Русские Блоги
Основная причина — другой материал диэлектрика. Различные типы сред имеют разные основные типы поляризации, поэтому их скорость реакции и скорость поляризации на изменения электрического поля также различны. В одном и том же объеме емкость разная, а также разные диэлектрические потери и стабильность емкости конденсатора. Диэлектрические материалы можно разделить на две категории в соответствии с температурной стабильностью емкости, а именно керамические конденсаторы типа I и керамические конденсаторы типа II. NPO относится к керамике I типа, а другие X7R, X5R, Y5V, Z5U и т. Д. Относятся к керамике II типа.
Что такое керамика I класса и каковы ее характеристики?
Керамический конденсатор класса, ранее известный как высокочастотный керамический конденсатор, использует нефегнетоэлектрическую (параэлектрическую) формулу в качестве среды с TiO2 в качестве основного компонента (диэлектрическая проницаемость менее 150), поэтому он имеет наиболее стабильный Или, добавив небольшое количество других (сегнетоэлектрических) оксидов, таких как CaTiO3 или SrTiO3, чтобы сформировать «расширенную» керамику с температурной компенсацией, она может иметь приблизительно линейный температурный коэффициент, а диэлектрическая проницаемость увеличивается до 500. Эти два вида диэлектрических потерь невелики, сопротивление изоляции высокое, а температурные характеристики хорошие. Он особенно подходит для разделительных конденсаторов в генераторах, резонансных цепях, высокочастотных цепях и других цепях, требующих низких потерь и стабильной емкости, или для температурной компенсации.
Как выразить температурные характеристики керамики Ⅰ класса
Температурная характеристика емкости (TCC) керамики класса I очень мала, единицы измерения часто составляют ppm / ℃, а отклонение емкости от эталонного значения часто намного меньше 1 пикофарада. Стандарт Американской ассоциации электронной промышленности (EIA) использует кодовую форму «буква + цифра + буква» для выражения температурного коэффициента керамики класса I. Например, обычный C0G.
Какой температурный коэффициент представлен C0G?
C означает, что эффективное значение температурного коэффициента емкости составляет 0 ppm / ℃.
0 означает, что коэффициент умножения значащих цифр равен -1 (то есть 10 в степени 0)
G означает допуск изменения температуры ± 30 частей на миллион.
После расчета окончательная TCC конденсатора C0G составляет: 0 × (-1) ppm / ℃ ± 30ppm / ℃. Соответствующий температурный коэффициент для других керамических материалов класса I, например конденсаторов U2J, рассчитывается как: -750 ppm / ℃ ± 120 ppm / ℃.
NPO и C0G — это один и тот же конденсатор?
NPO — это термин, используемый в военных стандартах США (MIL). Фактически, это должно быть NP0 (ноль), но обычно люди привыкли писать NPO (Европа). Это сокращение от Negative-Positive-Zero, используемое для выражения температурных характеристик. Это показывает, что емкостная температурная характеристика NPO очень хорошая, и значение емкости не дрейфует при изменении положительной и отрицательной температуры.
Из вышеизложенного мы уже знаем, что C0G является наиболее стабильной из керамики типа I, а температурная характеристика составляет приблизительно 0, что соответствует значению «отрицательный-положительный-ноль». Следовательно, C0G фактически то же самое, что и NPO, но два стандартных метода представления (конечно, C0K, C0J и т. Д. С меньшей емкостью и немного менее точными также являются конденсаторами NPO). Точно так же U2J соответствует групповому коду N750 в стандарте MIL.
Конденсаторы NPO имеют разные характеристики емкости и диэлектрических потерь с частотой в зависимости от типа корпуса.Частотные характеристики корпуса большого размера лучше, чем частотные характеристики корпуса малого размера.
Что такое керамика Ⅱ класса и каковы ее характеристики?
Керамические конденсаторы класса Ⅱ раньше назывались низкочастотными керамическими конденсаторами. Они относятся к конденсаторам, в которых в качестве среды используется сегнетоэлектрическая керамика, поэтому их также называют сегнетоэлектрическими керамическими конденсаторами. Конденсатор этого типа имеет большую удельную емкость, нелинейное изменение емкости с температурой и большие потери. Он часто используется в электронном оборудовании для шунтирования, связи или в других схемах, не требующих высоких потерь и стабильности емкости. Среди них керамические конденсаторы класса II делятся на стабильные и годные к употреблению. X5R и X7R относятся к стабильному классу керамики II, а Y5V и Z5U относятся к пригодному к использованию.
В чем разница между X5R, X7R, Y5V, Z5U?
Основное отличие заключается в температурном диапазоне и характеристиках изменения емкости в зависимости от температуры. В следующей таблице показано значение этих кодов.
Возьмем, к примеру, X7R.
X означает, что конденсатор может работать при -55 ℃.
7 означает, что конденсатор может работать до + 125 ℃.
R представляет собой изменение емкости при температуре ± 15%.
Аналогичным образом, нормальный рабочий температурный диапазон Y5V составляет -30 ℃ + 85 ℃, а соответствующее изменение емкости составляет + 22 ～ 82%; в то время как нормальный рабочий температурный диапазон Z5U составляет + 10 + 85 ℃, соответствующее изменение емкости составляет + 22
X7R, X5R, C0G…: краткое руководство по типам керамических конденсаторов
Если вы считаете, что рискуете оказаться в разговоре, подобном вышеизложенному, эта статья, надеюсь, вам поможет. Почти каждый, кто проектировал печатную плату, знаком с трехсимвольными кодами, которые сопровождают описания конденсаторов, и я думаю, что большинство инженеров имеют общее представление о том, какие типы следует использовать, или, по крайней мере, какие типы должны не использоваться в заданной схеме.
Что на самом деле означают эти коды? Почему примечания к приложениям почти всегда рекомендуют X7R или X5R? Почему всё еще существует Y5V? Если вы ищете в онлайн-магазине керамический конденсатор 0,1 мкФ размером 0805, то почему поиск выдаст 400 результатов для X7R и ноль для C0G (он же NP0)?
Для маркировки конденсаторов с диэлектриками классов 2 и 3 используется трехсимвольный код в формате буква-цифра-буква. C0G находится в классе диэлектриков 1, поэтому сюда не входит (подробнее об этом позже). X5R и X7R находятся в классе 2, а Y5V – в классе 3.
- Первый символ указывает самую низкую температуру, при которой может работать конденсатор. Буква X (как в X7R и X5R) соответствует –55°C.
- Второй символ указывает максимальную температуру. Теоретический диапазон составляет от 45°C до 200°C; 5 (как в X5R) соответствует 85°C, а 7 (как в X7R) соответствует 125°C.
- Третий символ указывает максимальное значение изменения емкости в температурном диапазоне компонента. Маркировка конденсаторов ––R (как в X5R и X7R) соответствует изменению ±15%. Емкость компонентов с кодом, заканчивающимся на V, может уменьшиться фактически на 82%! Это, вероятно, объясняет, почему конденсаторы Y5V не так популярны.
На следующем рисунке вы получите хорошее визуальное представление о том, как неустойчивые Y5V и Z5U сравниваются с X5R и X7R.
Зависимость относительной диэлектрической проницаемости диэлектрика от температуры
Данная диаграмма также помогает нам ответить на вопрос «почему всё еще существует Y5V?». Поскольку он подходит для устройств, которые всегда работают при комнатной температуре или вблизи нее.
Конденсаторы класса 1
Как вы могли заметить на диаграмме, C0G чрезвычайно устойчив (обратите внимание, что C0G и NP0 в маркировке имеют знак нуля, а не заглавную «O»). C0G использует диэлектрик класса 1 и является суперзвездой в мире конденсаторов: на емкость не оказывают существенного влияния ни температура, ни приложенное напряжение, ни старение.
Однако у него есть один недостаток, который стал особенно актуальным в эту эпоху непреклонной миниатюризации: он неэффективен по размерам. Например, если вы будете искать конденсатор C0G на 0,1 мкФ, то самым маленьким будет размер 1206. И напротив, вы можете найти конденсатор X7R на 0,1 мкФ в корпусе 0306 и с номинальным напряжением (10 В), достаточно высоким для схем 3,3 В или даже 5 В.
Корпус 0306. В этом крошечном форм-факторе могут изготавливаться конденсаторы X7R.
Шумные конденсаторы
Если вы разрабатываете аудиоустройства или просто предпочитаете тихие печатные платы, то у вас есть еще одна причина выбора C0G по сравнению с X7R или X5R: конденсаторы класса 2 демонстрируют пьезоэлектрическое поведение, которое может заставить их функционировать и как микрофон (который преобразует звук в электрический шум), и как зуммер (который преобразует сигналы переменного тока в звуковой шум). У конденсаторов класса 1 такой проблемы нет.
«Поющий кондесатор»
Я уверен, что вы можете найти гораздо больше информации о типах конденсаторов и диэлектриков от таких производителей как Kemet, AVX и TDK. Если хотите увидеть полную таблицу трехсимвольных кодов, то смотрите следующую статью.
Конденсаторы многослойные X7R, Y5V, NPO (аналог К10-17Б)
Конденсаторы серий X7R, Y5V, NPO – многослойные керамические конденсаторы постоянной ёмкости, накапливают заряд от 1пФ до 3,3мкФ при напряжении до 50В. Допустимое отклонение ёмкости составляет ±5%, ±10%, ±20%. Предназначены для эксплуатации в цепях постоянного, переменного и импульсного тока.
Представленные низковольтные конденсаторы X7R, Y5V, NPO являются аналогами керамических конденсаторов серии К10-17Б. Изготавливаются с несколькими типами диэлектрика и характеризируются устойчивостью изменения ёмкости относительно температуры, низкими потерями и высоким сопротивлением изоляции (до 10 000МОм).
Конденсаторы выполнены в виде окукленного изолированного корпуса с однонаправленными гибкими проволочными выводами радиального типа. На корпусе конденсатора приведена краткая маркировка номинала с указанием ёмкости.
Крепление керамических монолитных конденсаторов осуществляется за выводы с помощью пайки или монтажа в отверстия (THT-технология – выводы монтируются непосредственно в сквозные отверстия печатной платы).
Повышенная рабочая температура среды составляет не более +85°С, рабочая пониженная температура – не ниже -55°С. Предельный тангенс угла потерь tgδ не более 0,035, максимальный ток утечки – 3мкА. Наработка при этом составляет не менее 10 000 ч.
К внешним воздействующим факторам, к которым устойчивы представленные керамические конденсаторы, относят вибрации с частотой 1-5000Гц (ускорение до 40g), механические удары многократного (ускорение до 150g) и одиночного (ускорение до 1000g) действия, а также линейные нагрузки (ускорение до 500g).
Применяются керамические конденсаторы серий X7R, Y5V, NPO в сглаживающих фильтрах блоков питания, различной бытовой электротехнике (тюнеры, телевизионные приемники, видеорегистраторы, видеокамеры, мобильные телефоны) и другой малогабаритной аппаратуре. Допускается применение в средах, содержащих водород.
Подробные характеристики, расшифровка маркировки, габаритные и установочные размеры керамических монолитных конденсаторов X7R, Y5V, NPO указаны ниже. Наша компания гарантирует качество и работу поставляемых конденсаторов в течение 2 лет с момента их приобретения; предоставляются паспорта качества.
Окончательная цена на керамические многослойные конденсаторы X7R, Y5V, NPO зависит от количества, сроков поставки и формы оплаты.
Конденсаторы npo и x7r в чем разница
Основная причина — другой материал диэлектрика. Различные типы сред имеют разные основные типы поляризации, поэтому их скорость реакции и скорость поляризации на изменения электрического поля также различны. В одном и том же объеме емкость разная, а также разные диэлектрические потери и стабильность емкости конденсатора. Диэлектрические материалы можно разделить на две категории в соответствии с температурной стабильностью емкости, а именно керамические конденсаторы типа I и керамические конденсаторы типа II. NPO относится к керамике I типа, а другие X7R, X5R, Y5V, Z5U и т. Д. Относятся к керамике II типа.
Что такое керамика I класса и каковы ее характеристики?
Керамический конденсатор класса, ранее известный как высокочастотный керамический конденсатор, использует нефегнетоэлектрическую (параэлектрическую) формулу в качестве среды с TiO2 в качестве основного компонента (диэлектрическая проницаемость менее 150), поэтому он имеет наиболее стабильный Или, добавив небольшое количество других (сегнетоэлектрических) оксидов, таких как CaTiO3 или SrTiO3, чтобы сформировать «расширенную» керамику с температурной компенсацией, она может иметь приблизительно линейный температурный коэффициент, а диэлектрическая проницаемость увеличивается до 500. Эти два вида диэлектрических потерь невелики, сопротивление изоляции высокое, а температурные характеристики хорошие. Он особенно подходит для разделительных конденсаторов в генераторах, резонансных цепях, высокочастотных цепях и других цепях, требующих низких потерь и стабильной емкости, или для температурной компенсации.
Как выразить температурные характеристики керамики Ⅰ класса
Температурная характеристика емкости (TCC) керамики класса I очень мала, единицы измерения часто составляют ppm / ℃, а отклонение емкости от эталонного значения часто намного меньше 1 пикофарада. Стандарт Американской ассоциации электронной промышленности (EIA) использует кодовую форму «буква + цифра + буква» для выражения температурного коэффициента керамики класса I. Например, обычный C0G.
Какой температурный коэффициент представлен C0G?
C означает, что эффективное значение температурного коэффициента емкости составляет 0 ppm / ℃.
0 означает, что коэффициент умножения значащих цифр равен -1 (то есть 10 в степени 0)
G означает допуск изменения температуры ± 30 частей на миллион.
После расчета окончательная TCC конденсатора C0G составляет: 0 × (-1) ppm / ℃ ± 30ppm / ℃. Соответствующий температурный коэффициент для других керамических материалов класса I, например конденсаторов U2J, рассчитывается как: -750 ppm / ℃ ± 120 ppm / ℃.
NPO и C0G — это один и тот же конденсатор?
NPO — это термин, используемый в военных стандартах США (MIL). Фактически, это должно быть NP0 (ноль), но обычно люди привыкли писать NPO (Европа). Это сокращение от Negative-Positive-Zero, используемое для выражения температурных характеристик. Это показывает, что емкостная температурная характеристика NPO очень хорошая, и значение емкости не дрейфует при изменении положительной и отрицательной температуры.
Из вышеизложенного мы уже знаем, что C0G является наиболее стабильной из керамики типа I, а температурная характеристика составляет приблизительно 0, что соответствует значению «отрицательный-положительный-ноль». Следовательно, C0G фактически то же самое, что и NPO, но два стандартных метода представления (конечно, C0K, C0J и т. Д. С меньшей емкостью и немного менее точными также являются конденсаторами NPO). Точно так же U2J соответствует групповому коду N750 в стандарте MIL.
Конденсаторы NPO имеют разные характеристики емкости и диэлектрических потерь с частотой в зависимости от типа корпуса.Частотные характеристики корпуса большого размера лучше, чем частотные характеристики корпуса малого размера.
Что такое керамика Ⅱ класса и каковы ее характеристики?
Керамические конденсаторы класса Ⅱ раньше назывались низкочастотными керамическими конденсаторами. Они относятся к конденсаторам, в которых в качестве среды используется сегнетоэлектрическая керамика, поэтому их также называют сегнетоэлектрическими керамическими конденсаторами. Конденсатор этого типа имеет большую удельную емкость, нелинейное изменение емкости с температурой и большие потери. Он часто используется в электронном оборудовании для шунтирования, связи или в других схемах, не требующих высоких потерь и стабильности емкости. Среди них керамические конденсаторы класса II делятся на стабильные и годные к употреблению. X5R и X7R относятся к стабильному классу керамики II, а Y5V и Z5U относятся к пригодному к использованию.
В чем разница между X5R, X7R, Y5V, Z5U?
Основное отличие заключается в температурном диапазоне и характеристиках изменения емкости в зависимости от температуры. В следующей таблице показано значение этих кодов.
Возьмем, к примеру, X7R.
X означает, что конденсатор может работать при -55 ℃.
7 означает, что конденсатор может работать до + 125 ℃.
R представляет собой изменение емкости при температуре ± 15%.
Аналогичным образом, нормальный рабочий температурный диапазон Y5V составляет -30 ℃ + 85 ℃, а соответствующее изменение емкости составляет + 22 ～ 82%; в то время как нормальный рабочий температурный диапазон Z5U составляет + 10 + 85 ℃, соответствующее изменение емкости составляет + 22
О керамических конденсаторах.
Вот такую статью получил по расылке www.maximintegrated.com/app-notes/index.mvp/id/5527
И как теперь даташитам верить?
- +3
- 16 декабря 2012, 20:49
Комментарии ( 79 )
Кстати COG (NP0) доступны до 0.1мкф в размере 1206. Только долго ждать под заказ. Для аудио цепей в большинстве случаев подойдут.
А за статью спасибо, действительно полезная информация. Например про зависимость характеристики от размера я не знал.
На самом деле он пишет нечто другое, а именно, что когда выбирает, то смотрит в даташит, а когда отдает заказчику, то указывает конкретный партнамбер, а не просто типоразмер и емкость. А если заказчику надо поменять партнамбер, то проверяет его на то, что параметры остаются в нужных пределах.
Не знаю почему он не обратил внимание, но конденсаторы на большее напряжение лучше держат параметры. Соответственно, имеет смысл ставить керамику минимум на двойное напряжение по сравнению с тем, что в схеме. Эта рекомендация у меня еще с совковых времен, так что проблема отнюдь не новая. Автор статьи, кстати, наступил на грабли тогда, когда поставил конденсатор на 16В в цепь, где на нем было 12В, да еще и туда, где точность критична. Что, как бы, намекает, что не в коня корм, 25 лет опыта его ничему не научили.
X7R, X5R, C0G…: краткое руководство по типам керамических конденсаторов
Если вы считаете, что рискуете оказаться в разговоре, подобном вышеизложенному, эта статья, надеюсь, вам поможет. Почти каждый, кто проектировал печатную плату, знаком с трехсимвольными кодами, которые сопровождают описания конденсаторов, и я думаю, что большинство инженеров имеют общее представление о том, какие типы следует использовать, или, по крайней мере, какие типы должны не использоваться в заданной схеме.
Что на самом деле означают эти коды? Почему примечания к приложениям почти всегда рекомендуют X7R или X5R? Почему всё еще существует Y5V? Если вы ищете в онлайн-магазине керамический конденсатор 0,1 мкФ размером 0805, то почему поиск выдаст 400 результатов для X7R и ноль для C0G (он же NP0)?
Для маркировки конденсаторов с диэлектриками классов 2 и 3 используется трехсимвольный код в формате буква-цифра-буква. C0G находится в классе диэлектриков 1, поэтому сюда не входит (подробнее об этом позже). X5R и X7R находятся в классе 2, а Y5V – в классе 3.
- Первый символ указывает самую низкую температуру, при которой может работать конденсатор. Буква X (как в X7R и X5R) соответствует –55°C.
- Второй символ указывает максимальную температуру. Теоретический диапазон составляет от 45°C до 200°C; 5 (как в X5R) соответствует 85°C, а 7 (как в X7R) соответствует 125°C.
- Третий символ указывает максимальное значение изменения емкости в температурном диапазоне компонента. Маркировка конденсаторов ––R (как в X5R и X7R) соответствует изменению ±15%. Емкость компонентов с кодом, заканчивающимся на V, может уменьшиться фактически на 82%! Это, вероятно, объясняет, почему конденсаторы Y5V не так популярны.
На следующем рисунке вы получите хорошее визуальное представление о том, как неустойчивые Y5V и Z5U сравниваются с X5R и X7R.
Зависимость относительной диэлектрической проницаемости диэлектрика от температуры
Данная диаграмма также помогает нам ответить на вопрос «почему всё еще существует Y5V?». Поскольку он подходит для устройств, которые всегда работают при комнатной температуре или вблизи нее.
Конденсаторы класса 1
Как вы могли заметить на диаграмме, C0G чрезвычайно устойчив (обратите внимание, что C0G и NP0 в маркировке имеют знак нуля, а не заглавную «O»). C0G использует диэлектрик класса 1 и является суперзвездой в мире конденсаторов: на емкость не оказывают существенного влияния ни температура, ни приложенное напряжение, ни старение.
Однако у него есть один недостаток, который стал особенно актуальным в эту эпоху непреклонной миниатюризации: он неэффективен по размерам. Например, если вы будете искать конденсатор C0G на 0,1 мкФ, то самым маленьким будет размер 1206. И напротив, вы можете найти конденсатор X7R на 0,1 мкФ в корпусе 0306 и с номинальным напряжением (10 В), достаточно высоким для схем 3,3 В или даже 5 В.
Корпус 0306. В этом крошечном форм-факторе могут изготавливаться конденсаторы X7R.
Шумные конденсаторы
Если вы разрабатываете аудиоустройства или просто предпочитаете тихие печатные платы, то у вас есть еще одна причина выбора C0G по сравнению с X7R или X5R: конденсаторы класса 2 демонстрируют пьезоэлектрическое поведение, которое может заставить их функционировать и как микрофон (который преобразует звук в электрический шум), и как зуммер (который преобразует сигналы переменного тока в звуковой шум). У конденсаторов класса 1 такой проблемы нет.
«Поющий кондесатор»
Я уверен, что вы можете найти гораздо больше информации о типах конденсаторов и диэлектриков от таких производителей как Kemet, AVX и TDK. Если хотите увидеть полную таблицу трехсимвольных кодов, то смотрите следующую статью.