陶瓷電容的直流偏壓特性

陶瓷貼片電容有很多特性，比如頻率特性、阻抗特性、直流偏壓特性，本節(jié)主要介紹陶瓷電容的直流偏壓特性。

1、什么是直流偏壓特性

所謂直流偏壓特性是指：電容容值隨著施加直流電壓的變化而表現(xiàn)出的特性。 這種偏壓特性和封裝、容值、材質(zhì)有關(guān)。 硬件工程師在進(jìn)行元器件選型時(shí)一定要注意陶瓷電容的直流偏壓特性，每一個(gè)硬件工程師都應(yīng)當(dāng)深入了解電容的特性。

2、直流偏壓特性曲線

以下是型號(hào)C2012X5R1C226M125AC陶瓷電容的直流偏壓特性曲線，此款電容參數(shù)：0805/16V/22uF/±10%/X5R。

橫坐標(biāo)是電容施加的直流電壓，縱坐標(biāo)是電容容值變化量，從以上曲線可以看出，隨著施加直流電壓升高，電容容值發(fā)生改變，容值逐漸較小，當(dāng)給這款電容施加16V額定電壓時(shí)容值只剩下了10%！ 這時(shí)候只相當(dāng)于一個(gè)2.2uF電容！ 是不是感覺(jué)有點(diǎn)不可思議？ 選型時(shí)要做好容值余量了。

3、直流偏壓特性和材質(zhì)相關(guān)

以下兩款疊層陶瓷電容只有材質(zhì)不相同，一種是X5R材質(zhì)、一種是X7R材質(zhì)，從圖中可以看出兩款電容容值都會(huì)隨施加直流電壓的增大而減小。 X5R類(lèi)型的電容下降地更快一些。

以下是一款C0G材質(zhì)電容，這種電容性能非常好，容值不隨直流電壓變化而變化，非常穩(wěn)定，這種性能好的電容也有缺點(diǎn)，一個(gè)是貴，一個(gè)是容值做不大，幾十納法算是比較大的容值了。

再來(lái)看一款NP0電容，特性、成本和C0G基本一致。

4、直流偏壓特性和封裝相關(guān)

一般情況下，封裝不一樣，其它參數(shù)一致的情況下，封裝大的電容偏壓特性好一些，容值隨電壓升高下降地慢一些。 可能是由于封裝大的電容內(nèi)部的疊層片可以做地更大，這樣疊層片數(shù)量可以更少。

0805/16V/4.7uF/±10%/X5R

1206/16V/4.7uF/±10%/X5R

5、總結(jié)

硬件工程師在選型疊層陶瓷電容時(shí)，要注意直流偏壓特性，尤其是不同類(lèi)型的電容相互替代的時(shí)候，比如陶瓷電容替代鉭電容，鉭電容沒(méi)有直流偏壓特性，如果使用陶瓷電容替代鉭電容，根據(jù)直流偏壓特性應(yīng)該使用更大容量的陶瓷電容。