Þegar smíðaðir eru fjöllaga keramikþétta (MLCC), velja rafmagnsverkfræðingar oft tvær gerðir af raforku eftir notkun - flokkur 1, raforkuefni sem ekki eru járn eins og C0G/NP0, og flokkur 2, rafrafmagns rafefni eins og X5R og X7R.Lykilmunurinn á milli þeirra er hvort þétturinn, með vaxandi spennu og hitastigi, hafi enn góðan stöðugleika.Fyrir rafeindabúnað í flokki 1 helst rafrýmd stöðugt þegar jafnspennu er beitt og rekstrarhiti hækkar;Rafmagn 2 í flokki hefur háan rafstuðul (K) en rafrýmd er minna stöðug við breytingar á hitastigi, spennu, tíðni og yfir tíma.
Þrátt fyrir að hægt sé að auka rýmdina með ýmsum hönnunarbreytingum, svo sem breytingu á yfirborði rafskautslaganna, fjölda laga, K-gildi eða fjarlægð milli rafskautslaganna tveggja, mun rýmd rafskauta í flokki 2 að lokum lækka verulega þegar jafnstraumspenna er beitt.Þetta er vegna þess að fyrirbæri sem kallast DC hlutdrægni er til staðar, sem veldur því að járnrafmagnsblöndur í flokki 2 verða að lokum fyrir lækkun á rafstuðli þegar DC spennu er beitt.
Fyrir hærri K-gildi rafstýrðra efna geta áhrif DC hlutdrægni verið enn alvarlegri, þar sem þéttar missa hugsanlega allt að 90% eða meira af rýmdinni, eins og sýnt er á skýringarmyndinni.
Rafmagnsstyrkur efnis, þ.e. spennan sem tiltekin efnisþykkt þolir, getur einnig breytt áhrifum DC skekkju á þétta.Í Bandaríkjunum er rafstraumsstyrkur venjulega mældur í voltum/míl (1 mil jafngildir 0,001 tommu), annars staðar er hann mældur í voltum/míkrónum og ræðst hann af þykkt raflagsins.Þar af leiðandi geta mismunandi þéttar með sömu rýmd og spennustig skilað verulega mismunandi árangri vegna mismunandi innri uppbyggingar þeirra.
Það er athyglisvert að þegar beitt spenna er meiri en rafstyrkur efnisins munu neistar fara í gegnum efnið, sem leiðir til hugsanlegrar íkveikju eða sprengihættu í litlum mæli.
Hagnýt dæmi um hvernig DC hlutdrægni myndast
Ef við lítum á breytinguna á rýmdinni vegna rekstrarspennunnar í tengslum við hitabreytinguna, þá komumst við að því að rýmdap þéttisins verður meira við tiltekið notkunshitastig og DC spennu.Tökum sem dæmi MLCC úr X7R með rýmd upp á 0,1µF, málspennu 200VDC, innri lagafjölda 35 og þykkt 1,8 mils (0,0018 tommur eða 45,72 míkron), þetta þýðir að þegar unnið er við 200VDC er díselmagnið lag upplifir aðeins 111 volt/mil eða 4,4 volt/míkron.Sem grófur útreikningur væri VC -15%.Ef hitastuðull díelektríkunnar er ±15%ΔC og VC er -15%ΔC, þá er hámarks TVC +15% – 30%ΔC.
Ástæðan fyrir þessum breytingum liggur í kristalbyggingu flokks 2 efnisins sem notað er - í þessu tilviki baríumtítanat (BaTiO3).Þetta efni hefur kúbika kristalbyggingu þegar Curie hitastiginu er náð eða yfir.Hins vegar, þegar hitastigið fer aftur í umhverfishitastig, verður skautun þar sem lækkun hitastigsins veldur því að efnið breytir uppbyggingu sinni.Skautun á sér stað án utanaðkomandi rafsviðs eða þrýstings og þetta er þekkt sem sjálfkrafa skautun eða járnafmagn.Þegar DC spenna er sett á efnið við umhverfishita er sjálfkrafa skautun tengd stefnu rafsviðs DC spennunnar og viðsnúningur á sjálfkrafa skautuninni á sér stað, sem leiðir til minnkunar á rýmd.
Nú á dögum, jafnvel með hinum ýmsu hönnunarverkfærum sem eru tiltæk til að auka rýmdina, minnkar rýmd rafstrauma í flokki 2 enn verulega þegar DC spenna er beitt vegna nærveru DC hlutdrægni fyrirbærisins.Þess vegna, til að tryggja langtímaáreiðanleika forritsins þíns, þarftu að taka tillit til áhrifa DC hlutdrægni á íhlutinn til viðbótar við nafnrýmd MLCC þegar þú velur MLCC.
Zhejiang NeoDen Technology Co., LTD., Stofnað árið 2010, er faglegur framleiðandi sem sérhæfir sig í SMT velja og setja vél, endurflæðisofni, stencil prentvél, SMT framleiðslulínu og öðrum SMT vörum.Við höfum okkar eigið R & D teymi og eigin verksmiðju, sem notum okkar eigin ríku reynslu R & D, vel þjálfaða framleiðslu, vann góðan orðstír frá viðskiptavinum um allan heim.
Við trúum því að frábært fólk og samstarfsaðilar geri NeoDen að frábæru fyrirtæki og að skuldbinding okkar við nýsköpun, fjölbreytni og sjálfbærni tryggi að SMT sjálfvirkni sé aðgengileg öllum áhugafólki hvar sem er.
Pósttími: maí-05-2023