瓷片電容技術(shù)的發(fā)展歷程:
1900年意大利L.隆巴迪發(fā)明陶瓷介質(zhì)電容;
30年代末人們發(fā)現(xiàn)在陶瓷中添加鈦酸鹽可使介電常數(shù)成倍增長,因而制造出較便宜的瓷介質(zhì)電容;
1940年前后人們發(fā)現(xiàn)了現(xiàn)在的瓷片電容技術(shù)參數(shù) 的主要原材料BaTiO3(鈦酸鋇)具有絕緣性后,開始將瓷片電容技術(shù)參數(shù)使用于對既小型、精度要求又極高的軍事用電子設(shè)備當(dāng)中。
1960年左右陶瓷疊片電容作為商品開始開發(fā)。
1970年,隨著混合IC、計算機、以及便攜電子設(shè)備的進步也隨之迅速的發(fā)展起來,瓷片電容成為電子設(shè)備中不可缺少的零部件,而其中技術(shù)參數(shù)也是學(xué)者們研究的重點。
現(xiàn)在的陶瓷介質(zhì)電容的全部數(shù)量約占電容市場的70%左右。
因為陶瓷介質(zhì)電容的絕緣體材料主要使用陶瓷,其基本構(gòu)造是將陶瓷和內(nèi)部電極交相重疊。陶瓷材料有幾個種類。自從考慮電子產(chǎn)品無害化特別是無鉛化后,高介電系數(shù)的PB(鉛)退出瓷片電容技術(shù)參數(shù)領(lǐng)域,現(xiàn)在主要使用TiO2(二氧化鈦)、 BaTiO3, CaZrO3(鋯酸鈣)等。和其它的電容相比具有體積小、容量大、耐熱性好、適合批量生產(chǎn)、價格低等優(yōu)點。
由于原材料豐富,結(jié)構(gòu)簡單,價格低廉,而且電容量范圍較寬(一般有幾個到上百),損耗較小,電容量溫度系數(shù)可根據(jù)要求在很大范圍內(nèi)調(diào)整。
瓷片電容技術(shù)參數(shù)品種繁多,外形尺寸相差甚大從0402(約1×0.5)封裝的貼片電容到大型的功率瓷片電容。按使用的介質(zhì)材料特性可分為Ⅰ型、Ⅱ型和半導(dǎo)體瓷片電容 ;按無功功率大小可分為低功率、高功率瓷片電容;按工作電壓可分為低壓和高壓瓷片電容 ;按結(jié)構(gòu)形狀可分為圓片形、管型、鼓形、瓶形、筒形、板形、疊片、獨石、塊狀、支柱式、穿心式等。
瓷片電容的分類:
瓷片電容技術(shù)參數(shù)從介質(zhì)類型主要可以分為兩類,即Ⅰ類瓷片電容技術(shù)參數(shù)和Ⅱ類瓷片電容技術(shù)參數(shù)。
Ⅰ類瓷片電容技術(shù)參數(shù)(ClassⅠ ceramic capacitor),過去稱高頻瓷片電容技術(shù)參數(shù) (High-freqency ceramic capacitor),是指用介質(zhì)損耗小、絕緣電阻高、介電常數(shù)隨溫度呈線性變化的陶瓷介質(zhì)制造的電容。它特別適用于諧振回路,以及其它要求損耗小和電容量穩(wěn)定的電路,或用于溫度補償。
Ⅱ類瓷片電容技術(shù)參數(shù)(Class Ⅱ ceramic capacitor)過去稱為為低頻瓷片電容技術(shù)參數(shù) (Low frequency cermic capacitor),指用鐵電陶瓷作介質(zhì)的電容,因此也稱鐵電瓷片電容技術(shù)參數(shù) 。這類電容的比電容大,電容量隨溫度呈非線性變化,損耗較大,常在電子設(shè)備中用于旁路、耦合或用于其它對損耗和電容量穩(wěn)定性要求不高的電路中。
常見的Ⅱ類瓷片電容技術(shù)參數(shù)有: X7R、 X5R 、 Y5V、Z5U
其中:X7R表示為:第一位X為最低工作溫度-55℃,第二位的數(shù)字7位最高工作溫度+125℃,第三位字母R為隨溫度變化的容值偏差15%;
X5R表示為:第一位X為最低工作溫度-55℃,第二位的數(shù)字5位最高工作溫度+85℃,第三位字母R為隨溫度變化的容值偏差15%;
Y5V表示為:第一位Y為最低工作溫度-30℃,第二位的數(shù)字5位最高工作溫度+85℃,第三位字母V為隨溫度變化的容值偏差+22%,-82%15%。
Z5U表示為:第一位Z為最低工作溫度+10℃,第二位的數(shù)字5位最高工作溫度+85℃,第三位字母U為隨溫度變化的容值偏差+22%,-56%。
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