Конденсаторы содержащие драгметаллы маркировка. Конденсаторы с драгметаллами: типы, маркировка и содержание ценных элементов

Какие типы конденсаторов содержат драгоценные металлы. Как определить наличие драгметаллов по маркировке. Сколько золота, серебра, палладия и платины содержится в разных видах конденсаторов. Где используются конденсаторы с драгметаллами.

Виды конденсаторов, содержащих драгоценные металлы

Драгоценные металлы часто используются при производстве различных типов конденсаторов для улучшения их характеристик. Наиболее распространенными являются следующие виды конденсаторов с содержанием драгметаллов:

• Керамические конденсаторы (особенно серии КМ)
• Танталовые конденсаторы
• Слюдяные конденсаторы
• Некоторые пленочные конденсаторы

Драгоценные металлы могут содержаться в электродах, выводах и других элементах конструкции конденсаторов. Чаще всего используются платина, палладий, серебро и золото.

Как определить наличие драгметаллов по маркировке конденсатора

Маркировка конденсатора может указывать на наличие в нем драгоценных металлов. Вот некоторые признаки:

• Маркировка КМ для керамических конденсаторов (например, КМ-5, КМ-6)
• Буквы Пл, Пд, Ср, Зл в маркировке (обозначают платину, палладий, серебро, золото)
• Желтый или золотистый цвет корпуса (может указывать на золото)
• Маркировка К52, К53 для танталовых конденсаторов

Однако наличие драгметаллов можно точно определить только с помощью специального анализа. Маркировка дает лишь предварительную оценку.

Содержание драгоценных металлов в разных типах конденсаторов

Количество драгметаллов в конденсаторах может значительно варьироваться в зависимости от типа, года выпуска и производителя. Вот примерные данные по содержанию:

Керамические конденсаторы КМ

• Серебро: 0,2-2 г на 1 кг
• Палладий: 0,1-0,5 г на 1 кг
• Платина: 0,01-0,1 г на 1 кг

Танталовые конденсаторы

• Серебро: до 20 г на 1 кг
• Золото: 0,1-1 г на 1 кг

Слюдяные конденсаторы

• Серебро: 5-50 г на 1 кг

Важно учитывать, что реальное содержание может отличаться от указанных значений. Для точного определения необходим лабораторный анализ.

Области применения конденсаторов с драгоценными металлами

Конденсаторы, содержащие драгметаллы, широко используются в различных отраслях электроники благодаря своим улучшенным характеристикам:

• Военная и аэрокосмическая техника
• Медицинское оборудование
• Телекоммуникационные системы
• Измерительные приборы высокой точности
• Высокочастотная электроника

Наличие драгоценных металлов позволяет таким конденсаторам работать в экстремальных условиях и обеспечивать высокую надежность.

Особенности утилизации конденсаторов с драгметаллами

При утилизации электронной техники важно правильно обращаться с конденсаторами, содержащими драгоценные металлы:

• Нельзя выбрасывать их вместе с бытовыми отходами
• Требуется сдача в специализированные пункты приема
• Необходима предварительная сортировка по типам
• Извлечение драгметаллов должно проводиться в заводских условиях

Правильная утилизация позволяет извлечь ценные металлы для повторного использования и предотвратить загрязнение окружающей среды.

Как отличить поддельные конденсаторы с драгметаллами

К сожалению, на рынке встречаются поддельные конденсаторы, якобы содержащие драгоценные металлы. Вот несколько признаков, позволяющих выявить подделку:

• Слишком низкая цена по сравнению с рыночной
• Отсутствие или некорректная маркировка
• Низкое качество изготовления корпуса
• Несоответствие заявленных и реальных характеристик

При покупке конденсаторов с драгметаллами рекомендуется обращаться только к проверенным поставщикам и производителям. В случае сомнений стоит провести лабораторный анализ образцов.

Перспективы использования драгметаллов в конденсаторах

Несмотря на высокую стоимость, драгоценные металлы продолжают активно применяться в производстве современных конденсаторов. Это связано с рядом факторов:

• Уникальные физико-химические свойства драгметаллов
• Растущие требования к надежности электроники
• Развитие новых областей применения (5G, IoT)
• Миниатюризация электронных компонентов

Ожидается, что в ближайшие годы спрос на конденсаторы с содержанием драгоценных металлов продолжит расти, особенно в высокотехнологичных отраслях.

Влияние содержания драгметаллов на характеристики конденсаторов

Использование драгоценных металлов значительно улучшает ключевые параметры конденсаторов:

• Повышение температурной стабильности
• Снижение потерь на высоких частотах
• Увеличение срока службы
• Улучшение стойкости к коррозии
• Повышение надежности в экстремальных условиях

Эти преимущества особенно важны для ответственных применений, где отказ электронных компонентов недопустим.

Экономические аспекты использования драгметаллов в конденсаторах

Применение драгоценных металлов существенно влияет на стоимость конденсаторов:

• Увеличение себестоимости производства
• Зависимость цены от колебаний рынка драгметаллов
• Необходимость дополнительных мер безопасности
• Сложности с утилизацией и переработкой

Однако улучшенные характеристики и надежность часто оправдывают более высокую цену, особенно для ответственных применений.

Альтернативы драгоценным металлам в конденсаторах

Ведутся активные исследования по поиску альтернатив дорогостоящим драгметаллам в конденсаторах:

• Применение редкоземельных металлов
• Использование наноматериалов
• Разработка новых керамических составов
• Создание композитных электродов

Некоторые из этих решений уже находят применение в промышленности, позволяя снизить стоимость конденсаторов без существенной потери качества.

Содержание драгметаллов в конденсаторах

04 марта 2021

Радиолюбители знают, что дополнительный заработок можно получать из пришедших в негодность бытовых приборов и другой радиоэлектронной техники. Электронные детали, из которых состоят приборы, производились с использованием драгоценных металлов. Незначительное количество в одной детали золота, серебра, палладия, платины и других элементов не останавливает охотников, и они добывают их практически из любых электроприборов.

Содержание драгметаллов в конденсаторах

Добыча (аффинаж) драгметаллов из радиодеталей по своей рентабельности может значительно превышать традиционную форму получения ценных металлов из руды. Для получения одного грамма золота нужно переработать около тонны. А например, в микросхемах может быть до пяти процентов ценных металлов.

Радиодетали в конденсаторах

Конденсаторы, особенно советского производства, так же могут содержать драгметаллы.

Особенно много их использовалось при производстве военного оборудования. Радиодетали в таких конденсаторах, объёмом около трёх литров, могут содержать 7-8 грамм золота и около 50 грамм серебра. Но не все конденсаторы представляют ценность. В некоторых ценные металлы отсутствуют вообще, в других – мизерное количество. При поиске драгметаллов в конденсаторах нужно учитывать некоторые существенные особенности.

Содержание драгметаллов в конденсаторах

Даже детали с одинаковой маркировкой могут содержать разное количество драгметаллов. Зависит это не только от года выпуска и завода, на котором конденсаторы производились. Важен тот факт, прибор новый или был уже в использовании, не пострадал ли он при демонтаже (форма, масса, детали крепления).

Продать конденсаторы

Количество драгметаллов в конденсаторах зависит от множества других параметров, в том числе и типа приемки.

Найти нужную информацию можно в специальных справочниках, на форумах радиолюбителей в сети и пунктах приёма радиолома.

Современные конденсаторы из-за дороговизны производятся с использованием меньшего количества драгоценных металлов или вообще без их применения. Поэтому они не подходят для добычи золота, серебра, палладия, платины. Эти элементы нужно искать в приборах советского периода. Драгметаллы в конденсаторах содержатся в разных количествах и в зависимости от элемента подразделяются на несколько категорий. Марку КМ имеют керамические монолитные. Жёлтый корпус свидетельствует о наличии золота. Конденсаторы могут быть танталовые, с серебряным покрытием.

Конденсаторы КМ привлекательны благодаря содержащимся в радиодеталях таких ценных металлов: серебро, палладий, платина. Особенностью этих моделей считается отсутствие в них золота и тантала.

Содержание драгметаллов в конденсаторах

Танталовые конденсаторы К52-9; ЭТН; ЭТ; К 53-1(7,16,18,28) содержат драгметаллы, в том числе и тантал, который дороже серебра. Для поиска и переработки имеют ценность такие марки конденсаторов, содержащие золото и серебро: КП1 – (18;22а;24-15кв-20-1000пфПФ; 24-25кв-15500пф; 25-10кв15-750пф).

Осторожно, подделка!

Высокая стоимость конденсаторов, содержащих ценные драгметаллы, привела к тому, что недобросовестные дельцы – умельцы научились изготавливать поддельные конденсаторы.

Продать конденсаторы

Для этого они использовали недорогие металлы: железо, свинец, медь и сделали таких деталей большое количество. Отличить их от настоящих можно по запаху свежей краски и неестественному цвету. Опытные радиолюбители знают, что качественные конденсаторы с драгметаллами при пересыпании издают своеобразный звук, они звенят, и подделать его невозможно. Если же разломать такой конденсатор при помощи кусачек на две части, то без труда можно будет понять, что это обман.

Содержание драгметаллов в конденсаторах

Изготовленные из металла подделки можно примагнитить, а ламеры, обычно приклеивают, так как припаять их невозможно. Они легко осыпаются. Стоит обратить внимание и на маркировку, она некачественно отштампована.

◄Назад к статьям

Какие радиодетали, содержащие драгметаллы, принимают на лом?

Драгоценные металлы можно найти не только в приисках. Они широко использовались при изготовлении бытовой и другой техники, которая комплектовалась радиодеталями. При изготовлении последних применялось серебро, золото, платина и т.п. Поэтому на пунктах приема, других организациях охотно выкупают бытовую технику, особенно ту, которая изготовлена в СССР. Ниже о том, какие радиодетали надо собирать для сдачи, чтобы заработать на этом.

Содержание статьи

Где искать радиодетали, содержащие драгметаллы?

В старой бытовой технике, особенно в оргтехнике.

Развитие науки и техники сегодня удивляет. Наибольших успехов удалось добиться в сфере удешевления конечного продукта. Себестоимость брендовых смартфонов, телевизоров, ноутбуков в разы ниже, чем их конечная стоимость. Это позволяет зарабатывать как производителям, так и дилерам, посредникам, является стимулятором для экономического роста.

Но достигнут такой прогресс за счет удешевление производства бытовой техники. В том числе это стало возможным за счет существенного снижения использования драгоценных металлов.

В старой бытовой технике, особенно в оргтехнике, широко применялись в производстве золото, серебро, платина и металлы платиновой группы. Поэтому, выбрасывать их просто на свалку, – это расточительство.

Интерес представляет не столько само устройство, сколько его комплектующие – радиодетали. Именно они являются источником драгоценных металлов. Наиболее выгодно сдать радиодетали на лом, которые произведены в СССР.

В каких устройствах можно найти такие радиодетали?

Причина использования драгметаллов в бытовой технике – они обеспечиваются устойчивую и бесперебойную работу сложных, высокотехнологических устройств. Кроме того, они устойчивы к окислению, а значит долго служат, увеличивают срок эксплуатации техники.

Поэтому радиодетали, в которых есть золото и другие драгметаллы, содержаться в следующих устройствах:

1. Телевизорах, особенно ламповых;
2. Холодильниках;
3. Стиральных машинках;
4. Принтерах и факсах, другой оргтехники.

Но, например, искать драгоценные металлы в советских телевизорах на лампах бессмысленно. Их содержание здесь ограничено, встречается в лучевом тетроде, который представляет собой самую большую лампу.

А вот в советских телевизорах на транзисторах драгметаллы встречаются в большом количестве. Из них можно сдать радиодетали, содержащие драгоценные металлы:

• микросхемы;
• транзисторы разных маркировок, включая желтого цвета;
• блоки переключения;
• конденсаторы КМ-1, а также желтого и красного цвета.

В зависимости от комплектации, советские телевизора могут иметь избыток драгоценных металлов или не иметь их вовсе. Ниже список, в которых есть радиодетали, содержащие палладий:

• «Витязь» – 0,32 г;
• «Горизонт-Ц355» – 0,32 г;
• «Радуга-719-1» – 0,034 г;
• «Электрон-736» – 0,034 г.

Радиодетали с серебром встречаются в следующих моделях:

• «Витязь» – 7,5 г;
• «Горизонт-Ц355» – 3,7 г;
• «Радуга-719-1» – 7,2 г;
• «Рубин Ц202» – 3,7 г;
• «Электрон-736» – 6,3 г.

Наличие в этих устройствах золота выше, чем платины:

• «Витязь» – 0,34 г;
• «Горизонт-Ц355» – 0,68 г;
• «Радуга-719-1» – 0,31 г;
• «Рубин Ц202» – 0,44 г;
• «Электрон-736» – 0,24 г.

Зарубежные аналоги китайского, корейского и тайваньского производства значительно уступают по содержанию драгоценных металлов. В них встречается около 0,15 г золота и до 2,5 г серебра.

Лицам, которых интересуют самые дорогие радиодетали СССР, нужно искать конденсаторы, произведенные в этой стране. Особое внимание следует уделить поиску таких серий и маркировок, как КМ, 5Д и Н30. Здесь наибольшее количество не только серебра, но и золота с платиной, а также палладием.

В какой технике есть золото, серебро и не только?

Советские компьютеры «Эльбрус» могут содержать до нескольких килограммов золота!

Компьютеры также являются источником драгоценных металлов. Конденсаторы, а также микросхемы, разъемы и другие элементы – все это пригодно для аффинажа.

Например, если взять такую ЭВМ, как Эльбрус-1-КБ, то он содержит 2,668 кг золота, свыше 7,7 кг серебра, около 260 г платины и до 640 г палладия. А вот ЭВМ ШК-1700.02601 содержит около 1,4 кг золота, около 1,7 кг серебра, около 83 г платины и до 16 г палладия.

Персональные отечественные ЭВМ менее богаты на драгоценные металлы. Например, платины и палладия в низ от 0,08 до 0,3 г, а золота с серебром – 5-11 г.

В зарубежной компьютерной технике интерес представляет процессор, который выполнен в сиреневом корпусе. В таких устройствах встречается большое количество золота.

Не только компьютеры, но и телефоны сотовой связи содержат драгоценные металлы. Кроме тантала в них можно найти до 0,01 г палладия, около 0,025 г золота и 0,25 г серебра. Дополнительно можно извлечь медь, алюминий и другой цветной металл.

Из менее, чем полсотни устаревших сотовых телефонов добывают столько золота, сколько получают из 1 тонны руды при промышленной добычи.

В составе принтеров есть позолоченные контакты, которые можно найти на печатающей головке, а также в картриджах и фоточувствительных элементах. Но их содержание невелико, золота не больше 0,01 г, а серебра – не более 1 г.

Где принимают радиодетали, содержащие драгметаллы?

Сдать радиодетали — не проблема. Компаний, их принимающих, много.

Разобравшись с тем, какие радиодетали ценятся и сколько стоят, а указанный выше список далеко не полный, нужно определить место, куда можно сдать устаревшие устройства за деньги. Их принимают как в пунктах приема, так и в мастерских. Готовы забрать такую технику и частные лица, которые понимают в ней толк и представляют, какую прибыль можно извлечь.

Для пользователей сайта Vyvoz.org нами был собран (и постоянно пополняется) перечень организаций в крупных (и не только) городах России, которые скупают радиодетали:

Москва
Санкт-Петербург
Астрахань
Барнаул
Владивосток
Волгоград
Воронеж
Екатеринбург
Ижевск
Иркутск

Казань
Калининград
Кемерово
Киров
Краснодар
Красноярск
Липецк
Махачкала
Набережные Челны
Нижний Новгород

Новокузнецк
Новосибирск
Омск
Оренбург
Пенза
Пермь
Ростов-на-Дону
Рязань
Самара
Саратов

Тольятти
Томск
Тула
Тюмень
Ульяновск
Уфа
Хабаровск
Чебоксары
Челябинск
Ярославль

Можно организовать аффинаж (извлечение драгметаллов) в «домашних» условиях. Лучше это делать в подсобных помещениях или в гараже. Основной метод – электролиз. Кроме емкости нужно предусмотреть:

1. Электролит в виде кислоты, подойдет как серная, так и соляная;
2. Свинцовый или стальной катод;
3. Анод из того драгметалла, который планируется добыть;
4. Источник переменного тока.

Затраты на анод делают экономически невыгодным добычу золота или платины, палладия с единичного устройства. Придется организовать сбор таких устройств, чтобы окупить вложения и получить прибыль. В противном случае остается только сдать радиодетали, содержащие драгоценные металлы, за деньги.

Обзор приемных радиодеталей содержащие драгметаллы и редкие КМ.

Platinum Group Metals Connect: Приложения для электроники

Примечание редактора. Это вторая часть серии из 6 статей о PGM, которая проходит по вторникам.

Универсальные металлы платиновой группы (МПГ) — платина, палладий, родий, иридий, рутений и осмий — можно найти в продуктах, которые мы используем каждый день, таких как каталитические нейтрализаторы, лекарства и медицинские устройства, а также во многих электронных устройствах. .

Платина и рутений находятся в вашем компьютере и в стекле экрана вашего компьютера. Если вы благодарны за огромную емкость для хранения данных, которую вы теперь имеете на своем современном компьютере, вы можете поблагодарить платину. Каждый жесткий диск содержит одну или несколько пластин или дисков, на магнитных поверхностях которых хранятся данные. Сила магнитного поля, создаваемого поверхностным слоем, определяет, сколько данных может быть записано на данной поверхности. Добавление платины к кобальтовому магнитному сплаву улучшает магнитные свойства поверхности и, следовательно, ее накопительную способность. Все больше и больше платины используется в производстве жестких дисков, чтобы не отставать от растущей потребности в большем объеме памяти, так что доля платины в магнитном сплаве снизилась с менее чем 10% в 2002 г. до 35% в 2007 г.

Палладий также является крупным игроком в электронной промышленности; он используется практически во всех видах электронных устройств, от простых потребительских товаров до сложной военной техники. Хотя отдельные электронные компоненты содержат лишь незначительное количество металла, палладий пользуется большим спросом из-за огромного количества изделий, изготовленных из него. По данным Международной ассоциации металлов платиновой группы, в секторе электроники большая часть палладия используется для изготовления многослойных керамических (чиповых) конденсаторов (MLCC). MLCC хранят энергию в электронных устройствах, таких как радиовещательное оборудование, мобильные телефоны, компьютеры, электронное освещение и высоковольтные цепи. Меньшее количество палладия используется в проводящих дорожках гибридных интегральных схем (HIC), а также для покрытия разъемов и выводных рамок.

Есть много других примеров PGM в электронной промышленности. Вот некоторые из них:

• Платина, палладий, родий и иридий используются для покрытия электродов — крошечных компонентов всех электронных изделий, которые помогают контролировать поток электричества.
• Палладий содержится в большинстве микропроцессоров и печатных плат.
Платина
• используется для изготовления стекловолокна, стекла для жидкокристаллических дисплеев (ЖК-дисплеев) и плоских дисплеев, а также электронно-лучевых трубок. Оборудование PGM используется для производства керамического стекла.

Как обсуждалось в предыдущем блоге, встречающиеся в природе МПГ чрезвычайно редки, поэтому переработка МПГ из электронных продуктов становится все более важным источником этих стратегических металлов. По данным Геологической службы США, в 2013 году во всем мире из нового и старого металлолома было извлечено около 155 000 кг МПГ, в том числе около 56 000 кг МПГ в Северной Америке.

Несмотря на усилия по повышению осведомленности, утилизация потребительских товаров остается проблемой, поскольку эта статистика утилизации электроники от Агентства по охране окружающей среды США: указывает:

• В 2009 году было продано 438 миллионов электронных устройств.
• В том же году потребители и предприятия США выбросили телевизоры, компьютеры, сотовые телефоны и печатные периферийные устройства (включая принтеры, сканеры, факсы) на общую сумму 2,37 миллиона тонн.
• Приблизительно только 25% этих выброшенных электронных продуктов были собраны для переработки, а оставшаяся часть была выброшена в основном на свалки, где драгоценные металлы не могут быть восстановлены.
• Приблизительно 33 фунта палладия можно восстановить на каждый миллион переработанных сотовых телефонов.

Извлечение металлов начинается с процесса отделения драгоценных металлов от компонентов электроники. После извлечения металл необходимо очистить и проанализировать, чтобы определить процент восстановленного металла и убедиться, что он достаточно чистый для электронных приложений. Технология рентгеновской флуоресценции с дисперсией по длине волны (WDXRF) хорошо зарекомендовала себя для этого типа анализа, поскольку она обеспечивает высокую чувствительность вплоть до элементов с низким атомным номером, высокую воспроизводимость и селективность по элементам. WDXRF также популярен благодаря широкому динамическому диапазону и способности достигать уровней производительности, необходимых для обычных промышленных приложений.

Основы керамических конденсаторов

Джон Максвелл, директор по разработке продукции

  Спросите об этом продукте   Доступно в формате PDF

Введение

Назначение:

• Познакомить с керамическими чип-конденсаторами

Цели:

• Описать производственный процесс и базовую структуру керамических конденсаторов
• Объясните системы материалов и основные характеристики керамических конденсаторов
• Опишите некоторые характеристики керамических чип-конденсаторов

Эта презентация представляет собой краткий обзор конденсаторов с керамическим чипом. Охватываемые темы: базовая структура, производственный процесс, спецификации и основные характеристики.

Основы керамического конденсатора

• Конденсатор представляет собой электрическое устройство, накапливающее энергию в электрическом поле между парой близко расположенных пластин
• Конденсаторы используются в качестве устройств накопления энергии, а также могут использоваться для различения высокочастотных и низкочастотных сигналов. Это делает их полезными в электронных фильтрах
.
• Значение емкости: мера того, сколько заряда конденсатор может хранить при определенном напряжении
• MLCC: многослойный керамический конденсатор
  • Слои керамики и металла чередуются для получения многослойного чипа

Конденсаторы представляют собой устройства, накапливающие энергию в виде электрического поля. Их также можно использовать для фильтрации сигналов разных частот. Значение емкости является показателем того, сколько электрического заряда может удерживать конденсатор.

Многослойные керамические конденсаторы состоят из чередующихся слоев керамики и металла.

Рисунок 1

Процесс изготовления керамических конденсаторов состоит из нескольких этапов.

• Смешивание: Керамический порошок смешивается со связующим и растворителями для получения суспензии, что облегчает обработку материала.
• Отливка ленты: Суспензия выливается на конвейерную ленту внутри сушильной печи, в результате чего получается сухая керамическая лента. Затем его разрезают на квадратные кусочки, называемые листами. Толщина листа определяет номинальное напряжение конденсатора.
• Трафаретная печать и укладка: электродные чернила изготавливаются из металлического порошка, который смешивается с растворителями и керамическим материалом для изготовления электродных чернил. Теперь электроды печатаются на керамических листах методом трафаретной печати. Это похоже на процесс печати футболки. После этого листы укладываются для создания многослойной конструкции.
• Ламинирование: к стопке прикладывается давление, чтобы сплавить все отдельные слои, в результате чего создается монолитная структура. Это называется бар.
• Резка: планка разрезается на все отдельные конденсаторы. Детали теперь находятся в так называемом «зеленом» состоянии. Чем меньше размер, тем больше деталей в бруске.
• Обжиг: детали обжигаются в печах с медленно движущимися конвейерными лентами. Температурный профиль очень важен для характеристик конденсаторов.
• Заделка: Заделка обеспечивает первый слой электрического и механического соединения с конденсатором. Металлический порошок смешивают с растворителями и стеклянной фриттой, чтобы создать краску для заделки. Затем каждую клемму конденсатора погружают в чернила, а детали обжигают в печах.
• Покрытие: при использовании процесса гальванического покрытия на концевой контакт наносится слой никеля, а затем слой олова. Никель представляет собой барьерный слой между выводом и лужением. Олово используется для предотвращения окисления никеля.
• Тестирование: Детали тестируются и сортируются в соответствии с их правильными допусками емкости.
• На этом изготовление конденсатора завершено. Детали могут быть упакованы на ленту и намотаны после этого процесса или отправлены навалом.

Системы из недрагоценных металлов и драгоценных металлов

В настоящее время для изготовления керамических конденсаторов используются две системы материалов: электроды из драгоценных металлов и электроды из недрагоценных металлов. Система с драгоценными металлами является более старой технологией и использует электроды из палладиевого серебра, серебряные выводы, затем никелирование и лужение. Сегодня эта система материалов в основном используется для высоковольтных деталей с номиналом 500 В и выше. Система из недрагоценных металлов представляет собой более новую технологию и использует никелевые электроды, никелевые или медные выводы, а также никелирование и лужение. Эта система материалов обычно используется для деталей с номинальным напряжением ниже 500 В постоянного тока.

Основы MLCC

Значение емкости конденсатора определяется четырьмя факторами. Количество слоев в детали, диэлектрическая проницаемость и активная площадь напрямую связаны со значением емкости. Диэлектрическая проницаемость определяется керамическим материалом (NP0, X7R, X5R или Y5V). Активная область — это просто перекрытие между двумя противоположными электродами.

Толщина диэлектрика обратно пропорциональна значению емкости, поэтому чем толще диэлектрик, тем ниже значение емкости. Это также определяет номинальное напряжение детали: более толстый диэлектрик имеет более высокое номинальное напряжение, чем более тонкий. Вот почему основной компромисс в MLCC находится между напряжением и емкостью.

Критические характеристики

Материал	Диэлектрическая проницаемость	Изменение емкости, %	DF
NP0	15-100	< 0,4% (от -55 до 125°С)	0,1%
X7R	2000-4000	+/-15% (от -55 до 125°C)	3,5%
Y5V	>16000	До 82% (от -30 до 85°С)	9%

• Коэффициент рассеяния: % энергии, потерянной в виде тепла в конденсаторе
• Диэлектрическое выдерживаемое напряжение: напряжение выше номинального, которое конденсатор может выдерживать в течение коротких периодов времени
• Сопротивление изоляции: Относится к току утечки детали (он же сопротивление постоянному току)

Важнейшими характеристиками конденсатора являются диэлектрическая проницаемость, коэффициент рассеяния, выдерживаемое диэлектрическое напряжение и сопротивление изоляции.

Диэлектрическая проницаемость: зависит от используемого керамического материала. В таблице приведены различные диэлектрики и некоторые их характеристики. Как вы можете видеть, NP0 имеет самую низкую диэлектрическую проницаемость, за ней следует X7R, который имеет значительно более высокую константу, и Y5V, который еще выше. Вот почему значения емкости для конденсаторов X7R намного выше, чем у конденсаторов NP0, а Y5V имеет более высокую емкость, чем X7R. Изменение емкости в зависимости от температуры очень мало для деталей NP0 в диапазоне от -55°C до 125°C и становится больше для X7R, а затем еще больше для Y5V. Таким образом, чем большую емкость обеспечивает материал, тем ниже стабильность емкости при изменении температуры.

Коэффициент рассеяния: это процент энергии, теряемой конденсатором в виде тепла. Как вы можете видеть, материал NP0 очень эффективен, за ним следует X7R, затем Y5V, наименее эффективный из трех материалов.

Выдерживаемое напряжение диэлектрика: относится к кратковременному перенапряжению, которое конденсатор способен выдержать без повреждений.

Сопротивление изоляции: это сопротивление конденсатора постоянному току, оно тесно связано с током утечки.

Характеристики керамических конденсаторов

Низкий импеданс, эквивалентное последовательное сопротивление (ESR) и эквивалентная последовательная индуктивность (ESL). По мере увеличения частоты керамика имеет большее преимущество перед электролитами.

Заключительная часть этой презентации посвящена характеристикам керамических конденсаторов. MLCC имеют низкий импеданс по сравнению с танталовыми и другими электролитическими конденсаторами. Это включает более низкую индуктивность и эквивалентное последовательное сопротивление (ESR). Это позволяет использовать керамические конденсаторы на гораздо более высоких частотах, чем электролитические конденсаторы.

Характеристики керамических конденсаторов

Температурный коэффициент: Описывает изменение емкости в зависимости от температуры. Керамические материалы определяются их температурным коэффициентом

Температурный коэффициент емкости: Описывает изменение емкости в зависимости от температуры. Керамические материалы определяются их температурным коэффициентом. Например, X7R означает, что емкость может изменяться на +/- 15 % в диапазоне температур от -55°C до 125°C. На графике показан температурный коэффициент для материалов NP0, X7R и Y5V.

Коэффициент напряжения: Описывает изменение емкости в зависимости от приложенного напряжения. Потеря емкости может достигать 80% при номинальном напряжении. Это свойство керамических материалов относится ко всем производителям.

Коэффициент емкости по напряжению: описывает изменение емкости в зависимости от приложенного напряжения постоянного тока. Это свойство керамических материалов и относится ко всем производителям. На графике показаны типичные кривые коэффициента напряжения для конденсаторов X7R и NP0 с номинальным напряжением 500 В постоянного тока. Обратите внимание, что емкость NP0 остается стабильной при приложенном напряжении, в то время как материал X7R может иметь потерю емкости на 80 % при номинальном напряжении.

Старение: X7R, X5R и Y5V испытывают снижение емкости с течением времени, вызванное релаксацией или перенастройкой электрических диполей внутри конденсатора.

Для X7R и X5R потери составляют 2,5 % за декаду в час, а для Y5V — 7 % за декаду в час, диэлектрик NP0 не проявляет этого явления » (примерно 125°C), кристаллическая структура конденсатора возвращается в исходное состояние, а значение емкости наблюдается после изготовления.

Старение: X7R, X5R и Y5V испытывают снижение емкости с течением времени, вызванное расслаблением или перенастройкой электрических диполей внутри конденсатора. Для X7R и X5R потери составляют 2,5 % за декаду в час, а для Y5V — 7 % за декаду в час, диэлектрик NP0 не стареет.

Старение обратимо при нагревании конденсаторов выше «точки Кюри» (около 125°C), кристаллическая структура конденсатора возвращается в исходное состояние, а значение емкости наблюдается после изготовления.

Этот слайд предназначен для справки и показывает расшифровку номеров деталей Johanson Dielectrics.