خصائص مواد العازل في المكثفات الخزفية متعددة الطبقات (MLCC)

مقدمة

عند اختيار المكثفات الخزفية متعددة الطبقات (MLCC)، تشمل رموز العوازل الشائعة X5R، X7R، Y5V، Z5U، وC0G/NP0. يتم تعريف هذه الرموز من قبل تحالف الصناعات الإلكترونية (EIA) وتشير بشكل أساسي إلى كيفية تغير السعة مع درجة الحرارة. وبسبب اختلاف مواد العازل الخزفي، تختلف أداؤها بشكل كبير تحت ظروف درجات حرارة مختلفة.

C0G (NP0) — النوع فائق الاستقرار

المميزات: C0G (رمز EIA)، والمعروف أيضًا باسم NP0 (مصطلح صناعي)، يوفر انحرافًا في السعة أقل من 0.3٪ ولا يتأثر تقريبًا بالتغيرات في درجة الحرارة. وهو مثالي لمحطات قاعدة 5G، والأجهزة الطبية، ووحدات الترددات الراديوية حيث تكون الدقة وسلامة الإشارة أمرًا بالغ الأهمية. تقع القيم النموذجية للسعة ضمن المدى nF، بسعة منخفضة ولكن بثبات ممتاز.

X7R — القياسي الصناعي والإلكترونيات الاستهلاكية

المميزات: X7R هو مكثف مستقر حراريًا بتغير سعة ±15٪ بين -55℃ و+125℃. يمكنه تحقيق سعة بمستوى μF بتكلفة معقولة، مما يجعله شائع الاستخدام في وحدات التحكم الصناعية، وأجهزة العاكس، ودوائر إدارة الطاقة، ووحدات التحكم الإلكترونية في السيارات، ومشغلات LED.

Z5U — نوع تصفيّة مدمج ومنخفض التكلفة

المميزات: يمكن لمكثف Z5U أن يناسب حزمًا صغيرة جدًا مثل 0603، ويوفر تكلفة منخفضة ولكن مع تغير كبير في السعة (-10٪ إلى +22٪). غالبًا ما يوجد في الساعات الذكية وأجهزة الأذن TWS ومشغلات LED حيث تكون المساحة والتكلفة عاملين حاسمين. ومع ذلك، قد تتدهور السعة بشكل كبير فوق 85℃.

Y5V — بديل عالي السعة وفعال من حيث التكلفة

المميزات: توفر مكثفات Y5V سعة تصل إلى ثلاثة أضعاف سعة X7R في نفس الحزمة، ولكنها تعاني من استقرار ضعيف (-22٪ إلى +82٪). وتُستخدم غالبًا في الشواحن والم adapters والألعاب والأجهزة الصغيرة حيث لا تكون الدقة أمرًا حيويًا، ولكن هناك حاجة إلى سعة كبيرة بتكلفة منخفضة. ومع ذلك، فإن السعة تنخفض بشكل كبير عند درجات الحرارة المنخفضة أو العالية.

الاستنتاج

C0G/NP0: مستقر جدًا، مثالي للدوائر الدقيقة، ولكن بسعة منخفضة.

X7R: سعة عالية مع استقرار معتدل، ويُستخدم على نطاق واسع.

Z5U: صغير الحجم ومنخفض التكلفة، مناسب للترشيح ولكن بأداء حراري ضعيف.

Y5V: سعة عالية جدًا وفعالة من حيث التكلفة، ومناسبة للتخزين الجماعي منخفض الدقة.

مكثفات رقائق MLCC، X5R، X7R، Y5V، Z5U، C0G/NP0، خصائص درجة حرارة المكثف، اختيار المكونات الإلكترونية