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          貼片電容的選型及優點和注意事項

          更換降壓型DC-DC轉換器中的輸出電容器為MLCC

          作為POL轉換器等電子設備中較為常用的降壓型小型DC-DC轉換器的基本電路。 轉換器的主要電路得到IC化,并通過印刷線路板外接電容器及電感器(也有內置產品) 位于IC前段的電容器稱為輸入電容器(Cin)、位于后段的電容器稱為輸出電容器(Cout)。DC-DC轉換器的輸出電容器通過積蓄電荷使輸出電壓平滑化,同時起到將交流的波紋成分釋放至地線層側,并將其除去的作用。

          降壓型DC-DC轉換器中的輸出電容器特性比較

          由于MLCC的ESR較低,因此波紋電壓較小,自己發熱較少。

          根據前述條件,對靜電容量為22μF的普通鋁電解電容器、鉭電解電容器、功能性高分子鋁電解電容器以及MLCC分別比較了輸出電流與輸出電壓。

          ESR以及引起自己發熱的波紋電壓從大到小的順序為:普通鋁電解電容器>鉭電解電容器>功能性高分子鋁電解電容器>MLCC。

          功能性高分子鋁電解電容器是將導電性聚合物作為電解質實現低ESR的產品,與普通鋁電解電容器相比,波紋電壓顯著變小,但其形狀較大,價格也較高。

          各電容器的阻抗-頻率特性、ESR-頻率特性如下所示。

          ESR越小的電容器,能夠將波紋電壓抑制到更小。如下述圖表所示,MLCC的特點在于ESR極小,僅為數mmΩ左右。因此,使用MLCC更換電解電容器將能夠發揮極佳的表現。

          貼片電容優點:抑制波紋、高可靠性、長壽命化

          ESR較高的電解電容器會因波紋電流導致自己發熱,從而縮短壽命。

          MLCC的ESR比電解電容器降低量達到兩位數,在實現長壽命的同時提高了可靠性。

          貼片電容使用注意事項:

          高介電常數系列請注意施加電壓造成的容量變化

          即使是優異的電容器MLCC也有弱點。MLCC會因施加的電壓不同而導致靜電容量發生變化。施加的是直流電壓時稱為DC偏壓特性(直流電壓特性)。靜電容量的變化(DC偏壓相依)在低介電常數系列(種類1)中幾乎不會出現,而會在高介電常數系列(種類2) 的陶瓷電容器中出現。

          其原因在于,高介電常數系列使用的是自發極化的強電介質(BaTiO3等)。因此,施加直流電壓進行使用時,請在選擇時考慮電介質的特性、使用電壓及耐壓等因素。同時,電容器尺寸越小,靜電容量的減少量則會越大。在選擇容量是,也需要考慮DC偏壓特性。

          ※高介電常數系列的MLCC存在通過溫度變化與施加直流電壓會使靜電容量下降的弱點(溫度特性、DC偏壓特性)。同時,由于其擁有極低的ESR,因此反而會造成異常振動以及反共振的問題,因此在更換時需要注意。



          東莞市佳益電子科技有限公司成立于2004年,多年來專業從事電子元器件的代理銷售業務。主要代理產品:貼片電容,貼片電阻,車規電阻,貼片電感磁珠等系列產品。代理產品滲透到各個電子行業:手機、電源、小家電、液晶電視、顯示器、機頂盒、便攜式電子設備等。


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