datasheet

murata村田

文章数:488 被阅读:97864

账号入驻

电容器的发热特性你了解,测量方法你了解吗?

2017-12-25
    阅读数:

随着电子设备的小型化・轻量化,部件的安装密度高,放热性低,装置温度易升高。尤其是功率输出电路元件的发热虽对设备温度的上升有重要影响,但电容器通过大电流的用途(开关电源平滑用、高频波功率放大器的输出连接器用等)中起因于电容器损失成分的功率消耗变大,使得自身发热因素无法忽视。因此应在不影响电容器可靠性的范围内抑制电容器的温度上升。


理想的电容器是只有容量成分,但实际的电容器包括电极的电阻因素、电介质的损失、电极电感因素,具体可用图1中的等价电路表示。

图1


交流电流通过此类电容器时,会因电容器的电阻成分(ESR),产生式.1-1中所示的功率消耗Pe,则电容器发热。



电容器的发热特性


电容器自身的发热特性测量应在将电容器温度极力抑制为对流、辐射产生的表面放热或治具传热产生的放热状态下进行。此外,在电容率的电压依赖性为非线形的高电容率类电容器中,需同时观察加在电容器上的交流电流与交流电压。小容量的温度补偿型电容器应具备100MHz以上高频中的发热特性,因此须在反射较少的状态下进行测量。


电容器的发热特性测量系统


高电容率类电容器(DC~1MHz区域)发热特性测量系统的概略如图.2所示。


用双极電源将信号发生器的信号增幅,加在电容器上。用电流探头(通用探头)观察此时的电流,使用电压探头观察电容器的电压。同时用红外线温度计测量电容器表面的温度,明确电流、电压及表面温度上升的关系。


图2


温度补偿型电容器(10MHz~4GHz带宽)发热特性测量系统的概略和测量状态如图.3所示。

图3


组成系统的设备及电缆类均统一为50Ω,将测量试料装在形成微带线的基板上,两端装有SMA连接器。用高频波放大器(Amplifier)增幅信号发生器(Signal GENERATOR)的信号,用定向耦合器(Coupler)观察反射同时即施加在试料(DUT)上。用衰减器(Attenuator)使通过试料输出的信号衰减,用电力计(Power Meter)观测。同时观测试料表面温度。


电容器的发热特性数据


作为高介电常数的片状多层陶瓷电容器系列发热特性的测量数据,3216型10uF的B特性6.3V的发热特性数据、阻抗和ESR的频率特性如图.4所示。

图4


表示100kHz、500kHz、1MHz中交流电流与温度上升的关系和阻抗(Z)及ESR®与频率的关系。可确认发热特性按100kHz>500kHz>1MHz的顺序逐渐变小。此外,ESR在100kHz时为10mΩ,在500kHz时为6mΩ,在1MHz时为5mΩ,可确认ESR与发热特性的密切关系。


发热特性数据的获取方法


发热特性数据可通过村田的Web网站确认。


图.5为村田提供的设计支援工具----"SimSurfing"的画面。可以通过选取型号和希望确认的项目,显示特性。还可以下载SPICE网络清单或S2P数据作为模拟用数据。请务必灵活运用到各种电子电路设计中去。


SimSurfing请登陆:https://www.murata.com/simsurfing/


推荐阅读

村田氧化银电池的特点及应用

村田碱性纽扣电池的特点及应用

一文了解村田硬币型二氧化锰锂电池的特点及应用

村田携丰富的产品阵容亮相“ELEXCON 2017”

村田超小尺寸的编码器开关micro ES 即将量产

满足市场需求,村田微型电池产品阵容不断扩大

村田陶瓷电容器有哪些种类?你知道吗?

紧跟技术潮流,村田抢占LPWAN市场先机

射频电感器之阻抗匹配的那些事儿~

【视频】UMA系列教程(3)——应用实例: 备份

【视频】:UMA系列教程(3)——应用实例:能量收集

村田陶瓷电容器系列的安全规格认证证书公布下载了!!!

村田推出满足高速车载接口PoC的电源线用电感器

【视频】:UMA系列教程(2)——特点和优势

【视频】:UMA系列教程(1)——UMA系列概述

图文讲解村田电容的包装知识

数字电路设计中噪声对策的考虑方式

村田陶瓷高诱电率系列电容容量、电压和温度变化问题

一文讲透何为绝缘电阻?

【视频】:Murata的LPWA解决方案,开启您的物联网业务

手把手教你如何获取陶瓷电容器产品的详细规格表

您知道吗?功率电感器的额定电流为什么有两种?



  如需了解其他内容,请关注后反馈给我



About Us 关于我们 客户服务 联系方式 器件索引 网站地图 最新更新 手机版

站点相关: TI培训

北京市海淀区知春路23号集成电路设计园量子银座1305 电话:(010)82350740 邮编:100191

电子工程世界版权所有 京ICP证060456号 京ICP备10001474号 电信业务审批[2006]字第258号函 京公海网安备110108001534 Copyright © 2005-2018 EEWORLD.com.cn, Inc. All rights reserved