貼片電容的嘯叫是一類(lèi)比較常見(jiàn)的電容故障,雖然一般情況下不會(huì)出現(xiàn)大的問(wèn)題,但是發(fā)現(xiàn)了還是要及時(shí)查找原因并及時(shí)解決,因?yàn)殡娙莸膰[叫是有很多不好的影響的,以下大家一起來(lái)看下,貼片電容嘯叫的危害以及解決辦法。
電容嘯叫的危害
許多移動(dòng)電子設(shè)備靠近人耳,如:筆記本電腦、平板電腦、智能手機(jī)等,如電子電路中有可聽(tīng)噪聲會(huì)影響使用感受。
劇烈的嘯叫除了令人生厭外,還可能存在著可靠性設(shè)計(jì)不足的隱患。
劇烈的嘯叫源于劇烈的振動(dòng),振動(dòng)幅度由壓電效應(yīng)程度決定。壓電效應(yīng)與電場(chǎng)強(qiáng)度成正比,外加電壓不變,介質(zhì)越薄,壓電效應(yīng)越強(qiáng),嘯叫聲音越大。
額定電壓由貼片電容的材質(zhì)和介質(zhì)厚度決定的,劇烈的嘯叫表示對(duì)當(dāng)前工作電壓所選用的MLCC介質(zhì)厚度過(guò)薄,應(yīng)當(dāng)考慮選用介質(zhì)更厚,額定電壓更高的MLCC。
對(duì)鐵電陶瓷,在交變電場(chǎng)作用下,還存在鐵電疇交替轉(zhuǎn)向內(nèi)摩擦方面的問(wèn)題,交變場(chǎng)強(qiáng)大,內(nèi)摩擦嚴(yán)重,失效機(jī)率上升。這可在嘯叫聲音的大小上反映出來(lái)的。
貼片電容嘯叫的解決辦法
目前針對(duì)貼片電容的嘯叫現(xiàn)象,設(shè)計(jì)解決措施有三種。
(1)加厚底部保護(hù)層
由于保護(hù)層厚度部分是沒(méi)有內(nèi)電極的,這部分的BaTiO3陶瓷不會(huì)發(fā)生形變,當(dāng)兩端的焊錫高度不超過(guò)底保護(hù)層厚度,這時(shí)產(chǎn)生的形變對(duì)PCB影響要小,有效地降低噪聲。
(2)附加金屬架結(jié)構(gòu)
結(jié)構(gòu)圖如下,它采用金屬支架把MLCC芯片架空。
MLCC與PCB板隔空,把逆壓電效應(yīng)產(chǎn)生形變通過(guò)金屬支架彈性緩沖,減少對(duì)PCB板的作用,有效的降低噪聲。
(3)使用壓電效應(yīng)弱的介質(zhì)材料設(shè)計(jì)制造
通過(guò)對(duì)鈦酸鋇(BaTiO3)進(jìn)一步摻雜犧牲一定的介電常數(shù)和溫度特性,得到壓電效應(yīng)大大減弱的介質(zhì)材料,用其制造的MLCC可有效的降低噪聲。各大MLCC廠(chǎng)家,都有相應(yīng)低噪材質(zhì)的MLCC產(chǎn)品系列。
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