影响贴片电容值低因素以及解决方案
更新时间:2020-08-15 10:18:38
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在检测、生产和设计过程中,经常遇到贴片电容值低的问题,难道是产品质量问题吗?相信很多小伙伴为此感到迷惑,那么造成这种现象的原因和解决方法是什么?本文分析了贴片电容值偏低的原因及相应的对策,并对试验环境、测试条件、仪器差异、材料老化等方面进行了分析,使广大技术人员对贴片电容值低的现象有了更清晰的认识,并能更好地选择。
影响贴片电容值低因素是因为什么?我们分为以下几点:
1.测量仪器的差异对测量结果的影响
大容量电容(通常指大于1UF)更容易出现低电容现象,造成这种现象的主要原因是电容两端施加的实际电压不能满足测试条件所要求的电压,这是因为由于仪器的内部阻抗电压,在电容两端增加的测试电压与实际显示的设定电压不一致。为了最大限度地减小测量结果的误差,我们建议对仪器进行调整,并尽可能根据测量到的电容两端的实际电压来调整仪器的设定电压,使被测电容上的实际输出电压保持一致。
2.试验条件对测量结果的影响
首先,考虑到测量条件的问题,将使用不同的测试条件来测量不同电容值的补片电容器的电容,主要是测试电压和测试频率的不同。下表显示了不同电容值的测量条件:
电容器交流电压频率
容量>;10μF 1.0±0.2Vrms 120 Hz
1000 pF≤有限公司,容量小于10μF1.0±0.2Vrms1kHz
容量<1000 pF1.0±0.2Vrms1MHz
3.测量环境条件对测量结果的影响
贴片陶瓷电容(X7R/X5R/Y5V)系列产品被称为非温度补偿元件,即在不同的工作温度下,电容将发生显著变化,在不同的工作温度下,名义电容值与实际电容值之间的差异也很大。例如,40℃的测试容量将比25℃的测试容量低近20%。可以看出,当外界环境温度相对较高时,电容值的测试值将明显降低。我们通常建议将材料放置在20℃处一段时间,以便在一个稳定的测试环境中对材料进行测试。
4.MLCC产品的老化现象
材料老化是指在以铁电材料为介质的所有材料中,电容的电容随时间而减小的现象,这是一种自然的、不可避免的现象。究其原因,是由于内部晶体结构随温度和时间的变化而降低,属于可逆现象。当老化材料在高于材料居里温度的一段时间内(容量恢复的推荐条件为150℃/1h),当室温恢复到室温(室温下25℃,24小时)时,材料的分子结构将恢复到原来的状态。材料将在另一个循环中开始老化,贴片电容的电容将恢复到正常的规格。
解决贴片电容值低办法都有哪些?如下:
1.试验条件对测量结果影响的对策
对于电容不同的电容,采用不同的测试电压和测试频率来测量电容。
2.测量仪器差异对测量结果影响的对策
在测量电容值时,对仪器进行调整,并尽可能调整仪器的设定电压,以尽可能调整在产品两端测量的电压,使被测物体上的实际电压与输出电压一致。
3.解决MLCC产品老化现象的对策
高温烘焙:将试验容量低的产品置于环境温度为:150℃烘烤1小时后,在室温下放置25℃,24小时后测试,公差值将恢复到正常的规格范围,或将低测试容量的产品浸入锡炉或过再流焊,然后进行测试,容量值将恢复到正常的规格范围。
4.解决环境条件对测量结果影响的对策
产品放置在20℃的环境中一段时间,使材料能够在更稳定的测试环境中进行测试。