Dum konstruo de plurtavolaj ceramikaj kondensiloj (MLCCoj), elektraj inĝenieroj ofte elektas du specojn de dielektriko laŭ la aplikaĵo - Klaso 1, ne-ferelektraj materialaj dielektrikoj kiel ekzemple C0G/NP0, kaj Klaso 2, feroelektraj materialaj dielektrikoj kiel ekzemple X5R kaj X7R.La ŝlosila diferenco inter ili estas ĉu la kondensilo, kun kreskanta tensio kaj temperaturo, ankoraŭ havas bonan stabilecon.Por klaso 1 dielektrikoj, la kapacitanco restas stabila kiam Dc-tensio estas aplikita kaj la funkciigadtemperaturo pliiĝas;Klaso 2 dielektrikoj havas altan dielektrikan konstanton (K), sed la kapacitanco estas malpli stabila sub ŝanĝoj en temperaturo, tensio, frekvenco kaj dum tempo.
Kvankam la kapacitanco povas esti pliigita per diversaj dezajnŝanĝoj, kiel ŝanĝado de la surfacareo de la elektrodaj tavoloj, la nombro da tavoloj, la K-valoro aŭ la distanco inter la du elektrodtavoloj, la kapacitanco de Klaso 2 dielektrikoj fine falos akre kiam DC-tensio estas aplikata.Tio ŝuldiĝas al la ĉeesto de fenomeno nomita Dc-biaso, kiu igas la klason 2 ferelektrajn formuliĝojn poste sperti falon en dielektrika konstanto kiam Dc-tensio estas uzita.
Por pli altaj K-valoroj de dielektraj materialoj, la efiko de Dc-biaso povas esti eĉ pli severa, kun kondensiloj eble perdante ĝis 90% aŭ pli de sia kapacitanco, kiel montrite en la diagramo.
La dielektrika forto de materialo, te la tensio kiun antaŭfiksita dikeco de materialo povas elteni, ankaŭ povas ŝanĝi la efikon de DC-biaso sur kondensilo.En Usono, dielektrika forto estas kutime mezurita en voltoj/mil (1 mil egalas al 0.001 coloj), aliloke ĝi estas mezurita en voltoj/mikrono, kaj ĝi estas determinita per la dikeco de la dielektrika tavolo.Kiel rezulto, malsamaj kondensiloj kun la sama kapacitanco kaj tensio-rangigo povas rezulti signife alimaniere pro siaj malsamaj internaj strukturoj.
Indas noti, ke kiam la aplikata tensio estas pli granda ol la dielektrika forto de la materialo, fajreroj trairos la materialon, kondukante al ebla ekbruligo aŭ malgrand-skala eksplodrisko.
Praktikaj ekzemploj de kiel DC-biaso estas generita
Se ni konsideras la ŝanĝon en kapacitanco pro la funkciiga tensio lige kun la ŝanĝo en temperaturo, tiam ni trovas ke la kapacitancperdo de la kondensilo estos pli granda ĉe la specifa aplikaĵa temperaturo kaj DC-tensio.Prenu ekzemple MLCC faritan el X7R kun kapacitanco de 0.1µF, taksita tensio de 200VDC, interna tavolkalkulo de 35 kaj dikeco de 1.8 mils (0.0018 coloj aŭ 45.72 mikronoj), tio signifas, ke kiam funkcias je 200VDC la dielektriko. tavolo nur spertas 111 voltojn/mil aŭ 4.4 voltojn/mikrono.Kiel malglata kalkulo, la VC estus -15%.Se la temperaturkoeficiento de la dielektriko estas ±15%ΔC kaj la VC estas -15%ΔC, tiam la maksimuma TVC estas +15% - 30%ΔC.
La kialo de tiu vario kuŝas en la kristalstrukturo de la klaso 2-materialo uzita - en ĉi tiu kazo bariotitanato (BaTiO3).Ĉi tiu materialo havas kuban kristalan strukturon kiam la Curie-temperaturo estas atingita aŭ pli alta.Tamen, kiam la temperaturo revenas al la ĉirkaŭa temperaturo, polusiĝo okazas ĉar la malaltiĝo de la temperaturo igas la materialon ŝanĝi sian strukturon.Polusiĝo okazas sen iu ekstera elektra kampo aŭ premo kaj tio estas konata kiel spontanea polusiĝo aŭ ferelektro.Kiam Dc-tensio estas aplikita al la materialo ĉe ĉirkaŭa temperaturo, spontanea polusiĝo estas ligita al la direkto de la elektra kampo de la Dc-tensio kaj inversigo de la spontanea polusiĝo okazas, rezultigante redukton en kapacitanco.
Nuntempe, eĉ kun la diversaj dezajnaj iloj disponeblaj por pliigi la kapacitancon, la kapacitanco de Klaso 2-dielektrikoj ankoraŭ malpliiĝas signife kiam Dc-tensio estas aplikata pro la ĉeesto de la Dc-biasfenomeno.Tial, por certigi la longdaŭran fidindecon de via aplikaĵo, vi devas konsideri la efikon de DC-biaso sur la komponento krom la nominala kapacitanco de la MLCC kiam vi elektas MLCC.
Zhejiang NeoDen Technology Co., LTD., fondita en 2010, estas profesia fabrikisto specialigita en SMT-elektado kaj loko-maŝino, reflua forno, stencil-presa maŝino, SMT-produktadlinio kaj aliaj SMT-Produktoj.Ni havas nian propran R&D-teamon kaj propran fabrikon, profitante nian propran riĉan spertan R&D, bone trejnitan produktadon, gajnis grandan reputacion de la tutmondaj klientoj.
Ni kredas, ke bonegaj homoj kaj partneroj igas NeoDen bonega kompanio kaj ke nia engaĝiĝo al Novigado, Diverseco kaj Daŭripovo certigas, ke SMT-aŭtomatigo estas alirebla por ĉiu hobiisto ĉie.
Afiŝtempo: majo-05-2023