解剖贴片电容种类和特点
单片陶瓷电容器(通称贴片电容)是目前用量比较大的常用元件,就平尚公司生产的贴片电容来讲有NPO、X7R、Z5U、Y5V等不同的规格,不同的规格有不同的用途。下面我们仅就常用的NPO、X7R、Z5U和Y5V来介绍一下它们的性能和应用以及采购中应注意的订货事项以引起大家的注意。不同的公司对于上述不同性能的电容器可能有不同的命名方法,这里我们引用的是平尚公司的命名方法,其他公司的产品请参照该公司的产品手册。
NPO、X7R、Z5U和Y5V的主要区别是它们的填充介质不同。在相同的体积下由于填充介质不同所组成的电容器的容量就不同,随之带来的电容器的介质损耗、容量稳定性等也就不同。所以在使用电容器时应根据电容器在电路中作用不同来选用不同的电容器。
一 NPO电容器
NPO是一种常用的具有温度补偿特性的单片陶瓷电容器。它的填充介质是由铷、钐和一些其它氧化物组成的。
NPO电容器是电容量和介质损耗稳定的电容器之一。在温度从-55℃到+125℃时容量变化为0±30ppm/℃,电容量随频率的变化小于±0.3ΔC。NPO电容的漂移或滞后小于±0.05%,相对大于±2%的薄膜电容来说是可以忽略不计的。其典型的容量相对使用寿命的变化小于±0.1%。NPO电容器随封装形式不同其电容量和介质损耗随频率变化的特性也不同,大封装尺寸的要比小封装尺寸的频率特性好。下表给出了NPO电容器可选取的容量范围。
封 装 DC=50V DC=100V
0805 0.5---1000pF 0.5---820pF
1206 0.5---1200pF 0.5---1800pF
1210 560---5600pF 560---2700pF
2225 1000pF---0.033μF 1000pF---0.018μF
NPO电容器适合用于振荡器、谐振器的槽路电容,以及高频电路中的耦合电容。
二 X7R电容器
X7R电容器被称为温度稳定型的陶瓷电容器。当温度在-55℃到+125℃时其容量变化为15%,需要注意的是此时电容器容量变化是非线性的。
X7R电容器的容量在不同的电压和频率条件下是不同的,它也随时间的变化而变化,大约每10年变化1%ΔC,表现为10年变化了约5%。
X7R电容器主要应用于要求不高的工业应用,而且当电压变化时其容量变化是可以接受的条件下。它的主要特点是在相同的体积下电容量可以做的比较大。下表给出了X7R电容器可选取的容量范围。
封 装 DC=50V DC=100V
0805 330pF---0.056μF 330pF---0.012μF
1206 1000pF---0.15μF 1000pF---0.047μF
1210 1000pF---0.22μF 1000pF---0.1μF
2225 0.01μF---1μF 0.01μF---0.56μF
三 Z5U电容器
Z5U电容器称为”通用”陶瓷单片电容器。这里先需要考虑的是使用温度范围,对于Z5U电容器主要的是它的小尺寸和低成本。对于上述三种陶瓷单片电容起来说在相同的体积下Z5U电容器有的电容量。但它的电容量受环境和工作条件影响较大,它的老化率可达每10年下降5%。
尽管它的容量不稳定,由于它具有小体积、等效串联电感（ESL）和等效串联电阻（ESR）低、良好的频率响应广的应用范围。下表给出了Z5U电容器的取值范围。
封 装 DC=25V DC=50V
0805 0.01μF---0.12μF 0.01μF---0.1μF
1206 0.01μF---0.33μF 0.01μF---0.27μF
1210 0.01μF---0.68μF 0.01μF---0.47μF
2225 0.01μF---1μF 0.01μF---1μF
Z5U电容器的其他技术指标如下:
工作温度范围 +10℃ --- +85℃
温度特性 +22% ---- -56%
介质损耗 4%
四 Y5V电容器
Y5V电容器是一种有温度限制的通用电容器,在-30℃到85℃范围内其容量变化可达+22%到-82%。
Y5V的高介电常数允许在较小的物理尺寸下制造出达4.7μF电容器。
Y5V电容器的取值范围如下表所示
封 装 DC=25V DC=50V
0805 0.01μF---0.39μF 0.01μF---0.1μF
1206 0.01μF---1μF 0.01μF---0.33μF
1210 0.1μF---1.5μF 0.01μF---0.47μF
2225 0.68μF---2.2μF 0.68μF---1.5μF
Y5V电容器的其他技术指标如下:
工作温度范围 -30℃ --- +85℃
温度特性 +22% ---- -82%
介质损耗 5%
贴片电容的命名，国内和国外的产家有一此区别但所包含的参数是一样的。
贴片电容的命名所包含的参数：
1、贴片电容的尺寸（0201、0402、0603、0805、1206、1210、1808、1812、2220、2225）
2、贴片电容的材质（COG、X7R、Y5V、Z5U、RH、SH）
3、要求达到的精度（±0.1PF、±0.25PF、±0.5PF、5%、10％、20％）
4、电压 （4V 、6.3V、10V、16V、25V、 50V、 100V、 250V、500V、1000V、2000V、3000V）
5、容量 (0PF-47UF)
6、端头的要求 (N表示三层电极)
7、包装的要求 (T表示编带包装，P表示散包装)
例:风华系列的贴片电容的命名：
0805CG102J500NT
0805：是指该贴片电容的尺寸大小，这是用英寸来表示的08表示长度是0.08英寸（换算成mm=0.08*24.50=1.96mm）、05表示宽度为0.05英寸(换算成mm=0.05*24.50=1.225ccm)
CG ： 是表示生产电容要求用的材质，
102 ： 是指电容容量，前面两位是有效数字、后面的2表示有多少个零102 ＝10×102也就是＝1000PF
J ： 是要求电容的容量值达到的误差精度为5％，介质材料和误差精度是配对的
500 ： 是要求电容承受的耐压为50V 同样500前面两位是有效数字，后面是指有多少个零。
N�。� 是指端头材料，现在一般的端头都是指三层电极（银/铜层）、镍、锡
T ：是指包装方式，T表示编带包装，B表示塑料盒散包装
