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贴片电容器,是由印好电极(内电极)的陶瓷介质膜片以错位的方式叠合起来,经过一次性高温烧结形成陶瓷芯片,再在芯片的两端封上金属层(外电极),从而形成一个类似独石的结构体,故亦称独石电容器。
因此,贴片电容器是一个多层叠合的结构,主要包括三大部分:陶瓷介质、金属内电极、金属外电极,简单地说它是多个简单平行板电容器的并联体。
贴片电容器的材质有很多种,常见的有C0G(也称NP0)材质、X7R材质、Y5V材质。
C0G的工作温度范围和温度系数最好,在-55°C至+125°C的工作温度范围内时温度系数为0 ±30ppm/°C。
X7R次之,在-55°C至+125°C的工作温度范围内时容量变化为±15[%]。
Y5V的工作温度仅为-30°C至+85°C,在这个工作温度范围内时其容量变化可达-22[%]至+82[%]。
当然,C0G、X7R、Y5V的成本也是依次递减的。
选择贴片电容器首先要注意的就是其温度特性,不同材质的介质,其温度特性有极大的差异。
C0G属一类电介质,电气性能最稳定,基本上不随温度、电压与时间性的改变而改变,适用于对稳定性要求高的高频电路。
X7R属二类电介质,电气性能较稳定,在温度、电压与时间改变时性能的变化并不显着,适用于隔直,偶合、旁路与对容量稳定性要求不太高的鉴频电路。由于X7R是一种强电介质,因而能造出容量比C0G介质更大的电容器。
Y5V属二类电介质,具有较高的介电常数,常用于生产比容较大的,标称容量较高的大容量电容器产品,但其容量稳定性较X7R差,容量、损耗对温度、电压等测试条件较敏感。
在选型时,如果对工作温度和温度系数要求很低,可以考虑用Y5V的,但是一般情况下要用X7R的,要求更高时必须选择C0G的。
随着世界电子信息产业的迅猛发展, 贴片电容器的发展呈现多元化趋势。
(1)为了适应便携式通信工具的需求,贴片电容器也正在向低压大容量、超小超薄的方向发展。
(2)为了适应某些电子整机和电子设备向大功率高耐压的方向发展(军用通信设备居多),高耐压大电流、大功率、超高Q值低ESR型的中高压贴片电容器也是目前的一个重要发展方向。
(3)为了适应线路高度集成化的要求,多功能复合贴片电容器(LTCC)正成为技术研究热点。
目前,贴片电容器的世界需求量在 2000亿支以上,且每年以10[%]-15[%]的速度递增。其中,70[%]的贴片电容器产自日本,其次是欧美和东南亚(包括中国)。在世界电子行业飞速发展的今天,贴片电容器必将以惊人的速度同步向前迈进。