发布时间:2022-08-22 阅读量:1610 来源: 我爱方案网整理 发布人: Aurora
电容器是电路设计中必不可少的无源元件。如今,市面上可供选择的电容器规格非常多,因此,要确定哪种电容器最适合您的应用并不是一件容易的事。
在电路设计初期,工程师们就需要决定是选用单层电容器(SLC)还是多层陶瓷电容器(MLCC)来满足应用需求。总的来说,两者似乎有类似的功用,因为无论是SLC还是MLCC,它们都可作电路中的充储电、滤波或旁路之用。要确定哪一种最贴合您的需求,我们不妨从它们各自的基本结构入手进行探讨。SLC是最基本的电容器类型,它的正负电极间仅仅只有一层电介质材料或绝缘层。
MLCC基于SLC设计的基本原理,在单一电容器的电介质中分层嵌入多层电极,由此获取的MLCC的容值相当于多个SLC并联使用的电容量。尽管从厚度上看,MLCC比SLC要略厚,但它却能以更小的体积实现更大的容值——这正是当前对电容器的尺寸、重量和功率(SWaP)比较注重的射频、微波类应用需要考量的关键因素。图1展示了SLC与MLCC的基本结构。

图1. 左边图示为SLC的构造,右边图示为MLCC堆叠的层级。
1.SLC较为适合的应用场景
SLC是专门为微波和射频应用而设计的。这是因为SLC固有的自谐振频率(SRF,即电容器会表现出最小阻抗的点)是分立块状定值电容器中最高的。
值得注意的是,一般来说ESR (即与电容器串联的内部电阻) 随频率而变化,所以使用低ESR的电容器是十分必要的。此外,由于SLC是单片集成形式,其包含的机械元件数量有限,这也有助于降低ESR值。
然而,SLC有一个潜在的缺点——由于它只是单层结构,容值在很大程度上取决于所使用的电介质的介电常数,这在一定程度上局限了所能获取的最大容值。因此,SLC主要适用于高频率、低容值的应用。
2.MLCC较为适合的应用场景
一般来说,MLCC的容值范围比SLC高得多,因此可适用于各种场合。MLCC由多层电介质和电极组成,除了更高的容值外,还能承受更高的工作电压——楼氏电容(KPD)制造的MLCC目前最高耐压可达12kV。然而,由于使用了多层电极和电介质,MLCC的ESR值通常比SLC高得多。因此,MLCC(含高Q值、超低损耗的一级电介质MLCC),只能处理30GHz以下的频率,而SLC可以处理高达100GHz的频率。
在射频和微波应用中,如果对容值和电压同时具有较高的要求,那么MLCC是比较合适的选择;在除射频微波应用之外的其他应用中,MLCC,是医疗植入、汽车电子及高可靠性爆破等严苛性应用的理想之选。
综上所述,由于SLC和MLCC在耐压、频率、容值等参数方面各有千秋,因此在应用中是不可互换的。简而言之,SLC非常适用于高频、低压的射频微波应用,而MLCC可以在更有限的频率范围内适用于各种类型的高压高容应用。
关于我爱方案网
我爱方案网是一个电子方案开发供应链平台,提供从找方案到研发采购的全链条服务。找方案,上我爱方案网!在方案超市找到合适的方案就可以直接买,没有找到就到快包定制开发。我爱方案网积累了一大批方案商和企业开发资源,能提供标准的模块和核心板以及定制开发服务,按要求交付PCBA、整机产品、软件或IoT系统。更多信息,敬请访问http://www.52solution.com
无源晶振与有源晶振是电子系统中两种根本性的时钟元件,其核心区别在于是否内置振荡电路。晶振结构上的本质差异,直接决定了两者在应用场景、设计复杂度和成本上的不同。
RTC(实时时钟)电路广泛采用音叉型32.768kHz晶振作为时基源,但其频率稳定性对温度变化极为敏感。温度偏离常温基准(通常为25℃)时,频率会产生显著漂移,且偏离越远漂移越大。
有源晶振作为晶振的核心类别,凭借其内部集成振荡电路的独特设计,无需依赖外部电路即可独立工作,在电子设备中扮演着关键角色。本文将系统解析有源晶振的核心参数、电路设计及引脚接法,重点阐述其频率稳定度、老化率等关键指标,并结合实际电路图与引脚定义,帮助大家全面掌握有源晶振的应用要点,避免因接线错误导致器件失效。
晶振老化是影响其长期频率稳定性的核心因素,主要表现为输出频率随时间的缓慢漂移。无论是晶体谐振器还是晶体振荡器,在生产过程中均需经过针对性的防老化处理,但二者的工艺路径与耗时存在显著差异。
在现代汽车行业中,HUD平视显示系统正日益成为驾驶员的得力助手,为驾驶员提供实时导航、车辆信息和警示等功能,使驾驶更加安全和便捷。在HUD平视显示系统中,高精度的晶振是确保系统稳定运行的关键要素。YSX321SL是一款优质的3225无源晶振,拥有多项卓越特性,使其成为HUD平视显示系统的首选。