瓷片电容分高压瓷片电容及低压瓷片电容。在应用,为何会有失效?
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
单层电容和多层电容的区别在于:
1、从含义上看,多层陶瓷电容即贴片电容 ,其全称为多层(积层,叠层)片式陶瓷电容;单层电容即瓷片电容 ,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。
2、从型号外观看,一般多层瓷介电容器型号中第三位用1表示单层,即圆片电容,第三位如果是4,表示多层结构。如CC1和CT1是单层,CC4和CT41是多层。
单层是原始结构,目前基本为多层。当然还有微波电容,也有单层和多层。
3、从要素特点来看,多层瓷片电容器容量大,但不耐高电压,容量不稳定,寿命较短,用于低压、低频电路。瓷片电容器容量小,耐压高,稳定性好,用于高压、高频电路。
扩展资料
贴片电容有两种尺寸表示方法,一种是以英寸为单位来表示,一种是以毫米为单位来表示。
贴片电容的系列型号有0402、0603、0805、1206、1210、1808、1812、2010、2225、2512,这些是英寸表示法, 04 表示长度是0.04 英寸,02 表示宽度0.02 英寸,其他类同型号尺寸(mm)
贴片电容的命名所包含的参数有贴片电容的尺寸、做这种贴片电容用的材质、要求达到的精度、要求的电压、要求的容量、端头的要求以及包装的要求。
一般订购贴片电容需提供的参数要有尺寸的大小、要求的精度、电压的要求、容量值、以及要求的品牌即可。
瓷片电容分高频瓷介和低频瓷介两种。具有小的正电容温度系数的电容器,用于高稳定振荡回路中,作为回路电容器及垫整电容器。
低频瓷介电容器限于在工作频率较低的回路中作旁路或隔直流用,或对稳定性和损耗要求不高的场合〈包括高频在内〉。这种电容器不宜使用在脉冲电路中,因为它们易于被脉冲电压击穿。
按瓷介电容电介质又分:
1.类电介质(NP0,C0G);
2.类电介质(X7R,2X1);
3.类电介质(Y5V,2F4)瓷介电容器EIA RS-198。
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。
参考资料来源:百度百科-贴片电容
参考资料来源:百度百科-瓷片电容
外壳是陶瓷的,用来绝缘
高压瓷片电容器一个主要的特点就是耐压高,电压一般大于1KV的电压
高压瓷片电容器常规有2KV、3KV、4KV电压
常用于高压场合
最高的可达30KV的电压
在瓷片电容器中一般DC50V以下叫低压,DC100V~500V为中高压,DC1000V~6000V和为高压,DC6000V以上为超高压
安规Y电容也是属于高压瓷片电容
瓷片电容有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
高压瓷片电容器一般体积不大
另外,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
高压瓷片电容取决于使用在什么场合,典型作用可以消除高频干扰
在大功率、高压领域使用的高压瓷片电容器,要求具有小型、高耐压和频率特性好等特点
近年来随着材料、电极和制造技术的进步,高压瓷片电容的发展有长足的进展,并取得广泛应用
高压瓷片电容已成为大功率高压电子产品不可缺少的元件之一
高压瓷片电容优点
1.容量损耗随温度频率具高稳定性
2.特殊的串联结构适合于高电压极长期工作可靠性
3.高电流爬升速率并适用于大电流回路无感型结构 .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。
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。
高压瓷片电容只要针对于高频,高压瓷片电容取决于使用在什么场合,典型作用可以消除高频干扰
在大功率、高压领域使用的高压陶瓷电容器,要求具有小型、高耐压和频率特性好等特点
近年来随着材料、电极和制造技术的进步,高压陶瓷电容器的发展有长足的进展,并取得广泛应用
高压陶瓷电容器已成为大功率高压电子产品不可缺少的元件之一
因为电力系统的特殊性:交流电压高,高频,处于室外环境中(-40度到+60度),雷击电压/电流大,等等各种因素,造成了高压陶瓷电容器在研发和生产中一直处于困境:环境的恶劣,要求电容具有超强的稳定性,即变化率要小;同时,计量,储能,分压等产品要求高精密度,这对处于这种环境下的高压陶瓷电容器的局放,即局部放电量有着极为苛刻的要求:局放为零
高压陶瓷电容优点1、容量损耗随温度频率具高稳定性
2、特殊的串联结构适合于高电压极长期工作可靠性
3、高电流爬升速率并适用于大电流回路无感型结构
电容器的需求越大,无法避免一个社会现象
高仿,小作坊,假货这种趋势在这个市场不断的扩大
购买电容我们要擦亮眼睛,要选择正规的厂家
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。