X'inhu l-fenomenu bias DC?

Meta jibnu capacitors taċ-ċeramika b'ħafna saffi (MLCCs), l-inġiniera elettriċi ħafna drabi jagħżlu żewġ tipi ta 'dielettriċi skont l-applikazzjoni - Klassi 1, dielettriċi ta' materjal mhux ferroelettriku bħal C0G/NP0, u Klassi 2, dielettriċi ta 'materjal ferroelettriku bħal X5R u X7R.Id-differenza ewlenija bejniethom hija jekk il-kapaċitatur, b'vultaġġ u temperatura dejjem jiżdiedu, għad għandhomx stabbiltà tajba.Għal dielettriċi tal-Klassi 1, il-kapaċità tibqa 'stabbli meta tiġi applikata vultaġġ DC u t-temperatura operattiva togħla;Id-dielettriċi tal-Klassi 2 għandhom kostanti dielettrika għolja (K), iżda l-kapaċità hija inqas stabbli taħt bidliet fit-temperatura, vultaġġ, frekwenza u maż-żmien.

Għalkemm il-capacitance tista 'tiżdied b'diversi bidliet fid-disinn, bħall-bdil tal-erja tal-wiċċ tas-saffi tal-elettrodu, in-numru ta' saffi, il-valur K jew id-distanza bejn iż-żewġ saffi tal-elettrodu, il-kapaċità tad-dielettriċi tal-Klassi 2 eventwalment tinżel drastikament meta jiġi applikat vultaġġ DC.Dan huwa dovut għall-preżenza ta 'fenomenu msejjaħ DC bias, li jikkawża li l-formulazzjonijiet ferroelettriċi tal-Klassi 2 eventwalment jesperjenzaw tnaqqis fil-kostanti dielettrika meta jiġi applikat vultaġġ DC.

Għal valuri K ogħla ta 'materjali dielettriċi, l-effett tal-preġudizzju DC jista' jkun saħansitra aktar sever, b'capacitors potenzjalment jitilfu sa 90% jew aktar tal-kapaċità tagħhom, kif muri fid-dijagramma.

1

Is-saħħa dielettrika ta 'materjal, jiġifieri l-vultaġġ li ħxuna partikolari ta' materjal tista 'tiflaħ, tista' wkoll tbiddel l-effett tal-preġudizzju DC fuq capacitor.Fl-Istati Uniti, is-saħħa dielettrika normalment titkejjel f'volts/mil (1 mil hija ugwali għal 0.001 pulzier), x'imkien ieħor titkejjel f'volts/mikron, u hija determinata mill-ħxuna tas-saff dielettriku.Bħala riżultat, kapaċitaturi differenti bl-istess kapaċità u klassifikazzjoni tal-vultaġġ jistgħu jaħdmu b'mod sinifikanti differenti minħabba l-istrutturi interni differenti tagħhom.

Ta 'min jinnota li meta l-vultaġġ applikat ikun akbar mis-saħħa dielettrika tal-materjal, xrar se jgħaddi mill-materjal, li jwassal għal riskju ta' tqabbid potenzjali jew splużjoni fuq skala żgħira.

Eżempji prattiċi ta 'kif il-preġudizzju DC huwa ġġenerat

Jekk nikkunsidraw il-bidla fil-kapaċità minħabba l-vultaġġ operattiv flimkien mal-bidla fit-temperatura, allura nsibu li t-telf tal-kapaċità tal-kapaċitatur se jkun akbar fit-temperatura tal-applikazzjoni speċifika u l-vultaġġ DC.Ħu pereżempju MLCC magħmul minn X7R b'kapaċità ta '0.1µF, vultaġġ nominali ta' 200VDC, għadd ta 'saff intern ta' 35 u ħxuna ta '1.8 mils (0.0018 pulzieri jew 45.72 mikron), dan ifisser li meta jaħdem f'200VDC id-dielettriku saff jesperjenza biss 111 volt/mil jew 4.4 volt/mikron.Bħala kalkolu approssimattiv, il-VC ikun -15%.Jekk il-koeffiċjent tat-temperatura tad-dielettriku huwa ±15%ΔC u l-VC huwa -15%ΔC, allura t-TVC massimu huwa +15% - 30%ΔC.

Ir-raġuni għal din il-varjazzjoni tinsab fl-istruttura tal-kristall tal-materjal tal-Klassi 2 użat - f'dan il-każ titanat tal-barju (BaTiO3).Dan il-materjal għandu struttura tal-kristall kubi meta tintlaħaq it-temperatura Curie jew 'il fuq.Madankollu, meta t-temperatura terġa 'lura għat-temperatura ambjentali, il-polarizzazzjoni sseħħ peress li t-tnaqqis tat-temperatura jikkawża li l-materjal jibdel l-istruttura tiegħu.Il-polarizzazzjoni sseħħ mingħajr ebda kamp elettriku estern jew pressjoni u dan huwa magħruf bħala polarizzazzjoni spontanja jew ferroelectricity.Meta vultaġġ DC jiġi applikat għall-materjal f'temperatura ambjentali, polarizzazzjoni spontanja hija marbuta mad-direzzjoni tal-kamp elettriku tal-vultaġġ DC u sseħħ treġġigħ lura tal-polarizzazzjoni spontanja, li tirriżulta fi tnaqqis fil-kapaċità.

Illum il-ġurnata, anke bid-diversi għodod tad-disinn disponibbli biex tiżdied il-kapaċità, il-kapaċità tad-dielettriċi tal-Klassi 2 għadha tonqos b'mod sinifikanti meta tiġi applikata vultaġġ DC minħabba l-preżenza tal-fenomenu tal-preġudizzju DC.Għalhekk, sabiex tiġi żgurata l-affidabbiltà fit-tul tal-applikazzjoni tiegħek, jeħtieġ li tqis l-effett tal-preġudizzju DC fuq il-komponent minbarra l-kapaċità nominali tal-MLCC meta tagħżel MLCC.

N8+IN12

Zhejiang NeoDen Technology Co., LTD., Imwaqqfa fl-2010, huwa manifattur professjonali speċjalizzat fil-magna tal-ġbir u l-post SMT, forn reflow, magna tal-istampar stensil, linja ta 'produzzjoni SMT u Prodotti SMT oħra.Għandna t-tim ta 'R & D tagħna stess u l-fabbrika stess, li nieħdu vantaġġ mir-R & D b'esperjenza rikka tagħna stess, produzzjoni mħarrġa sew, rebħu reputazzjoni kbira mill-klijenti mad-dinja kollha.

Aħna nemmnu li nies u sħab kbar jagħmlu lil NeoDen kumpanija kbira u li l-impenn tagħna għall-Innovazzjoni, id-Diversità u s-Sostenibbiltà jiżgura li l-awtomazzjoni SMT tkun aċċessibbli għal kull dilettanti minn kullimkien.


Ħin tal-post: Mejju-05-2023

Ibgħatilna l-messaġġ tiegħek: