陶瓷电容器具有哪些应用性能?及种类之间有哪些区别?
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陶瓷电容器(ceramic capacitor;ceramic condenser )又称为瓷介电容器或独石电容器。很好理解,就是以高介电常数、低损耗的陶瓷材料为介质,在陶瓷基体两面喷涂银层,然后高温烧成银质薄膜作电极焊上引线,外表面涂上保护磁漆或者用环氧树脂封装而成;其容量大小由陶瓷片的面积和厚度因素决定。其耐压由陶瓷厚度决定。它的外形以圆片式居多,也有管形、圆形等形状。通常以蓝色居多,其次黄色,褐色等。其特点是体积小、耐热性好、损耗小、绝缘电阻高,容量小,适用于高频电路。
陶瓷电容的种类
1、按耐压区分:高压瓷介电容器(1KVDC以上)、低压瓷介电容器(500VDC以下)。
2、按结构形式:圆片状电容器、管状电容器、矩形电容器、片状电容器、穿心电容器等
3、按照介质区分: I类瓷介电容、II类瓷介电容
a : I 类瓷介电容:NP0,SL0,COG;
b : II 类瓷介电容:X7R,X5R,Y5U,Y5V;
Y5P的温度补偿性能最好,全温度范围内的电容值变化范围为±10%。
Y5U对温度变化无补偿性,全温度范围内的电容值变化范围为+22%/-56%。
Y5V表示工作在-30~+85度,整个温度范围内偏差-82%~+22%
X5R表示工作在-55~+85度,整个温度范围内偏差正负15%
X7R表示工作在-55~+125度,整个温度范围内偏差正负15%
X7R电容器被称为温度稳定型的陶瓷电容器。X7R电容器的容量在不同的电压和频率条件下是不同的,它也随时间的变化而变化,主要应用于要求不高的工业应用,主要特点是在相同的体积下电容量可以做的比较大。
Y5V电容器是一种有一定温度限制的通用电容器,具有很高的介电系数,能较容易做到小体积,大容量,其容量随温度变化比较明显,但成本较低。广泛应用于对容量,损耗要求不高的场合。
NPO电容器是一种最常用的具有温度补偿特性的单片陶瓷电容器。电容温漂很小,电容量和介质损耗最稳定的电容器之一。适合用于振荡器、谐振器的槽路电容,以及高频电路中的耦合电容。
高频电容和低频电容的区别
高频陶瓷电容器(Ⅰ类瓷介电容器): 容量稳定性很好,介质损耗小、绝缘电阻高、但容量小;主要应用于电子设备中的高频电路和高频高压电路。(比如电脑主板和开关电源的二次输出整流)
低频陶瓷电容器 (Ⅱ类瓷介电容器) : 指用铁电陶瓷作介质的电容器,II类瓷介电容容体积小、容量大、但是稳定性差、损耗大。主要用于低频旁路、隔直、以及滤波电路等。(比如交流电整流以后的滤波)
陶瓷电容它又分高频瓷介和低频瓷介两种。具有小的正电容温度系数的电容器,用于高稳定振荡回路中,作为回路电容器及垫整电容器。
低频瓷介电容器限于在工作频率较低的回路中作旁路或隔直流用,或对稳定性和损耗要求不高的场合〈包括高频在内〉。这种电容器不宜使用在脉冲电路中,因为它们易于被脉冲电压击穿。陶瓷电容按照封装不同可分为插件和贴片式!按照介质不同可分为I类瓷介电容和II类瓷介电容,通常NP0,SL0,COG是I类瓷介电容,X7R,X5R,Y5U,Y5V是II类瓷介电容, I类瓷介电容容量稳定性很好,基本不随温度,电压,时间等变化而变化,但是一般容量都很小,而II类瓷介电容容量稳定性很差,随着温度,电压,时间变化幅度较大,所以陶瓷电容一般用在对容量稳定性要求不高的场合,如滤波等!
在大功率、高压领域使用的高压陶瓷电容器,要求具有小型、高耐压和频率特性好等特点。近年来随着材料、电极和制造技术的进步,高压陶瓷电容器的发展有长足的进展,并取得广泛应用。高压陶瓷电容器已成为大功率高压电子产品不可缺少的元件之一。高压陶瓷电容器的用途主要分为送电、配电系统的电力设备和处理脉冲能量的设备。
陶瓷电容器的分类和用途
1.陶瓷电容器按电压分类
按电压:超高压、高压、低压、交流
超高压:≥10KVdc者;
高压: ≥500Vdc,<10KVdc者;
低压: ≥16Vdc,<500KVdc者;
交流:特指250Vac与400Vac。即Y电容。
2.陶瓷电容器按温度特性分类
按温度特性可以分为三类:
1类:高频瓷介电容器,有NP0、SL等;
2类:高介电常数电容器,有Y5P、Y5U、Y5V等。
3类:半导体型陶瓷电容器,原则上有Y5P、Y5U、Y5V。实际上目前Y5V为主。
3.什么是温度特性
是指电容器在规定的温度范围内,相对于常温时电容器电容量的变化率。
如NP0,在-25℃-+85℃的温度区间,相对于25 ℃时,温度每变化1℃,其电容量之允许变化小于60ppm。
如Y5P,在-25℃-+85℃的温度区间,相对于25 ℃时的容量变化率允许±10%。
代 码:Y:-25 ℃;5:+85 ℃
变化率:P:±10%;
U:+22%,-56%;
V:+22%,-82%。
其实陶瓷电容和瓷片电容之间的关系就好比土豆和马铃薯的关系,同一样东西不同地方叫法也不同,有的人习惯叫陶瓷电容有的习惯叫瓷片电容。陶瓷电容和瓷片电容虽然都属于同一种电容器,但在实际应用中还是有不一样的地方。
陶瓷电容具有较高的绝缘性能和稳定的电器特性,而且陶瓷电容具有体积小、耐温性好、价格低廉等特点,在电子设备和家用电器中得到广泛应用。
智旭电子陶瓷电容
同样是介质是陶瓷材料制成的瓷片电容,具有良好的绝缘性能和稳定的电器特性。因此瓷片电容具有高频响应快、温度稳定性好、体积小等特点,在高频电路和精密电路中得到广泛应用。陶瓷电容和瓷片电容都具有较高的介电常数和厚度。这使得它们在同样单位体积内的容量密度相对较高,可以实现更大的电容值。陶瓷电容和瓷片电容在性能特点和应用领域上存在差异。
首先是性能特点的差异。陶瓷电容通常具有较高的介电常数、低的介电损耗和优良的绝缘性能,适用于高频和高压应用;而瓷片电容具有较低的介电常数,介电损耗小,适用于对电容器体积要求较高的场合。
其应用领域也不同。由于陶瓷电容具有高频响应和稳定性好的特点,因此常被用于高频滤波、耦合和终端匹配等电路中。而瓷片电容具有小的正电容温度系数的电容器,用于高稳定振荡回路中,作为回路电容器及垫整电容器。
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陶瓷电容和瓷片电容虽然是同种电容器,在性能特点和应用领域上存在差异。但陶瓷电容和瓷片电容对电子产品很重要,都在电子产品起到重要作用。