主要是介質材料不同。不同介質種類由于它的主要極化類型不一樣,其對電場變化的響應速度和極化率亦不一樣。在相同的體積下的容量就不同,隨之帶來的電容器的介質損耗、容量穩定性等也就不同。介質材料劃按容量的溫度穩定性可以分為兩類,即Ⅰ類陶瓷電容器和Ⅱ類陶瓷電容器, NPO屬于Ⅰ類陶瓷,而其他的X7R、X5R、Y5V、Z5U等都屬于Ⅱ類陶瓷。
什么是Ⅰ類陶瓷,有什么特點?
Ⅰ類陶瓷電容器(ClassⅠceramic capacitor),過去稱高頻陶瓷電容器(High-frequency ceramic capacitor),介質采用非鐵電(順電)配方,以TiO2為主要成分(介電常數小于150),因此具有最穩定的性能;
或者通過添加少量其他(鐵電體)氧化物,如CaTiO3 或SrTiO3,構成“擴展型”溫度補償陶瓷,則可表現出近似線性的溫度系數,介電常數增加至500。這兩種介質損耗小、絕緣電阻高、溫度特性好。特別適用于振蕩器、諧振回路、高頻電路中的耦合電容,以及其他要求損耗小和電容量穩定的電路,或用于溫度補償。
Ⅰ類陶瓷的溫度特性怎么表示
Ⅰ類陶瓷的溫度容量特性(TCC)非常小,單位往往在ppm/℃,容量較基準值的變化往往遠小于1皮法。美國電子工業協會(EIA)標準采用“字母+數字+字母” 這種代碼形式來表示Ⅰ類陶瓷溫度系數。比如常見的C0G。
C0G代表的溫度系數究竟是多少?
C 表示電容溫度系數的有效數字為 0 ppm/℃
0 表示有效數字的倍乘因數為 -1(即10的0次方)
G 表示隨溫度變化的容差為 ±30ppm
計算下來,C0G電容最終的TCC為:0×(-1)ppm/℃±30ppm/℃。而相應的其他Ⅰ類陶瓷的溫度系數,例如U2J電容,計算下來則為:-750 ppm/℃±120 ppm/℃。
NPO和C0G是同一種電容嗎?
NPO是美國軍用標準(MIL)中的說法,其實應該是NP0(零),但一般大家習慣寫成NPO(歐)。這是Negative-Positive-Zero的簡寫,用來表示的溫度特性。說明NPO的電容溫度特性很好,不隨正負溫度變化而出現容值漂移。
從前面我們已經知道,C0G是I類陶瓷中溫度穩定性最好的一種,溫度特性近似為0,滿足“負-正-零”的含義。所以C0G其實和NPO是一樣的,只不過是兩個標準的兩種表示方法(當然,容值更小、精度略差一點的C0K、C0J等也是NPO電容)。類似的,U2J對應于MIL標準中的組別代碼為N750。
什么是Ⅱ類陶瓷,有什么特點?
Ⅱ類陶瓷電容器(Class Ⅱ ceramic capacitor)過去稱為為低頻陶瓷電容器(Low frequency ceramic capacitor),指用鐵電陶瓷作介質的電容器,因此也稱鐵電陶瓷電容器。這類電容器的比電容大,電容量隨溫度呈非線性變化,損耗較大,常在電子設備中用于旁路、耦合或用于其它對損耗和電容量穩定性要求不高的電路中。其中Ⅱ類陶瓷電容器又分為穩定級和可用級。X5R、X7R屬于Ⅱ類陶瓷的穩定級,而Y5V和Z5U屬于可用級。
X5R、X7R、Y5V、Z5U之間的區別是什么?
區別主要還在于溫度范圍和容值隨溫度的變化特性上。下表提示了這些代號的含義。
以X7R為例。
X 代表電容最低可工作在 -55℃
7 代表電容最高可工作在 +125℃
R 代表容值隨溫度的變化為 ±15%
同樣的,Y5V正常工作溫度范圍在-30℃~+85℃, 對應的電容容量變化為+22~-82%;而Z5U 正常工作溫度范圍在+10℃~+85℃,對應的電容容量變化為+22~-56%。
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原文標題:NPO與X7R、X5R、Y5V、Z5U神馬的有啥區別
文章出處:【微信號:QCDZYJ,微信公眾號:汽車電子工程知識體系】歡迎添加關注!文章轉載請注明出處。
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