靜電容量的溫度特性
發布時間:2014-05-30 責任編輯:willwoyo
【導讀】在接觸電容器的過程中,常常會因為溫度的變化而對設計電路的效果產生影響 ,如果能充分考慮到溫度變化對電容器的影響,就可以將這種負麵效果消除,甚至可以利用這種隨溫度而變化的特點。本文將對"靜電容量的溫度特性"進行說明。
各種電容器的溫度特性
一般來說,電容器的靜電容量會隨著使用溫度的變化而變化。變化幅度越小,溫度特性越好;幅fu度du越yue大da,溫wen度du特te性xing越yue差cha。當dang電dian容rong器qi使shi用yong於yu溫wen度du較jiao高gao的de汽qi車che引yin擎qing室shi內nei或huo者zhe南nan極ji等deng寒han冷leng地di區qu的de電dian子zi設she備bei中zhong時shi,必bi須xu考kao慮lv其qi使shi用yong環huan境jing條tiao件jian來lai進jin行xing設she計ji。
具有代表性溫度特性的各種電容器的靜電容量變化率-溫度特性,如圖1所示。溫度特性良好的電容器有導電性高分子鋁電解電容器(高分子AI)、薄膜電容器(Film)、溫度補償用獨石陶瓷電容器 (MLCC<C0G>)。導電性高分子鉭電容器(高分子Ta)、高介電常數獨石陶瓷電容器(MLCC<X5R,Y5V>)在高溫 區域中靜電容量變化變大。

圖1:各種電容器的電容變化率-溫度特性(例)
獨石陶瓷電容器的溫度特性
獨石陶瓷電容大致分為2類,不同類型的溫度特性不同。
(1)一種是在公共標準中被歸類於種類Ⅰ (Class1)的de溫wen度du補bu償chang用yong獨du石shi陶tao瓷ci電dian容rong器qi中zhong,使shi用yong了le二er氧yang化hua鈦tai與yu鋯gao酸suan鈣gai類lei電dian介jie質zhi材cai料liao,其qi靜jing電dian容rong量liang對dui溫wen度du幾ji乎hu呈cheng現xian直zhi線xian性xing變bian化hua。將jiang溫wen度du發fa生sheng的de變bian化hua稱cheng為wei溫wen度du係xi 數,其數值以每1℃的百萬分之一作為單位(ppm/℃)表示。溫度係數根據基準溫度(IEC,JIS標準中為20℃,EIA標準中為25℃,此處以25℃ 為基準)中的靜電容量值C25與分類上限溫度(最高使用溫度:設計上可連續使用電容器的最高環境溫度)中的靜電容量值CT定義得出。

EIA標準中規定了0ppm/℃~-750ppm/℃範圍內的數種靜電容量溫度係數。關於代表性材料的溫度特性,如下所示(參考圖2)。適用的JIS及EIA標準的摘錄,如表1所示。

圖2:溫度補償用電容器的電容變化率-溫度特性(例)

表1:溫度補償用獨石陶瓷電容器的溫度係數值和公差以及其標記
溫度補償用獨石陶瓷電容器有在-55~+125℃溫度範圍內的靜電容量變化溫度係數最大±30ppm/℃(25℃基準),與溫度變化幅度小的COG特性產品。原本,溫度補償用獨石陶瓷電容器就因為電介質材料,相對介電常數較小,存在無法實現大容量這一產品缺點。[page]
(2) 另一種是在公共標準中被歸類於Class2(種類2)的高介電常數獨石陶瓷電容器,使用了鈦酸鋇係的介電質材料,其靜電容量值對溫度呈現出不規則的變化。 因此,靜電容量-溫度特性的標準值是針對基準溫度(此處以25℃為基準)的靜電容量值C25,通過適用溫度範圍內的靜電容量變化率的最大值與最小值進行規 定。(參照式2)。

適用的JIS及EIA標準值的摘錄,如表2所示。分類溫度範圍內,包括靜電容量值變化率限製在±15%以內的產品(X5R特性品)到容許+22~-82% 的產品(Y5V特性品)等多種產品規格。近年來,靜電容量變化率在±15%級的X5R特性品的使用比率有增加趨勢,建議電路設計人員謹慎選擇。

表2:高介電常數型獨石陶瓷電容器的溫度特性規格及其標記
特別推薦
- 噪聲中提取真值!瑞盟科技推出MSA2240電流檢測芯片賦能多元高端測量場景
- 10MHz高頻運行!氮矽科技發布集成驅動GaN芯片,助力電源能效再攀新高
- 失真度僅0.002%!力芯微推出超低內阻、超低失真4PST模擬開關
- 一“芯”雙電!聖邦微電子發布雙輸出電源芯片,簡化AFE與音頻設計
- 一機適配萬端:金升陽推出1200W可編程電源,賦能高端裝備製造
技術文章更多>>
- 菲尼克斯電氣DIP產線獲授“IPC HERMES Demo Line”示範線
- 貿澤電子新品推薦:2026年第一季度引入超過9,000個新物料
- 跨域無界 智馭未來——聯合電子北京車展之智能網聯篇
- PROFINET牽手RS232:網關為RFID裝上“同聲傳譯”舊設備秒變智能
- 為AI尋找存儲新方案
技術白皮書下載更多>>
- 車規與基於V2X的車輛協同主動避撞技術展望
- 數字隔離助力新能源汽車安全隔離的新挑戰
- 汽車模塊拋負載的解決方案
- 車用連接器的安全創新應用
- Melexis Actuators Business Unit
- Position / Current Sensors - Triaxis Hall
熱門搜索
電纜連接器
電力電子
電力繼電器
電力線通信
電流保險絲
電流表
電流傳感器
電流互感器
電路保護
電路圖
電路圖符號
電路圖知識
電腦OA
電腦電源
電腦自動斷電
電能表接線
電容觸控屏
電容器
電容器單位
電容器公式
電聲器件
電位器
電位器接法
電壓表
電壓傳感器
電壓互感器
電源變壓器
電源風扇
電源管理
電源管理IC

