高压陶瓷电容的差别
·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16V5,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=1000000μF1μF=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。
贴片电容分类: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;有极性电容钽电容,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。贴片电容常见以下几类:
1NPO电容器 NPO是一种最常用的具有温度补偿特性的单片陶瓷电容器。它的填充介质是由铷、钐和一些其它稀有氧化物组成的。NPO电容器是电容量和介质损耗最稳定的电容器之一。在温度从-55℃到 125℃时容量变化为0±30ppm/℃,电容量随频率的变化小于±03ΔC。NPO电容的漂移或滞后小于±005%,相对大于±2%的薄膜电容来说是可以忽略不计的。其典型的容量相对使用寿命的变化小于±01%。NPO电容器随封装形式不同其电容量和介质损耗随频率变化的特性也不同,大封装尺寸的要比小封装尺寸的频率特性好
2 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%,需要注意的是此时电容器容量变化是非线性的。X7R电容器的容量在不同的电压和频率条件下是不同的,它也随时间的变化而变化,大约每10年变化1%ΔC,表现为10年变化了约5%。 X7R电容器主要应用于要求不高的工业应用,而且当电压变化时其容量变化是可以接受的条件下。它的主要特点是在相同的体积下电容量可以做的比较大。
3 Z5U电容器 Z5U电容器称为”通用”陶瓷单片电容器。这里首先需要考虑的是使用温度范围,对于Z5U电容器主要的是它的小尺寸和低成本。对于上述三种陶瓷单片电容起来说在相同的体积下Z5U电容器有最大的电容量。但它的电容量受环境和工作条件影响较大,它的老化率最大可达每10年下降5%。尽管它的容量不稳定,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,使其具有广泛的应用范围。
4 Y5V电容器 Y5V电容器是一种有一定温度限制的通用电容器,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理尺寸下制造出高达47μF电容器。
1、颜色:陶瓷贴片电容表面本体颜色一般是**。而贴片电阻的本体颜色为黑色(合金贴片电阻的本体是金属,也会有其他颜色,例如绿色)。
2、本体丝印:贴片电容由于制造工艺中需要在高温中烧制,因此无法在电容本体上打上标示。而贴片电阻本体上一般都有丝印标示。该打标一般为三位或四位数字,其含义是阻值代码,其前2位或者前三位是有效数字,最后一位是有效数字后面零的个数。
3、规格尺寸:尽管1210等较小规格书尺寸都相同,但是1210以上却不尽相同,贴片电容可选的规格尺寸更丰富一些,如1808(4520)、1812(4532)、1825(4563)、2220(5750)、2225(5763)、3012(7632)、3035(7690)。而贴片电阻较大封装常见的只有2010和2512两种。
扩展资料:
注意事项:
当贴片电容MLCC受到温度冲击时,容易从焊端开始产生裂纹。在这点上,小尺寸电容比大尺寸电容相对来说会好一点,其原理就是大尺寸的电容导热没这么快到达整个电容,于是电容本体的不同点的温差大,所以膨胀大小不同,从而产生应力。这个道理和倒入开水时厚的玻璃杯比薄玻璃杯更容易破裂一样。
另外在贴片电容MLCC焊接过后的冷却过程中,贴片电容MLCC和PCB的膨胀系数不同,于是产生应力,导致裂纹。要避免这个问题,回流焊时需要有良好的焊接温度曲线。如果不用回流焊而用波峰焊,那么这种失效会大大增加。
参考资料来源:百度百科-贴片电容
参考资料来源:百度百科-贴片电阻