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钽电容和陶瓷电容的应用比较

2021-01-28 15:55:19 sont 2437


  在1990年,Y5V型陶瓷电容(陶瓷电容以下用MLCC表示)的价格已达到钽电容的水平,到1995年,X7R型的价格达到1.0uF钽电容器的水平.这些重大变化使得 MLCC可以与钽电容器在许多应用领域展开直接竞争.对电性能的要求主要取决于具体的应用,我们可以对它们在平滑滤波和退耦这两个主要应用领域的表现作一 番比较。
对于平滑滤波来说,在开关模式电源(SMPS)中的应用是最普通的应用之一,它覆盖非常宽广的输出功率范围和波动电流.虽然如此,但现代 SMPS设计对于最高工作温度、电容和高频开关等方面的限制经常使得电容技术的选择变得明朗.在不容易进行选择的领域,最好进行性价比分析。
使用由全波整流桥组成的模拟电路,可以利用MLCC或者钽电容"平滑滤波".对于Y5V MLCC、X7RMLCC和钽电容三个系列来说,性能均随着电容量的提高而改善,但是在MLCC的范围内,所有的性能水平都能找到更加便宜的解决方案.在中低性能水平 上,Y5V MLCC是成本效益最高的解决方案,对于高性能水平(包括最佳水平),X7R MLCC则是最好的选择.在频率更高(例如,1MHz)时,X7R MLCC的竞争优势更加明显,因为钽电容的有效电容下降,而且串联等效电阻(ESR)较高。
而在退耦应用里,人们必须评估IC执行规定的变化而又不引起额外电压波动(可能导致IC性能严重下降)所要求的电量.这意味着电容必须做出响 应,实际上是作为低阻抗充电电源.与平滑滤波应用一样,其性能随着电容的提高而改善.在100 kHz和400C条件下,1uF的MLCC比1uF、16V钽电容的成本效益更高。
C尺寸的33uF和D尺寸的100uF的MLCC电容性能更高,但成本也相应显著上升.而且,由于这些元件的尺寸较大,设计人员可能优先考虑使 用一个以上的MLCC,而不是用较大的钽电容.结果显示,在较宽的频率和温度范围内,X7R和Y5V MLCC的成本效益相当于钽电容


本文编辑钽电容生产厂家-松填科技(www.sont.cc)技术部

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