电源设计小贴士:MLC电容器常见缺陷的规避方法

时间：2016-09-19 06:24:06 【原创】

因其小尺寸、低等效串联电阻（ESR）、低成本、高可靠性和高纹波电流能力，多层陶瓷（MLC）电容器在电源电子产品中变得极为普遍。一般而言，它们用在电解质电容器leiu中，以增强系统性能。相比使用电解电容器铝氧化绝缘材料时相对介电常数为10的电解质，MLC电容器拥有高相对介电常数材料（2000-3000）的优势。这一差异很重要，因为电容直接与介电常数相关。在电解质的正端，设置板间隔的氧化铝厚度小于陶瓷材料，从而带来更高的电容密度。

温度和DC偏压变化时，陶瓷电容器介电常数不稳定，因此我们需要在设计过程中理解它的这种特性。高介电常数陶瓷电容器被划分为2类。图1显示了如何以3位数描述方法来对其分类，诸如：Z5U、X5R和X7R等。例如，Z5U电容器额定温度值范围为+10到+85℃，其变化范围为+22/~56%。再稳定的电介质也存在一定的温度电容变化范围。

电源设计小贴士之MLC电容器常见缺陷的规避方法（电子工程专辑）

图1：2类电介质使用3位数进行分类。注意观察其容差！

当我们研究偏压电容依赖度时，情况变得更加糟糕。图2显示了一个22μF、6.3伏、X5S电容器的偏压依赖度。我们常常会把它用作一个3.3伏负载点（POL）稳压器的输出电容器。3.3伏时电容降低25%，导致输出纹波增加，从而对控制环路带宽产生巨大影响。如果您曾经在5伏输出时使用这种电容器，则在温度和偏压之间，电容降低达60%之多，并且由于2：1 环路带宽增加，可能产生一个不稳定的电源。许多陶瓷电容器厂商都没有详细说明这一问题。

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