八十二，正负百分之十五

Z5U表示为：一位Z为低工作温度+10℃，二位的数字5位高工作温度+85℃，第三位字母U为随温度变化的容值偏差正百分之二十二，负百分之五十六

如您还有其它技术上的疑问可联系我们，我们竭力为您解决

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   本文由陶瓷电容器厂家瓷谷电子科技为您整理分享了解更多，可登陆>瓷片电容器，就是以陶瓷材料为介质的电容器。
瓷片电容器，一个主要的特点就是耐压高，2KV、3KV电压很常见。
常用于高压场合。
陶瓷有I类瓷，II类瓷，III类瓷之分，
I类瓷，NP0，温度特性，频率特性和电压特性佳，因介电常数不高，所以容量做不大；
II类瓷，X7R次之，温度特性和电压特性较好；
III类瓷，介电常数高，所以容量可以做很大，但温度特性和电压特性不太好。
瓷片电容器一般体积不大。
另外，再强调一个重要特点：
瓷介电容器击穿后，往往呈短路状态。（这是它的弱点）
而薄膜电容器失效后，一般呈开路状态。

·高压陶瓷电容和高压瓷片电容的特点对比：
高压陶瓷电容的特点
1不需要认证
2超高压可以达到7KV 在高就罕见了，
3打印方式和Y电容比不用把各国认证打在产品表面，
4 电压最低可以到16V
5，耐压最高25倍 一般生产是15倍的标准测
A型材料的交流击穿电压特性 外面用环氧树脂模压包封的陶瓷电容器的击穿电压厂。与间隙长G(圆片半径与电极半径之差)的关系。电容器的直径为18mm,材料介电常数为1460‘以下简称A材),电极为银电极。试验条件为25℃,施加50Hz交流电压,电压上升率为ZkV/s
高压瓷片电容特点：
常用于高压场合。
陶瓷有I类瓷，II类瓷，III类瓷之分，
I类瓷，NP0，温度特性，频率特性和电压特性佳，因介电常数不高，所以容量做不大；
II类瓷，X7R次之，温度特性和电压特性较好；
III类瓷，介电常数高，所以容量可以做很大，但温度特性和电压特性不太好。
瓷片电容器一般体积不大。
另外，再强调一个重要特点：
瓷介电容器击穿后，往往呈短路状态。（这是它的弱点）
而薄膜电容器失效后，一般呈开路状态。
高压瓷片电容和高压陶瓷电容功能基本上是一样的，一些细节会有些不同。所以在使用的时候也要注意到性能方面。
一、直插的高压陶瓷电容器，俗称DIP类的，这类产品从16VDC到100KV都有生产，但是主要是指直流的，而且是引线型的。
二、直插型的陶瓷电容器有另类，就是交流陶瓷电容器，一般指250VAC的Y2安规电容器，以及400VAC的Y1交流安规电容器。从名称上显而易见，这类电容的电压是指交流电压，而且是有十个左右的国家的安全认证的。陶安规电容器之外，别的引线型陶瓷电容器所说的电压一般是指直流而言。
三、贴片陶瓷电容，俗称SMD类的，这种电容的规格一般以0201，0402，0603，0805，1206，1210等表示。。贴片电容英文简写是MLCC，电压从63VDC到2KV以上都有，当然，电压越高，价格也越不菲。
四，螺栓型高压陶瓷电容器。这类电容器一般耐超高电压，在电力系统中往往是指交流电压。如40KV102K，40KV103K，40KV153K等，型号很多种，但是里边的电压并不是直流。因为我们家里，或工厂企业所用的电都是交流电啊！这类电容器的技术含量是相当高的，往往是很多企业能做出这种形状，却始终没办法做出客人要求的品质，原因是：首先这类产品要求较高的交流电压，而大多数厂所标的是直流电压，所以，在送样阶段就被淘汰了；其次，这类高压陶瓷电容器要求超低的局放，局部放电量越大，电容的实际耐压值就越低，因此，局放是衡量一颗电容的质量的最好标准；再次，超高的工频，一般的引线型的电容也要以做到袍高的工频，而这种螺栓型的就更高要求。最后，这类电容对材质要求很严格，因为不同材质的损耗和温度系数，介电系数不一样。 高压发生器要用到很多高压陶瓷电容器和大容量高压电容器。传统使用，客人们一般都使用高压薄膜类的电容器，但是随着陶瓷电容的优势不断体现，将来，薄膜电容器将越来越少的出现在高压发生器中。
高压薄膜类电容器与高压陶瓷电容器的各自优劣，主要是以下几点：
1高压陶瓷电容的使用寿命更长。薄膜电容的寿命也就是三两年，电好的产品也不会超出5年。而高压陶瓷电容器则不同，比方说帝科电容就公开承诺：按20年设计，至少保证使用10年。
2高压陶瓷电容的内阻更小。这是由各自的构造特点决定的。高压陶瓷电容器的内阻很小，而薄膜电容器由于是采取卷绕方式，这样就造成内阻偏大。而这种偏大的内阻带来的另一负面影响就是，电容在反复充放电的过程中，内阻会继续变大，并且会在一定时候使电容在电路中失效。
3相对而言高压陶瓷电容器的电压更高。薄膜电容器的电容相对来讲，工作电压是不如陶瓷电容的高，这是共识；
4有优点也会有缺点，陶瓷电容的容量较小。 高压陶瓷电容器的可靠性测试，也叫老化测试，寿命测试，包括很多方面的测试内容：
1，串联电阻测试，绝缘电阻测试；
2，拉力测试，即引线与芯片焊接的牢固度；
3，正负温变化率测试，即-40度到+60度状况下，电容的变化率；
4，老化测试，高压陶瓷电容在模拟工作环境状态下运作30~60天，测试其衰减其各项参数的变化；
5，耐压实验，包括额定工作电压24小时工作测试；也包括击穿耐压，即破坏性测试，电容被击穿前的那一个临界电压就是击穿电压。
6，局放测试，即局部放电测试；
7，寿命测试，即在老化测试的基础上，再对电容进行高频冲电流下快速充放电测试，得到的充放电次数就是充放电寿命，注意，这个寿命的得出是在长时间的老化之后得出的。 高温烧结，是高压陶瓷电容的最重要的工序之一。经过一百吨的冲压铸造，以及一千多度的高温烧结，高压陶瓷电容的芯片内部，各分子之间的构造成晶体结构。接下来的6小时的高温烘烤，和7小时的保温，彻底打乱了晶体的内部构造。
那么，要想恢复芯片的构造，稳固芯片的特性，高压陶瓷电容需要时间恢复。自然恢复（常温存放）以60天以上的时间为佳。而且，存放一年与存放两年的产品，以时间长为表现优异。所以，恢复期长，对电容器的性能是有很大帮助的，没有恢复期的电容，其耐压及耐电流性能是较差的。经试验发现，存放时间长的高压陶瓷电容器，其损耗角值会变得更小，高频特性也会更好。 ·电容的基本单位是：F（法），此外还有μF（微法）、pF（皮法），另外还有一个用的比较少的单位，那就是：nF，由于电容F的容量非常大，所以我们看到的一般都是μF、nF、pF的单位，而不是F的单位。他们之间的具体换算如下：
1F=1000000μF
1μF=1000nF=1000000pF
·电容的符号：
电容的符号同样分为国内标表示法和国际电子符号表示法，但电容符号在国内和国际表示都差不多，唯一的区别就是在有极性电容上，国内的是一个空筐下面一根横线，而国际的就是普通电容加一个“+”符号代表正极。 1工作电压
在交流电路或纹波电流电路中使用直流额定电压电容器时,请务必将外加电压的Vp-p值或包含直流偏置电压的Vo-p值维持在额定电压范围内
若向电路施加电压,开始或停止时可能会因谐振或切换产生暂时的异常电压请务必使用额定电压范围包含这些异常电压的电容器
2工作温度和自生热
(适用于B/E/F特性)
电容器的表面温度应保持在其额定工作温度范围的上限以下务必考虑到电容器的自生热电容器在高频电流,冲激电流等中使用时可能会因介电损耗发出自生热外加电压应使自生热等负荷在25℃周围温度条件下不超过20℃范围测量时应使用01mm小热容量的(K)的热电偶,而且电容器不应受到其它元件的散热或周围温度波动影响
过热可能会导致电容器特性及可靠性下降(切勿在冷却风扇运转时进行测量否则无法确保测量数据的精确性)
3耐电压的测试条件
(1)测试设备
交流耐电压的测试设备应具有能够产生类似于50/60Hz正弦波的性能
如果施加变形的正弦波或超过规定电压值的过载电压,则可能会导致故障
(2)电压外加方法
施加耐电压时,电容器的引线或端子应与耐电压测试设备的输出端连接牢固;然后再将电压从近零增加到测试电压
如果测试电压不从近零逐渐提高而是直接施加在电容器上,则施加时应包含过零点测试结束时,测试电压应降到近零;然后再将电容器引线或端子从耐电压测试设备的输出端取下
如果测试电压不从近零逐渐提高而是直接施加在电容器上,则可能会出现浪涌电压,从而导致故障0V电压正弦波
过零点是指电压正弦通过0V的位置
4失效安全性
当电容器损坏时,失效可能会导致短路为了避免在短路时引起触电,冒烟,火灾等危险情况,请在电路中使用熔丝等元件来设置自动防故障功能
使用本产品时如忽略上述警告事项,则在严重情况下可能导致短路,并引起冒烟或局部离散。

CG安规电容企业之前已经与大家分享了导致高压瓷片电容失效的内部原因，但是一般情况下，导致高压瓷片电容失效的原因不仅仅是来做内部，还有可能来自外部，现在CG安规电容企业就来与你探讨
其实，一般情况下高压瓷片电容失效是内部造成的原因概率是比较低的，很多时候都是外部原因造成的，而这外部原因主要有两方面
一是温度冲击裂纹；二是产生机械应力裂纹
1、温度冲击裂纹(thermalcrack)，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(flexcrack)，一般来说高压瓷片电容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
不知道大家现在对于高压瓷片电容失效的原因是否有了一定的理解了呢？在分析原因的时候是否能从内外部进行分析呢？CG安规电容企业，专业生产高压瓷片电容，有近30年的历史，是您安规电容产品的放心之选
如果您对高压瓷片电容还有什么疑问，请随时来电，24小时热线服务