Miksi keramiikkakondensaattorit laulavat? MLCC:n melun syyt ja korjaukset
Sep 01
Näkymät: 865

Kuvio 1. Nimelliskapasiteetin merkitys MLCC:lle
MLCC:n nimellis- tai nimelliskapasiteetti on komponentille määritetty kapasiteettiarvo, kuten 100 nF, 1 µF tai 10 µF. Se on arvo, joka on lueteltu osanumeroissa tai tietolomakkeissa ja toimii erona määritellyssä kapasiteettitoleranssissa. Murata kuvaa tätä kondensaattorin nimellisarvona. [2]
Nimellinen kapasiteetti on siten valmistajan viitearvo. Todellinen mitattu tai tehokas kapasiteetti voi poiketa muissa olosuhteissa, kuten seuraavissa osissa selitetään.

Kuvio 2. Toleranssi ja alkuarvojen vaihtelu
MLCC:n kapasiteettitoleranssi määrittelee, kuinka paljon sen mitatun kapasiteetin sallitaan poiketa nimellisarvosta, kun se testataan valmistajan määrittämissä olosuhteissa. Yleisiä toleranssikoodeja ovat J = ±5%, K = ±10% ja M = ±20%, vaikka tiukempia toleransseja, kuten ±1% ja ±2%, on myös saatavilla joillekin kondensaattorityypeille. TDK luettelee nämä toleranssikoodeja suoraan virallisessa MLCC-katalogissaan. [3]
Esimerkiksi 10 µF MLCC, jonka toleranssi on ±20%, voi olla hyväksyttävä alkuperäinen kapasiteetti välillä 8 µF ja 12 µF. 10 µF osa, jonka toleranssi on ±10%, voi vaihdella 9 µF:stä 11 µF:iin, kun taas ±5% sallii 9.5 µF:stä 10.5 µF:iin.
Tämä alkuperäinen toleranssi tulisi erottaa käyttöolosuhteista johtuvista muutoksista. Kondensaattori, joka aloittaa nimelliskapasiteetin alapuolella toleranssinsa vuoksi, voi menettää lisätehokasta kapasiteettia DC-biasin, lämpötilan, ikääntymisen tai eri mittausolosuhteiden vuoksi. Esimerkiksi uuden 10 µF ±20% MLCC:n mittaus 9.2 µF:stä ei sinänsä osoita ongelmaa, koska 9.2 µF on silti hyväksyttävissä alkuperäisessä alueessaan. Tietolomakkeen toleranssi tulisi siksi tarkistaa ensin ennen muiden alhaiseen kapasiteettiin liittyvien syiden tutkimista. [2][3]
DC-virhe on DC-jännite, joka kohdistuu kondensaattorin yli. DC-virheominaisuus kuvaa, kuinka tehokas kapasitanssi muuttuu, kun tuo jännite kasvaa. Tämä käyttäytyminen johtuu jännitteen riippuvaisista dielektrisista ominaisuuksista korkeadielectric constant -keramiikkamateriaaleissa. Kun sähkökenttä dielektrisen materiaalin yli kasvaa, sen tehokas dielektrinen permittiivisyys voi laskea, mikä vähentää kapasitanssia. [1][4]
| Dielektrityyppi |
DC-virhe käyttäytyminen |
Tyypillinen vaste, kun DC-jännite kasvaa |
| C0G / NP0 |
Hyvin pieni tai käytännössä ei mitään |
Kapasitanssi pysyy suhteellisen vakaana |
| X5R |
Läsnä |
Tehokas kapasitanssi pienenee |
| X7R |
Läsnä |
Tehokas kapasitanssi pienenee |
| Muut Luokka II -tyypit |
Yleensä läsnä |
Vähennys riippuu dielektrisestä ja kondensaattorin suunnittelusta |
Taulukon huomautus: Dielektrinen koodi yksin ei näytä tarkalleen, kuinka paljon kapasitanssia menetetään.
Kapasitanssin vähennys ei ole sama jokaiselle X5R tai X7R MLCC:lle. DC-virheominaisuus riippuu tietystä kondensaattorin suunnittelusta, joten dielektrinen koodi ei yksinään voi laskea jäljellä olevaa kapasitanssia. Valmistajan ominaisuustiedot tarkalleen osanumeroa varten tulisi tarkistaa tarkoitetussa käyttöjännitteessä.
Esimerkiksi 10 µF X7R MLCC voi tarjota huomattavasti vähemmän kuin 10 µF, kun sitä käytetään DC-jännitteen kanssa. Vähennys usein kasvaa, kun kohdistettu jännite kasvaa, mutta ei ole universaalia prosenttia, jota voidaan käyttää jokaiselle 10 µF X7R kondensaattorille. Tarkin lähestymistapa on tarkistaa valmistajan DC-virheominaisuuskaavio tarkalle osanumeroille ja lukea tehokas kapasitanssi tarkoitetussa käyttöjännitteessä. [1][4]
LCR-mittari mittaa kapasitanssia määritellyn AC-testijännitteen ja mittaustaajuuden alla. Jos nämä asetukset poikkeavat valmistajan määrittämistä olosuhteista, mitattu arvo ei välttämättä vastaa datasheetin kapasitanssia. Tämä on erityisen tärkeää, kun verrataan mittauksia eri mittareilta tai testauksetupilta. [2][4][5]
TDK antaa seuraavat yleiset MLCC-kapasitanssimittausolosuhteet:
| MLCC-luokka / kapasitanssi |
Mittaustaajuus |
AC-testijännite |
| Luokka I, ≤ 1,000 pF |
1 MHz ±10% |
0.5 to 5 Vrms |
| Luokka I, > 1,000 pF |
1 kHz ±10% |
0.5 to 5 Vrms |
| Luokka II, ≤ 10 µF |
1 kHz ±10% |
1.0 ±0.2 Vrms |
| Luokka II, > 10 µF |
120 Hz ±20% |
0.5 ±0.2 Vrms |
Huomautus: TDK:n yleisiä ohjeita käyttää 1 kHz ±10% 1.0 ±0.2 Vrms Luokka II MLCC:lle, jotka ovat enintään 10 µF, ja 120 Hz ±20% 0.5 ±0.2 Vrms Luokka II MLCC:lle, jotka ovat yli 10 µF. Tarkka tuotespesifikaatio on etusijalla. [5]
Kondensaattorin impedanssi vaikuttaa myös mittarin toimittamaan jännitteeseen. Ihanteelliselle kondensaattorille kapasiivisen impedanssin suuruus on:
|ZC| = 1 / (2πfC)
missä f on taajuus hertseinä, C on kapasitanssi faradeina ja |ZC| on impedanssi oomeina. Tämä suhde on likimääräinen kondensaattorin itsesärähtelytaajuuden alapuolella toimimiseen, eikä se huomioi käytännön vaikutuksia, kuten ekvivalenttista sarjavastusta (ESR) ja ekvivalenttista sarjainduktionia (ESL).
Esimerkiksi ihanteellinen 10 µF kondensaattori 1 kHz:llä on:
|ZC| ≈ 15.9 Ω
Tämä suhteellisen alhainen impedanssi voi kuormittaa LCR-mittarin lähdettä. TDK toteaa, että suurikapasitanssisten MLCC:den kanssa kondensaattorin alhainen impedanssi ja mittarin sisäinen impedanssi voivat aiheuttaa kondensaattorin yli olevan AC-jännitteen laskeutuvan valitun testitason alle, mikä johtaa odottamattoman alhaiseen kapasitanssin lukemiseen.
Kun tarkastellaan MLCC:ta sen datasheetin arvoon, käytä määriteltyä taajuutta ja AC-testijännitettä ja varmista, että tarvittava signaali todella saavuttaa kondensaattorin. [5][6]

Kuva 3. Lämpötilaefektit MLCC-kapasitanssille
MLCC:n kapasitanssi voi muuttua, kun sen lämpötila nousee tai laskee. Valmistajat kuvaavat tätä käyttäytymistä lämpötilakoodilla, joka määrittelee sallitun kapasitanssin muutoksen tietyllä lämpötila-alueella. Muutoksen määrä ja muoto riippuvat voimakkaasti lopullisessa kondensaattorissa käytettävästä keramiikkadielektrisestä. [3][7]
| Lämpötilakoodi |
Luokka |
Käyttölämpötila-alue |
Lämpötilakerroin tai sallittu kapasitanssin muutos |
| C0G |
Luokka I |
−55°C to +125°C |
0 ±30 ppm/°C |
| X5R |
Luokka II |
−55°C - +85°C |
±15% |
| X7R |
Luokka II |
−55°C - +125°C |
±15% |
Huom: EIA-luokka II lämpötilan ominaisuudet viittaavat 25°C:seen. [7]
Ero johtuu pääasiassa dielektrisestä materiaalista. Luokka I C0G MLCC:t käyttävät lämpötilakorjattua keramiikkaa, jonka kapasitanssi muuttuu pienessä, lähes lineaarisessa suhteessa lämpötilan mukaan. Luokka II MLCC:t käyttävät korkean dielektrisen vaikkumeneron materiaaleja, jotka perustuvat baariumi-titanaattiin, jonka dielektrinen vakio muuttuu voimakkaammin ja ei-lineaarisesti lämpötilan noustessa. Tämä mahdollistaa luokan II kondensaattoreiden tarjoavan huomattavasti suurempaa kapasitanssia pienessä koossa, mutta alhaisemman lämpötilastabiiliuden. [7][9]
Lämpötilakoodi määrittää sallitun enimmäisalueen, ei jokaisen kondensaattorin tarkkaa kapasitanssikäyrää. Kaksi X7R MLCC:tä voivat molemmat täyttää ±15% -säännön samalla, kun niissä voi olla eri kapasitanssi-lämpötilakäyrät, koska valmistajat käyttävät erilaisia dielektrisiä koostumuksia ja sisäisiä rakenteita. [3][7]
Lämpötila tulee myös ottaa huomioon yhdessä DC-väylän kanssa. X5R- tai X7R-arvojen ±15% kuvaa niiden lämpötilan ominaisuutta määriteltyjen standardiolojen alla. Toimivassa piirikentässä käytetty DC-jännite voi samalla vähentää kapasitanssia, joten tehokas kapasitanssi voi olla ennustamaasi alhaisempi lämpötilakoodia pelkästään tarkasteltaessa. Tarkkaa suunnittelua varten tarkista valmistajan lämpötila- ja DC-väyläkäyrät tietyille osanumeroille. [1][2]

Kuvio 4. Ikääntyminen ja pitkäaikainen kapasitanssin häviäminen
Ikääntyminen on kapasitanssin asteittainen väheneminen, joka tapahtuu ferroelectric Luokka II MLCC:issä, kun keraami jäähtyy alle Curie-lämpötilan. TDK selittää, että ikääntyminen on ferroelectric-dielektristen materiaalien luonnollinen ominaisuus ja seurausta niiden kiteisen rakenteen muutoksista ajan myötä. [8]
Vähennys on aikainen suurin piirtein logaritminen. Valmistajat määrittävät yleisesti ikääntymisnopeuden prosenttiosuutena kadonneesta kapasitanssista vuosikymmenen aikana, missä vuosikymmen tarkoittaa kymmenkertaiseksi kasvanutta aikaa, kuten 10–100 tuntia tai 100–1 000 tuntia. [8]
| Dielektrinen tyyppi |
Ikääntymiskäyttäytyminen |
Pitkäaikainen kapasitanssin käyttäytyminen |
| C0G / NP0, Luokka I |
Essentiellisesti ei ikääntymistä |
Erittäin vakaa ajan myötä |
| X5R, Luokka II |
Ikääntyminen tapahtuu |
Kapasitanssi vähenee asteittain |
| X7R, Luokka II |
Ikääntyminen tapahtuu |
Kapasitanssi vähenee asteittain |
| Muita ferroelectric Luokka II -tyyppejä |
Ikääntyminen tapahtuu yleensä |
Ikääntymisnopeus riippuu dielektrisestä järjestelmästä |
Taulukon huomautus: Ikääntymisnopeus määritellään yleensä erikseen eikä siitä voida tehdä johtopäätöksiä pelkästään X5R- tai X7R-koodin perusteella.
Ikääntyminen on palautettavissa de-ikäynnillä, joka tapahtuu, kun dielektrinen materiaali kuumennetaan yli Curie-lämpötilan ja ferroelectric rakenne nollataan. Kun kondensaattori jäähtyy Curie-lämpötilan alle, ikääntymisprosessi alkaa uudelleen.
Tätä periaatetta ei tule käsitellä yleisenä ohjeena tuntemattoman kondensaattorin kuumentamiseen. Mikä tahansa de-ikäyntilämpötila ja kesto tulee saada valmistajan ohjeista tietylle osalle tai dielektriselle järjestelmälle. Menettelyt, kuten TDK:n määrittelemä lämpökäsittely, soveltuvat siihen, mitä ohjeet kattavat, eikä niitä tule olettaa yleisesti voimassa oleviksi. [8]
Kapasitanssimittauksissa aika viimeisestä kelpoisesta lämpötyöstöstä voi vaikuttaa tulokseen. TDK viittaa tähän viimeisen lämmön aikaan (TOLH). Ikääntyminen tulee siten huomioida erikseen muista vaikutuksista, jotka voivat muuttaa mitattua tai tehokasta kapasitanssia. [5][8]
Dielektrinen tyyppi on yksi päätekijöistä, joka määrittää, kuinka vakaana MLCC pysyy, kun jännite, lämpötila, aika ja mittausolosuhteet muuttuvat. Keraamiset kondensaattorit jaetaan yleisesti luokkiin I ja II. Nämä luokat käyttävät erilaisia dielektrisiä materiaaleja ja käyttäytyvät siksi eri tavalla piirikentässä. [9]
| Ominaisuus |
C0G / NP0 |
X5R |
X7R |
| Keraaminen luokka |
Luokka I |
Luokka II |
Luokka II |
| Lämpötila alue |
Tyypillisesti −55°C - +125°C tai korkeampi, riippuen osasta |
−55°C - +85°C |
−55°C - +125°C |
| Lämpötilan vakaus |
Erittäin korkea |
±15% |
±15% |
| DC-väylä vaikutus |
Essentiellisesti ei ole |
Voi vähentää tehokasta kapasitanssia |
Voi vähentää tehokasta kapasitanssia |
| Ikääntyminen |
Pohjimmiltaan ei mitään |
Nykyinen |
Nykyinen |
| Kapasitanssi tiheys |
Alempi |
Korkea |
Korkea |
| Tyypillinen käyttö |
Aikaväli, viritys, suodatus, sovitus, tarkkuuspiirit |
Dekoppelu, ohitus, tasoitus |
Dekoppelu, ohitus, tasoitus |
Valitse C0G/NP0, kun kapasitanssin tarkkuus ja vakaus ovat tärkeämpiä kuin korkean kapasitanssin saavuttaminen pienessä pakkauksessa. Valitse X5R tai X7R, kun tarvitaan korkeampaa kapasitanssi tiheyttä, mutta tarkista valmistajan ominaisuustiedot varmistaaksesi, että kondensaattori tarjoaa riittävän tehokkaan kapasitanssin aiotuissa käyttöolosuhteissa. X7R tukee myös laajempaa lämpötilahaarukkaa kuin X5R.
Täydellisemmän dielektrisen vertailun vuoksi katso opas C0G vs X7R kondensaattorin erot.
Jotta kapasitanssilukema voidaan verrata oikein tuoteluetteloon, mittaa MLCC määritellyissä olosuhteissa ja valvo testiasetusta huolellisesti.
1. Tunnista tarkka MPN ja tuoteluetteloversio.
Vahvista valmistajan tarkka osanumero ja käytä soveltuvaa tuoteluetteloa tai tuotespesifikaatiota. Älä luota vain yleisiin MLCC-mittausasetuksiin.
Jos osanumero ei ole saatavilla, tarkista kuinka tunnistaa merkitsemätön MLCC ennen kuin pidät yhtä LCR-lukemaa tunnistamisena.
2. Isoloi MLCC rinnakkaisista piireistä.
Jos kondensaattori on kiinnitetty piirilevyyn, muut rinnakkaisessa yhteydessä olevat kondensaattorit tai piiripolut voivat vaikuttaa lukemaan. Isoloi komponentti, kun yksittäisen MLCC:n mittaus on tarpeen.
3. Kirjaa lämpötila ja viimeisen lämmön aika.
Huomioi kondensaattorin lämpötila ja luokan II MLCC:iden osalta kaikki asiaankuuluva viimeisen lämmön aika (TOLH), koska ikääntyminen voi vaikuttaa kapasitanssiin.
4. Valitse määritelty taajuus ja AC-testitaso.
Käytä tuoteluettelossa ilmoitettua mittaustaajuutta ja AC-jännitettä. Yleisten TDK-olosuhteiden, joita käsitellään kohdassa 4, tulisi käyttää vain kun ne soveltuvat erityiseen osaan.
5. Valitse sopiva Cp tai Cs mittausmoodi.
TDK antaa säännön, että käytä Cp:tä, kun kondensaattorin impedanssi on yli 10 kΩ ja Cs:ää, kun impedanssi on alle 10 Ω. Impedanssin ollessa näiden alueiden välillä, käytä komponentin spesifikaatiota ja instrumenttiopastusta valitaksesi sopiva ekvivalenttikytkentämalli.
6. Suorita OPEN- ja SHORT-korjaus mittausilmaisinpinnalla.
Yhdistä sama kiinnittimen, mittausjohdot tai pinsetit, joita käytetään DUT:lle, ja suorita korjaus mittausilmaisinpinnalla. OPEN-korjaus korjaa ei-toivottua rinnakkaista myönteisyyttä, kun taas SHORT-korjaus korjaa ei-toivottua sarja-impedanssia.
7. Ota käyttöön ALC tai vastaava tasosäätö.
Jos LCR-mittari tarjoaa automaattisen tasosäätimen (ALC) tai tason seurannan, ota se käyttöön tarvittaessa. Tämä on erityisen hyödyllistä korkeakapasiteettisille, matalaimpedanssisille MLCC:ille, jotka voivat kuormittaa mittarin lähdettä.
8. Vahvista todellinen Vrms DUT:n yli.
Älä oleteta, että mittarissa valittu jännite on jännite, joka todella saavuttaa MLCC:n. Tarkista mittarin tasonvalvonta tai käytä sopivaa mittausmenetelmää vahvistaaksesi todellinen AC-jännite kondensaattorin yli.
9. Kirjaa kapasitanssi ja häviötekijä.
Kun testisolot ovat vakaat, kirjaa mitattu kapasitanssi ja häviötekijä (DF) yhdessä taajuuden, AC-jännitteen, ekvivalenttikytkentämallin, lämpötilan ja muiden asiaankuuluvien olosuhteiden kanssa.
10. Vertaa tulosta määriteltyyn toleranssiin.
Vertaa mitattua kapasitanssia komponentin nimellisarvoon ja toleranssiin käyttäen samoja valmistajan määrittelemiä olosuhteita. Jos lukema on toleranssin ulkopuolella, tarkista ensin testitaajuus, AC-taso, Cp/Cs-moodi, korjaus, todellinen DUT-jännite, lämpötila ja ikääntymisolosuhteet ennen kuin päätät, että MLCC on viallinen.
Ota huomioon TDK C1608X5R1A106K080AC, 10 µF ±10%, 10 V, X5R, 0603 MLCC. TDK:n nykyinen tuotesivu vahvistaa nämä nimellisarvot ja määrittelee enimmäishäviötekijäksi 10%.
TDK julkaisee myös luonnehdintatiedoston, joka on päivätty 3. tammikuuta 2016 ja jossa on DC-bias-käyrä tälle tarkalle MPN:lle. Tiedostossa todetaan selvästi, että sen ominaisarvot voivat muuttua, ja TDK:n verkkosivujen ominaiskuviot tunnistetaan viittausdataksi, ei takuuna tuotteiden ominaisuuksista. Siksi DC-bias-käyrää tulee käsitellä tyypillisenä käyttäytymisenä, kun taas nimelliskapasitanssin toleranssi ja muut määrittelyrajat pysyvät takuuharvoina määritellyissä mittausolosuhteissa.
Toistettavan vertailun voi asettaa seuraavasti:
| Testikohde |
Toistamisedellytys / raportoitu tieto |
| Tarkka MPN |
TDK C1608X5R1A106K080AC |
| Valmistajan viite |
TDK Luonnehdintatiedosto, 3. tammikuuta 2016 |
| Mittari |
Keysight E4980A, jossa on vaihtoehto 001, tai vastaava tarkkuuden LCR-mittari, jossa on DC-bias- ja tasomonitorointikyky |
| Kiinnitys |
Keysight 16034E SMD-kiinnitys, joka soveltuu 1,6 × 0,8 mm komponentteihin ja on yhteensopiva E4980A:n kanssa |
| Kalibrointi tila |
Tallenna mittarin nykyinen kalibrointitodistusnumero ja kalibrointipäivämäärä. TDK ei paljasta käytetyn laitteiston kalibrointitilaa julkaistulle käyrälle. |
| Vastaavapiiri tila |
Käytä Cs-D:ta tätä toistamista varten ja pidä tila muuttumattomana koko mittauksen ajan. 10 µF:ssä ja 1 kHz:ssä ihanteellinen reaktanssi on noin 15,9 Ω, joka on yksinkertaisen Cp/Cs-approximation raja-arvojen välissä, joten Cs-D on ilmoitettu testivalinta sen sijaan, että se olisi väite TDK:n alkuperäisestä kokoonpanosta. |
| Taajuus |
1 kHz ±10%, mikä vastaa TDK:n yleisiä ehtoja Luokan II MLCC:ille, jotka ovat enintään 10 µF. |
| Komennettu AC-taso |
1.000 Vrms |
| Mitattu AC-taso |
Tallenna todellinen Vrms DUT:n yli jokaisella bias-askeleella käyttämällä mittarin tason monitorointia tai sopivaa volttimittaria. Tässä ei raportoida mitattua arvoa, koska itsenäistä testipenkkiä ei suoritettu. TDK varoittaa, että oskillaattiasetus ja todellinen DUT-jännite voivat poiketa. |
| ALC |
Päällä, todellinen DUT tason monitorointi. TDK suosittaa ALC:ta tai vastaavaa tasohallintaa tarkkojen suurikapasitanssisten MLCC-mittausten suorittamiseen. |
| DC-bias mittaus |
Toistamiseksi käytä 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 8 ja 10 VDC, ylittämättä 10 V -luokitusta. Tallenna todellinen DC-taso jokaisessa vaiheessa. |
| Lämpötila |
Pidä testi määritellyssä laboratoriolämpötilassa, esimerkiksi 25 °C, ja tallenna mitattu lämpötila. Julkinen TDK:n luonnehdintatiedosto ei ilmoita tarkkaa lämpötilaa, jota käytettiin sen DC-bias-käyrässä. |
| Aika edellisestä lämmityksestä |
Tallenna tunnettu TOLH näytteelle. Jos se on tuntematon, raportoi TOLH tuntematon sen sijaan, että oletat arvoa. Älä lämmitä kondensaattoria vain uuden TOLH:n osoittamiseksi, ellei valmistajan hyväksymää menettelyä sovelleta. |
| Toistuvat mittaukset |
Ota esimerkiksi viisi mittausta jokaisessa bias-askeleessa sen jälkeen, kun lukema on vakiintunut, ja säilytä kaikki raakatieto kapasiteetti- ja DF-arvoista. TDK:n julkinen käyrä ei tarjoa toistettuja mittauksia. |
| Raportoitu määrä |
Jokaisessa bias-askeleessa, tallenna kapasiteetti, häviötekijä, todellinen AC Vrms, todellinen DC-bias, lämpötila ja lukeman numero. |
| Mittaus epävarmuus |
Raportoi epävarmuus, joka on laskettu todelliselle kokoonpanolle. Älä käsittele E4980A:n 0,05 % perus tarkkuutta täydellisenä mittausepävarmuutena. Sisällytä soveltuva mittarin tarkkuus, kiinnityksen osuus, kalibrointitila, jännitetason virhe ja havaittu toistettavuus. |
Toistettavat mittaukset voidaan sitten verrata TDK:n julkaistuun DC-bias-ominaisuuskäyrään. Älä määritä tarkkaa prosentuaalista kapasiteetin häviötä arvioimalla graafia visuaalisesti. Jos numeeriset käyräarvot ovat tarpeen, käytä TDK:n ladattavia ominaisarvoja tai muuta valmistajan tarjoamaa numeerista lähdettä. Julkaistu DC-bias-käyrä edustaa tyypillistä/viitekäyttäytymistä, eikä se itsessään ole ±10 % takuulimitin teholliselle kapasiteetille DC-biasin alla.
0 V DC-biasin kohdalla mitattua kapasiteettia voidaan verrata määrätyn 10 µF ±10 % toleranssin kanssa, edellyttäen että määritellyt mittausolosuhteet täyttyvät. Ei-nollassa DC-biasissa vertaile mitattua trendiä TDK:n ominaiskäyrään, mutta pidä tyypillinen DC-bias-ominaisuus erillään takuulimitin nimelliskapasitanssista.
Jos osa pysyy toleranssin alapuolella määritellyissä testoloissa, tarkista mekanismit, joita käsitellään MLCC:n vikamallit.
Murata Manufacturing Co., Ltd. “Muuttaaako kapasitanssi, kun DC-jännite on kytketty keramiikkakondensaattoreihin? Onko olemassa seikkoja, joista on syytä olla tietoinen kapasitanssin muutoksista?”
Murata Manufacturing Co., Ltd. “Mikä on syy siihen, että nimellinen kapasitanssiarvoa ei voida saavuttaa?”
TDK Corporation. “TDK MLCC -luettelon numero kuvaus.”
Murata Manufacturing Co., Ltd. “Sähkökenttäkapasitanssin jänniteominaisuudet.”
TDK Corporation. “Miten mittaan kapasitanssia ja häviökerrointa oikein?”
TDK Corporation. “Miten mittari voi tarjota eri mitattua jännitettä kuin asetettu?”
Murata Manufacturing Co., Ltd. “Mikä on keramiikkakondensaattoreiden lämpötilaominaisuus?”
TDK Corporation. “Mikä on MLCC:n ‘ikäntyminen’?”
Murata Manufacturing Co., Ltd. “Mikä on ero korkeadielektrisessä tyypissä (X5R/X6S/X7R jne.) ja lämpötilakorjaustyypissä (C0G/U2J jne.) ominaisuuksien ja sovellusten suhteen?”
TDK Corporation. “Mikä on mittausvirheiden korjaus, ja miksi se on tarpeen?”
Kyllä. Toleranssi kuvaa alkuperäistä kapasitanssia määritellyissä testitilanteissa. DC-bias, lämpötila, ikääntyminen ja käyttöolosuhteet voivat vähentää tehokasta kapasitanssia edelleen, erityisesti X5R- ja X7R-MLCC:illä.
Ei aina. Suurempi jänniteluokitus voi olla avuksi joissakin suunnitteluissa, mutta DC-bias -käyttäytyminen riippuu tietyn osan rakenteesta ja dielektrisestä materiaalista. Tarkista valmistajan DC-bias -käyrä tarkkaa osanumeroa varten.
Mittarit voivat käyttää eri testitaajuuksia, AC-jännitetasoja, lähdeimpedanssia tai korjausasetuksia. Voimakkaaseen vertailuun molempien mittausten tulisi noudattaa MLCC-tietolehdessä määriteltyjä olosuhteita.
Kyllä, mutta de-ikäntyminen vaatii MLCC:n lämmittämistä dielektrisen Curie-kohdan yläpuolelle. Tämä palauttaa ferroelectrinen rakenteen ja kumoaa ikääntymisestä johtuvan kapasitanssin häviön. Kun kondensaattori jäähtyy Curie-kohdan alle, normaali ikääntymisprosessi alkaa jälleen.
Tavallinen lämmittäminen normaalin toiminnan aikana, joka pysyy Curie-kohdan alapuolella, ei saisi olla kuvattuna de-ikäntyksenä.
Ei välttämättä. Alhainen lukema voi johtua normaalista toleranssista, DC-biasista, lämpötilasta, ikääntymisestä, vääristä LCR-mittarin asetuksista tai kiinnitysvirheistä. Vertaa mittausta valmistajan määrittelemiin testitilanteisiin ennen kuin päätät, että kondensaattori on viallinen.
Sep 14
Näkymät: 100
Sep 11
Näkymät: 321
Sep 11
Näkymät: 348
Sep 09
Näkymät: 570
Sep 09
Näkymät: 465
Sep 08
Näkymät: 576