新時代發展越來越快相信很多小伙伴對家電知識這方面很朦朧吧,正好小編對家電方面頗有研究,現在就跟小伙伴們聊聊一篇關于mlcc電容溫度最高能達到多少 MLCC電容特性及注意事項,相信很多小伙伴們都會感興趣,那么小編也收集到了有關mlcc電容溫度最高能達到多少 MLCC電容特性及注意事項信息,希望小伙伴們看了有所幫助。
MLCC結構和工作原理如下圖所示,MLCC電容結構較簡單,由陶瓷介質、內電極金屬層和外電極三層構成。
MLCC的電容量公式可以如下表示:
C:電容量,以F(法拉)為單位,而MLCC之電容值以PF,nF,和?F為主。
ε:電極間絕緣物的介質常數,單位為法拉/公尺。
K:介電常數(依陶瓷種類而不同)
A:導電面積(產品大小及印刷面積而不同)
D:介電層厚度(薄帶厚度)
n:層數(堆棧層數)
我們都知道,電容就是可以儲存電量的容器,它基本原理就是使用兩片互相平行但未接觸在一起的金屬,中間以空氣或是其它材料作為為絕緣物,將兩片金屬的一片接在電池的正極,另一片接在負極,金屬片上就能儲存電荷。相比常見的電解電容,MLCC(多層陶瓷電容器)因為可以作成薄片(n堆棧層數很多),因此在同樣的體積下MLCC可以大大提升其電容器的容量。
mlcc電容溫度最高能達到多少多層陶瓷電容器(MLCC)一般沒有什么耐溫的說法,只要注意到使用溫度就可以了,一類瓷和二類瓷的使用溫度在-55~+125度。
汽車級徑向引線的多層陶瓷片式電容器(MLCC)的工作溫度范圍提高到+200℃,達到II類陶瓷通孔器件的業內最高溫度。
MLCC被認定能在-55℃~+200℃溫度范圍內工作500小時,在+175℃溫度下則沒有時間限制。器件具有良好的高溫性能,容量從100pF到1μF,電容公差保持在嚴格的±5%。
I類和II類陶瓷MLCC使用電容變化為±30ppm/K的非常穩定的C0G電介質和-55℃~+175℃溫度范圍TCC為+22%/-56%的X0U電介質。X0U電介質還達到了X7R的規格,-55℃~+125℃范圍內的電容變化為±15%,達到X9V的規格,-55℃~+200℃范圍的電容變化為+22%/-82%。為了直接焊在引線框架上,或用塑料注模,電容器使用間距2.5mm和5.0mm的直腿引線或彎引線。引線直徑0.5mm或0.6mm,用100%鍍錫的覆銅鋼制造。
電容器不含鉛,符合RoHS,無鹵素,采用耐火環氧樹脂制造的涂層符合UL 94 V-0。
MLCC電容特性及注意事項MLCC廠家在生產過程中,如果工藝不好,就有可能會有隱患。比如介質空洞、燒結紋裂、分層等都會帶來隱患。這點只能通過篩選優秀的供應商來保證(后面還會談到供應商選擇問題)。
另外就是陶瓷本身的熱脆性和機械應力脆性的故有可靠性,導致電子設備廠在使用MLCC時,使用不當也容易失效。
MLCC現在做到幾百層甚至上千層了,每層是微米級的厚度。所以稍微有點形變就容易使其產生裂紋。另外同樣材質、尺寸和耐壓下的MLCC,容量越高,層數就越多,每層也越薄,于是越容易斷裂。另外一個方面是,相同材質、容量和耐壓時,尺寸小的電容要求每層介質更薄,導致更容易斷裂。裂紋的危害是漏電,嚴重時引起內部層間錯位短路等安全問題。而且裂紋有一個很麻煩的問題是,有時比較隱蔽,在電子設備出廠檢驗時可能發現不了,到了客戶端才正式暴露出來。所以防止MLCC產生裂紋意義重大。
MLCC受到溫度沖擊時,容易從焊端開始產生裂紋。在這點上,小尺寸電容比大尺寸電容相對來說會好一點,其原理就是大尺寸的電容導熱沒這么快到達整個電容,于是電容本體的不同點的溫差大,所以膨脹大小不同,從而產生應力。這個道理和倒入開水時厚的玻璃杯比薄玻璃杯更容易破裂一樣。另外,在MLCC焊接過后的冷卻過程中,MLCC和PCB的膨脹系數不同,于是產生應力,導致裂紋。要避免這個問題,回流焊時需要有良好的焊接溫度曲線。如果不用回流焊而用波峰焊,那么這種失效會大大增加。MLCC更是要避免用烙鐵手工焊接的工藝。然而事情總是沒有那么理想。烙鐵手工焊接有時也不可避免。比如說,對于PCB外發加工的電子廠家,有的產品量特少,貼片外協廠家不愿意接這種單時,只能手工焊接;樣品生產時,一般也是手工焊接;特殊情況返工或補焊時,必須手工焊接;修理工修理電容時,也是手工焊接。無法避免地要手工焊接MLCC時,就要非常重視焊接工藝。首先必須告知工藝和生產人員電容熱失效問題,讓其思想上高度重視這個問題。其次,必須由專門的熟練工人焊接。還要在焊接工藝上嚴格要求,比如必須用恒溫烙鐵,烙鐵不超過315°C(要防止生產工人圖快而提高焊接溫度),焊接時間不超過3秒選擇合適的焊焊劑和錫膏,要先清潔焊盤,不可以使MLCC受到大的外力,注意焊接質量,等等。最好的手工焊接是先讓焊盤上錫,然后烙鐵在焊盤上使錫融化,此時再把電容放上去,烙鐵在整個過程中只接觸焊盤不接觸電容(可移動靠近),之后用類似方法(給焊盤上的鍍錫墊層加熱而不是直接給電容加熱)焊另一頭。
機械應力也容易引起MLCC產生裂紋。由于電容是長方形的(和PCB平行的面),而且短的邊是焊端,所以自然是長的那邊受到力時容易出問題。于是,排板時要考慮受力方向。比如分板時的變形方向于電容的方向的關系。在生產過程中,凡是PCB可能產生較大形變的地方都盡量不要放電容。比如PCB定位鉚接、單板測試時測試點機械接觸等等都會產生形變。另外半成品PCB板不能直接疊放,等等。