贴片电容（片状多层陶瓷电容）如今曾经成为了电子电路最常用的元件之一。贴片电容 外表 看来，十分简易，但是，许多状况下，计划工程师或出产、工艺职员对 贴片电容 的了解却有 缺乏的中央。以下谈谈 贴片电容 选择及使用上的一些题目和留意事变。 贴片电容 固然是比拟简易的，然则，也是生效率绝对较高的一种器件。生效率高，一方 面是 贴片电容 构造固有的牢靠性题目，别的另有选型题目以及使用题目。 因为电容算是“简易”的器件， 以是有的计划工程师因为不敷注重， 从而对 贴片电容 的独占 特征不理解。在抱负化的状况下，电容选型时，重要思索容量及耐压两个参数就够了。然则 关于贴片电容，仅仅思索这两个参数是远远不敷的。 运用贴片电容，不可以不理解 贴片电容 的差别材质和这些材质对应的功能。贴片电容 的材质有 许多种，每种材质都有本身的共同功能特性。不理解这些，所选用的电容就很有大概餍足不 了电路请求。 举例来说，贴片电容 罕见的有 C0G(也称 NP0)材质， X7R 材质， Y5V 材质。 C0G 的事情温度范畴和温度系数最好，在 -55° 至+125° 的事情温度范畴内时温度系数为 0 C C ±30ppm/° 。X7R 次之，在-55° 至+125° 的事情温度范畴内时容质变化为±15%。Y5V C C C 的事情温度仅为-30° 至+85° ，在这个事情温度范畴内时其容质变化可达-22%至+82%。 C C 固然，C0G、X7R、Y5V 的本钱也是顺次减低的。在选型时，假如对事情温度和温度系数 请求很低，能够思索用 Y5V 的，然则普通状况下要用 X7R 的，请求更高时必需选择 COG 的。普通状况下，贴片电容 厂家都计划成使 X7R、Y5V 材质的电容在常温左近的容量最大， 然则跟着温度上升或降落，其容量都市降落。 仅仅理解下面学问的还不敷。因为 C0G、X7R、Y5V 的介质的介电常数是顺次淘汰的， 以是， 异样的尺寸和耐压下， 可以做出来的最大容量也是顺次淘汰的。 有的没经历的工程师， 认为想要什么容量都有，选型时就会出错误，选了不存在的规格。比方想用 0603/C0G/25V/3300pF 的电容，然则 0603/C0G/25V 的 贴片电容 普通只做到 1000pF。实在 只需认真看了厂家的选型手册，就不会犯如许的错误。别的，关于入门不久的计划工程师， 对元件规格的数序（E12、E24 等）没观点，会给出 0.5uF 之类的不存在的规格出来。即便 是有经历的工程师，关于规格的紧缩也没观点。比方说，在滤波电路上，本来有人用到了 3.3uF 的电容，他的电路也能用 3.3uF 的电容，但他有大概偏偏选了一个没人用过的 4.7uF 或 2.2uF 的电容规格。不看厂家选型手册选型的人，还会犯上面这种错误，比方选了一个 0603/X7R/470pF/16V 的电容，而究竟上普通厂家 0603/X7R/470pF 的电容只出产 50V 及 其以上的电压而不出产 16V 之类的电压了。 别的留意片状电容的封装有两种示意办法，一种是英制示意法，一种是公制示意法。美 国的厂家用英制的，日本厂家根本上都用公制的，而国产的厂家有效英制的也有效公制的。 一个公司所用到的电容封装， 只能同一用一种制式来示意， 不可以这个工程师用英制谁人工程 师用公制。不然会搞紊乱。极度的状况下，还会弄错。比方说，英制的有 0603 的封装，公 制的也有 0603 的封装，然则两者实践上是完整差别的尺寸的。英制的 0603 封装对应公制 的是 1608，而公制的 0603 封装对应英制的倒是 0201！实在英制封装的数字约莫乘以 2.5 （前 2 位后 2 位离开乘）就成为了公制封装规格。如今盛行的是用英制的封装表达法。比 如我们常说的 0402 封装便是英制的表达法，其对应的公制封装为 1005（1.0*0.5mm）。 别的， 计划工程师除了要理解 贴片电容 的温度功能外， 还应该理解更多的功能。 比方 Y5V 介质的电容，固然容量很大，然则，这种铁电陶瓷有一个缺陷，在便是其静态容量随其直流 偏置事情电压的增大而淘汰，最大以至会降落 70%。比方一个 Y5V/50V/10uF 的电容，在 50V 的直流电压下，其容量大概只要 3uF！固然，差别的厂家的特征有差别，有的降落可 能没这么紧张。假如你肯定要用 Y5V 的电容，除了要晓得其容量随温度的变革曲线图外， 还必需向厂家讨取其容量随直流偏置电压变革的曲线图（以至是要容量温度直流偏置综合 图）。运用 Y5V 电容要有充足的电压降额。X7R 的容量随其直流偏置事情电压的增大也减 少，不外没有 Y5V 的那么显着。同时，贴片电容尺寸越小，这种效应就越显着。 差别的材质的频率特征也差别。计划师必需理解差别材质的差别频率特征。比方 C0G （又称高频热赔偿型介质）的高频特征好，X7R 的次之，Y5V 的差。在做腻滑（电源滤波） 用处时，请求容量只管即便大，以是可用 Y5V 电容，也便是说，Y5V 电容能够代替电解电容。 在做旁路用处时，比方 IC 的 VCC 引脚旁的旁路电容，至多要选用 X7R 电容。而振荡电路 则必需用 C0G 电容。因为 Y5V 的功能较差，我普通都是不引荐运用的，请求计划工程师尽 量思索用 X7R 电容（或 X5R 电容）。假如对容量体积比请求高的场所，则思索用钽电容而 只管即便防止用 Y5V 电容。固然，假如你们公司请求不高，照旧能够思索 Y5V 电容，然则要特 别当心。 普通说 贴片电容 的 ESL(等效串联电感)、ESR(等效串联电阻)小，是绝对于电解电容（包 括钽电解电容）而言的。究竟上，高频时，贴片电容 的 ESL、 ESR 不行以疏忽。普通 C0G 电容的谐振点能达上百 MHz,普通 X7R 电容的谐振点能达几十 MHz,而 Y5V 电容的谐振点仅 仅是数 MHz 以至不到 1MHz。 谐振点意味着， 超越了这个频率， 电容曾经不是电容特征了， 而是电感特征了。假如想使 贴片电容 用于更高频率，比方微波，那么，就必需用特地的微波 资料和工艺制造的 贴片电容。微波电容请求 ESL、ESR 必需更小。 贴片电容 不断在小型化的偏向停顿。如今 0402 的封装曾经是主流产物。然则小型化大概 带来别的的一些风险。究竟上，不是一切的电子产物都是那么在意和欢送小型化 贴片电容 的。 在意小型化的电子产物，比方手机、数码产物等等，这些产物成为 贴片电容 小型化的重要推 动力。 关于 贴片电容 厂家来说， 小型化 贴片电容 占据重要的出货量。 然则从整个电子业界来说， 另有许多电子设置装备摆设，对小型化不是那么在乎，功能和牢靠性才是要害思索要素，贴片电容 小 型化带来了牢靠性的隐患。比方通讯设置装备摆设、医疗设置装备摆设、工控设置装备摆设、电源等。这些电子设置装备摆设空 间够大，对贴片电容 小型化不是很感兴味；并且，这些电子设置装备摆设不像小我私家消耗品那样追逐时 髦且更新换代快，而是更在乎持久运用的牢靠性，以是关于元件的余量请求更高（为了包管 牢靠性，余量要大，以是尺寸更大的 贴片电容 才餍足请求。别的，更大的尺寸使得贴片电容厂 家在进步电容的牢靠性上更有发扬的空间）。这点恰恰与 贴片电容 厂家寻求小型化的偏向不 分歧。这是个抵牾。这些高牢靠性请求的电子设置装备摆设的特性是量不是很大，然则价钱昂贵（个 别品种电源除外），牢靠性请求也高。假如是着名的电子设置装备摆设厂，日子会好过一点，由于 贴片电容 厂会为他们保管一些大尺寸的规格的贴片电容 出产。假如不是着名的电子设置装备摆设厂，也 不消那么灰心，终究，另有少量 贴片电容 厂定位差别，仍然会连续出产大尺寸的电容。以是， 作为这种电子设置装备摆设的厂家，要擅长寻觅定位于高功能高牢靠的较大尺寸的 贴片电容 厂家。但 是有一个留意事变是， 所选用的规格不行所以独家才有的规格， 至多是有两家餍足本人公司 请求的 贴片电容 厂家在出产这种规格。别的，关于小型化不影响功能和牢靠性请求时，照旧 优先思索小型化的 贴片电容。 有的公司在贴片电容的使用上也会有一些误区。有人认为 贴片电容 是很简易的元件，以是 工艺请求不高。实在，贴片电容是很软弱的元件，使用时肯定要留意。 贴片电容 厂家在出产历程中，假如工艺欠好，就有大概会有隐患。比方介质空泛、烧结 纹裂、分层等都市带来隐患。这点只能经过挑选良好的供给商来包管（背面还谈判到供给商 选择题目）。 别的便是陶瓷自身的热脆性和机器应力脆性的故有牢靠性，招致电子设置装备摆设厂在运用 贴片电容 时，运用不妥也轻易生效。 贴片电容 如今做到几百层以至上千层了，每层是微米级的厚度。以是略微有点形变就容 易使其孕育发生裂纹。别的异样材质、尺寸和耐压下的 贴片电容，容量越高，层数就越多，每层 也越薄，于是越轻易断裂。别的一个方面是，雷同材质、容量和耐压时，尺寸小的电容请求 每层介质更薄，招致更轻易断裂。裂纹的风险是泄电，紧张时惹起外部层间错位短路等平安 题目。并且裂纹有一个很费事的题目是，偶然比拟荫蔽，在电子设置装备摆设出厂查验时大概发明不 了，到了客户端才正式袒露出来。以是避免贴片电容 孕育发生裂纹意义严重。 贴片电容 遭到温度打击时，轻易从焊端开端孕育发生裂纹。在这点上，小尺寸电容比大尺寸 电容绝对来说会好一点， 其道理便是大尺寸的电容导热没这么快抵达整个电容， 于是电容本 体的差别点的温差大，以是收缩巨细差别，从而孕育发生应力。这个原理和倒入开水时厚的玻璃 杯比薄玻璃杯更轻易决裂一样。别的，在 贴片电容 焊接事后的冷却历程中，贴片电容 和 PCB 的 收缩系数差别，于是孕育发生应力，招致裂纹。要防止这个题目，回流焊时需求有精良的焊接温 度曲线。假如不消回流焊而用波峰焊，那么这种生效会大大增长。贴片电容 更是要防止用烙 铁手工焊接的工艺。但是事变老是没有那么抱负。烙铁手工焊接偶然也不行防止。比方说， 关于 PCB 外发加工的电子厂家，有的产物量特少，贴片外协厂家不肯意接这种单时，只能 手工焊接；样品出产时，普通也是手工焊接；特别状况返工或补焊时，必需手工焊接；补缀 工补缀电容时，也是手工焊接。无法防止地要手工焊接 贴片电容 时，就要十分注重焊接工艺。 起首必需见告工艺和出产职员电容热生效题目，让其头脑上高度注重这个题目。其次，必需 由特地的纯熟工人焊接。还要在焊接工艺上严厉请求，比方必需用恒温烙铁，烙铁不超越 315° （要避免出产工人图快而进步焊接温度），焊接工夫不超越 3 秒选择适宜的焊焊剂和 C 锡膏，要先干净焊盘，不行以使 贴片电容遭到大的外力，留意焊接质量，等等。最好的手工 焊接是先让焊盘上锡，然后烙铁在焊盘上使锡消融，此时再把电容放上去，烙铁在整个历程 中只打仗焊盘不打仗电容（可挪动接近），之后用相似办法（给焊盘上的镀锡垫层加热而不 是间接给电容加热）焊另一头。 机器应力也轻易惹起 贴片电容 孕育发生裂纹。因为电容是长方形的（和 PCB 平行的面），而 且短的边是焊端， 以是天然是长的那里遭到力时轻易出题目。 于是， 排板时要思索受力偏向。 比方分板时的变形偏向于电容的偏向的干系。在出产历程中，但凡 PCB 大概孕育发生较大形变 的中央都只管即便不要放电容。比方 PCB 定位铆接、单板测试时测试点机器打仗等等都市孕育发生 形变。别的半废品 PCB 板不可以间接叠放，等等。
