村田陶瓷高誘電率系列電容容量、電壓、溫度變化問題
電容容量是我們在選擇電容器時的主要考慮參數(shù)之一，我們說一個電容的容量通常意義上可以指這個電容在正常工作溫度和電壓情況下的電容值，如果不考慮一個電容精度的問題，我們可以把這個電容值看是一個絕對值。但是，在實際使用中，卻需要考慮電容的容量隨工作溫度和電壓是有發(fā)生變化的。
什么是高誘電率電容？
對于施加直流電壓，其靜電容量有時會不同于標稱值的電容我們稱之為高誘電率電容。在村田電容中以B/X5R、R/X7R系列的電容，都屬于高誘電率系列的電容器
村田高誘電率系列電容容量隨電壓變化曲線圖：
如圖所示，對高誘電率系列電容器施加的直流電壓越大，其實際靜電容量越低。
根據(jù)所施加的電壓，其靜電容量發(fā)生變化的特性稱為"DC(直流)偏壓特性"。
如下圖：
關(guān)于DC偏壓特性的原理
陶瓷電容器中的高誘電率系列電容器，現(xiàn)在主要使用以BaTiO3 (鈦酸鋇) 作為主要成分的電介質(zhì)。
BaTiO3具有如下圖所示的鈣鈦礦 (perovskite) 形的晶體結(jié)構(gòu)，在居里溫度以上時，為立方晶體 (cubic) ，Ba2+離子位于頂點，O2-離子位于表面中心，Ti4+離子位于立方體中心的位置。
縮短的正方體 (tetragonal) 晶體結(jié)構(gòu)。
此時，作為Ti4+離子在結(jié)晶單位的延長方向上發(fā)生了偏移的結(jié)果，產(chǎn)生極化，不過，這個極化即使在沒有外部電場或電壓的情況下也會產(chǎn)生，因此，稱為自發(fā)極化 (spontaneous polarization) 。
像這樣，具有自發(fā)極化，而且可以根據(jù)外部電場轉(zhuǎn)變自發(fā)極化的朝向的特性，被稱為強誘電型 (ferro electricity) 。
與單位體積內(nèi)的自發(fā)極化的相轉(zhuǎn)變相同的是電容率，可視為靜電容量進行觀測。當(dāng)沒有外加直流電壓時，自發(fā)極化為隨機取向狀態(tài)，但當(dāng)從外部施加直流電壓時，由于電介質(zhì)中的自發(fā)極化受到電場方向的束縛，因此不易發(fā)生自發(fā)極化時的自由相轉(zhuǎn)變。其結(jié)果導(dǎo)致，得到的靜電容量較施加偏壓前低。這就是當(dāng)施加了直流電壓后，靜電容量降低的原理。
此外，對于溫度補償用電容器 (CH、C0G特性等) ，以常誘電性陶瓷作為主要原料，靜電容量不因直流電壓特性而發(fā)生變化。
編輯：admin 最后修改時間：2017-12-01
