MLCC貼片電容該如何選型
信息來源于:互聯(lián)網(wǎng) 發(fā)布于:2022-10-26
使用MLCC,不能不了解MLCC的不同材質(zhì)和這些材質(zhì)對應的性能.MLCC的材質(zhì)有很多種,每種材質(zhì)都有自身的獨特性能特點.不了解這些,所選用的電容就很有可能滿足不了電路要求.
舉例來說,MLCC常見的有C0G(也稱NP0)材質(zhì),X7R材質(zhì),Y5V材質(zhì).C0G的工作溫度范圍和溫度系數(shù)最好,在-55°C至+125°C的工作溫度范圍內(nèi)時溫度系數(shù)為0 ±30ppm/°C.
X7R次之,在-55°C至+125°C的工作溫度范圍內(nèi)時容量變化為±15%.Y5V的工作溫度僅為-30°C至+85°C,在這個工作溫度范圍內(nèi)時其容量變化可達-22%至+82%.
當然,C0G、X7R、Y5V的成本也是依次減低的.在選型時,如果對工作溫度和溫度系數(shù)要求很低,可以考慮用Y5V的,但是一般情況下要用X7R的,要求更高時必須選擇COG的.
一般情況下,MLCC廠家都設計成使X7R、Y5V材質(zhì)的電容在常溫附近的容量最大,但是隨著溫度上升或下降,其容量都會下降。
僅僅了解上面知識的還不夠.由于C0G、X7R、Y5V的介質(zhì)的介電常數(shù)是依次減少的,所以,同樣的尺寸和耐壓下,能夠做出來的最大容量也是依次減少的.
有的沒經(jīng)驗的工程師,以為想要什么容量都有,選型時就會犯錯誤,選了不存在的規(guī)格.比如想用0603/C0G/25V/3300pF的電容,但是0603/C0G/25V的MLCC一般只做到1000pF.
其實只要仔細看了廠家的選型手冊,就不會犯這樣的錯誤.另外,對于入門不久的設計工程師,對元件規(guī)格的數(shù)序(E12、E24等)沒概念,會給出0.5uF之類的不存在的規(guī)格出來.
即使是有經(jīng)驗的工程師,對于規(guī)格的壓縮也沒概念.比如說,在濾波電路上,原來有人用到了3.3uF的電容,他的電路也能用3.3uF的電容,但他有可能偏偏選了一個沒人用過的4.7uF或2.2uF的電容規(guī)格.
不看廠家選型手冊選型的人,還會犯下面這種錯誤,比如選了一個0603/X7R/470pF/16V的電容,而事實上一般廠家0603/X7R/470pF的電容只生產(chǎn)50V及其以上的電壓而不生產(chǎn)16V之類的電壓了。
另外注意片狀電容的封裝有兩種表示方法,一種是英制表示法,一種是公制表示法.美國的廠家用英制的,日本廠家基本上都用公制的,而國產(chǎn)的廠家有用英制的也有用公制的.
一個公司所用到的電容封裝,只能統(tǒng)一用一種制式來表示,不能這個工程師用英制那個工程師用公制.否則會搞混亂.極端的情況下,還會弄錯.
比如說,英制的有0603的封裝,公制的也有0603的封裝,但是兩者實際上是完全不同的尺寸的.英制的0603封裝對應公制的是1608,而公制的0603封裝對應英制的卻是0201!
其實英制封裝的數(shù)字大約乘以2.5(前2位后2位分開乘)就成為了公制封裝規(guī)格.現(xiàn)在流行的是用英制的封裝表達法.比如我們常說的0402封裝就是英制的表達法,其對應的公制封裝為1005(1.0*0.5mm)
一般說MLCC的ESL(等效串聯(lián)電感)、ESR(等效串聯(lián)電阻)小,是相對于電解電容(包括鉭電解電容)而言的.事實上,高頻時,MLCC的ESL、ESR不可以忽略.
一般C0G電容的諧振點能達上百MHz,一般X7R電容的諧振點能達幾十MHz,而Y5V電容的諧振點僅僅是數(shù)MHz甚至不到1MHz.諧振點意味著,超過了這個頻率,電容已經(jīng)不是電容特性了,而是電感特性了.