不同介质的特性

由不同介质材料制成的MLCC，其性能也各不相同。只有了解不同介质的性能，才能在应用中正确地选择合适的MLCC。MLCC的介质材料主要有NPO（COG）、X7R、X5R、Y5U、Z5U、Y5V，它们的主要性能如表1所示，不同介质的MLCC的温度与电容量的变化特性见图1到图6（横坐标是温度变化，纵坐标是电容量变化）。

表1：不同介质材料的主要持性（略）

图1 （略）

EIA(美国电子工业协会)标准将电容器的精度分成9级，见表2。MLCC的精度范围在B级到Z级。常用的16~200VDC的MLCC的尺寸见表3。

表2：电容光焕发器的精度等级(略)

表3：常用MLCC的尺寸代码及具体尺寸（mm）

图2 (略)

图3 (略)

图4 (略)

图5 (略)

图6 (略)

MLCC尺寸大小与电容量有关，电容量大的尺寸大，另外与其耐压大小也有关，高压的MLCC(≥500VDC)其尺寸在同样的容量时比16~200VDC的要大一些。

在选择MLCC时，要根据它在电路中的工作要求选择不同的介质材料，并合理地选择精度。

各种MLCC系列

根据产品工作电压、工作频率以及应用电路的不同，厂商开发出了不同性能的MLCC系列产品。主要有高压系列（500～5000V或者更高）、安保型系列、电话振铃电路专用系列、通用16～200V系列、替代钽电解电容系列、EMI滤波电容系列、低电感系列、高频电容系列（用于微波、RF收发、手机、无线LAN）等。也有的生产商采用层叠式结构，生产大容量MLCC系列（容量大于100 F）。下面将以能够替代钽电解电容的TANCERAM系列以及低电感系列做一下具体介绍。

TANCERAM系列

该系列在某些应用中可替代钽电解电容器，并且使电路有更好的性能。其主要应用于LCD驱动器以及电源、电荷泵电路、DC/DC变换器的输入输出平滑电容器、开关电源的输入输出电容器以及各种数字电路。

这类电容器的主要特点有：等效串连电阻（ESR）小（见图7），能用更小电容量的MLCC替代钽电解电容器；漏电极小，能延长电池的寿命；高的直流破坏电压能吸收高的浪涌电压，提高了可靠性（见图8）。

该系列1.0 F/16V的MLCC与同样电容量及耐压的钽电容在不同频率时ESR值的比较如图7所示。从图7中可以看出：在10kHz以上时，MLCC的ESR比钽电解电容要小得多，在1～10MHz范围内，MLCC的ESR小于0.02 ，而钽电解电容的ESR则大于0.12 。

图7 （略）

图8 （略）

该系列的介质材料为X5R及Y5V，电容量为0.047～10 F，尺寸代码从0402～1206。

低电感系列

通过改变连接端的纵横比，改善了电极的电感量，来减小等效串连电感值(ESL)和ESR，从而改善电容器的性能(减小功耗、增加效率)。

该系列的主要特点有：低ESL和低ESR；高谐振频率；小尺寸。该类产品主要应用于高速微处理器、在多芯片模块中抑制交流噪声，也广泛用于各种高速数字设备中。

图9 （略）

该系列有NPO、X7R及Z5U三种介质材料，尺寸为0805及1206，电容量为150pF～1 F。

应用注意事项

MLCC可以采用回流焊、波峰焊和手工焊接，在采用回流焊及波峰焊时，建议采用图10、图11的温度与时间曲线进行预热、焊接和冷却。在手工焊接时，烙铁不超过30W，温度不超过280℃，烙铁头直径尺寸不超过3mm，时间不超过5秒钟。

图10（略）

图11 (略)

在设计印制板时，MLCC的焊盘尺寸与焊接方法有关，见表4。有关焊盘的尺寸如图12所示。

表4：MLCC的焊盘尺寸与焊接方法(略)

图12 （略）