डीसी बायस इंद्रियगोचर काय आहे?

मल्टीलेअर सिरेमिक कॅपेसिटर (MLCCs) बनवताना, विद्युत अभियंते अनुप्रयोगाच्या आधारे दोन प्रकारचे डायलेक्ट्रिक्स निवडतात – वर्ग 1, नॉन-फेरोइलेक्ट्रिक मटेरियल डायलेक्ट्रिक्स जसे की C0G/NP0, आणि क्लास 2, फेरोइलेक्ट्रिक मटेरियल डायलेक्ट्रिक्स जसे की X5R आणि X7R.वाढत्या व्होल्टेज आणि तापमानासह कॅपेसिटरमध्ये अजूनही चांगली स्थिरता आहे की नाही हा त्यांच्यातील महत्त्वाचा फरक आहे.वर्ग 1 डायलेक्ट्रिक्ससाठी, जेव्हा डीसी व्होल्टेज लागू होते आणि ऑपरेटिंग तापमान वाढते तेव्हा कॅपेसिटन्स स्थिर राहते;वर्ग 2 डायलेक्ट्रिक्समध्ये उच्च डायलेक्ट्रिक स्थिरांक (K) असतो, परंतु तापमान, व्होल्टेज, वारंवारता आणि कालांतराने बदलांमुळे कॅपेसिटन्स कमी स्थिर असतो.

जरी इलेक्ट्रोड स्तरांचे पृष्ठभागाचे क्षेत्रफळ, स्तरांची संख्या, K मूल्य किंवा दोन इलेक्ट्रोड स्तरांमधील अंतर बदलणे यासारख्या विविध डिझाइन बदलांद्वारे कॅपॅसिटन्स वाढवता येऊ शकतो, तरीही वर्ग 2 डायलेक्ट्रिक्सची कॅपॅसिटन्स झपाट्याने कमी होईल जेव्हा डीसी व्होल्टेज लागू केले जाते.हे डीसी बायस नावाच्या घटनेच्या उपस्थितीमुळे होते, ज्यामुळे क्लास 2 फेरोइलेक्ट्रिक फॉर्म्युलेशनमध्ये शेवटी डीसी व्होल्टेज लागू केल्यावर डायलेक्ट्रिक स्थिरांक कमी होतो.

डायलेक्ट्रिक मटेरियलच्या उच्च K मूल्यांसाठी, DC बायसचा प्रभाव अधिक गंभीर असू शकतो, कॅपेसिटर संभाव्यत: 90% किंवा त्याहून अधिक क्षमता गमावतात, आकृतीमध्ये दर्शविल्याप्रमाणे.

सामग्रीची डायलेक्ट्रिक ताकद, म्हणजे सामग्रीची दिलेली जाडी सहन करू शकणारा व्होल्टेज, कॅपेसिटरवरील डीसी बायसचा प्रभाव देखील बदलू शकतो.यूएसए मध्ये, डायलेक्ट्रिक ताकद सामान्यत: व्होल्ट/मिलमध्ये मोजली जाते (1 मिल बराबर 0.001 इंच), इतरत्र ते व्होल्ट/मायक्रॉनमध्ये मोजले जाते आणि ते डायलेक्ट्रिक लेयरच्या जाडीने निर्धारित केले जाते.परिणामी, समान कॅपॅसिटन्स आणि व्होल्टेज रेटिंग असलेले भिन्न कॅपेसिटर त्यांच्या भिन्न अंतर्गत संरचनांमुळे लक्षणीय भिन्न कार्य करू शकतात.

हे लक्षात घेण्यासारखे आहे की जेव्हा लागू व्होल्टेज सामग्रीच्या डायलेक्ट्रिक शक्तीपेक्षा जास्त असेल तेव्हा स्पार्क सामग्रीमधून जातील, ज्यामुळे संभाव्य प्रज्वलन किंवा लहान-प्रमाणात स्फोट होण्याचा धोका असतो.

DC पूर्वाग्रह कसा निर्माण होतो याची व्यावहारिक उदाहरणे

तापमानातील बदलाच्या संयोगाने ऑपरेटिंग व्होल्टेजमुळे कॅपेसिटन्समध्ये होणारा बदल विचारात घेतल्यास, विशिष्ट ऍप्लिकेशन तापमान आणि डीसी व्होल्टेजमध्ये कॅपॅसिटरची कॅपॅसिटन्स हानी जास्त असेल.उदाहरणार्थ 0.1µF च्या कॅपॅसिटन्ससह X7R ने बनविलेले MLCC घ्या, 200VDC चा रेट केलेला व्होल्टेज, 35 ची अंतर्गत स्तर संख्या आणि 1.8 mils (0.0018 इंच किंवा 45.72 मायक्रॉन) जाडी, याचा अर्थ असा की 200VDC वर कार्यरत असताना डायलेक्ट्रिक स्तर फक्त 111 व्होल्ट/मिल किंवा 4.4 व्होल्ट/मायक्रॉन अनुभवतो.ढोबळ गणना म्हणून, VC -15% असेल.जर डायलेक्ट्रिकचे तापमान गुणांक ±15%ΔC असेल आणि VC -15%ΔC असेल, तर कमाल TVC +15% - 30%ΔC असेल.

या फरकाचे कारण वापरलेल्या वर्ग 2 सामग्रीच्या क्रिस्टल रचनेमध्ये आहे - या प्रकरणात बेरियम टायटेनेट (BaTiO3).जेव्हा क्युरी तापमान गाठले जाते किंवा त्यापेक्षा जास्त असते तेव्हा या सामग्रीमध्ये क्यूबिक क्रिस्टल रचना असते.तथापि, जेव्हा तापमान सभोवतालच्या तापमानात परत येते तेव्हा ध्रुवीकरण होते कारण तापमान कमी झाल्यामुळे सामग्रीची रचना बदलते.ध्रुवीकरण कोणत्याही बाह्य विद्युत क्षेत्र किंवा दाबाशिवाय होते आणि याला उत्स्फूर्त ध्रुवीकरण किंवा फेरोइलेक्ट्रिकिटी म्हणतात.जेव्हा सभोवतालच्या तापमानात सामग्रीवर डीसी व्होल्टेज लागू केले जाते, तेव्हा उत्स्फूर्त ध्रुवीकरण डीसी व्होल्टेजच्या विद्युत क्षेत्राच्या दिशेशी जोडले जाते आणि उत्स्फूर्त ध्रुवीकरण उलट होते, परिणामी कॅपेसिटन्स कमी होते.

आजकाल, कॅपेसिटन्स वाढवण्यासाठी विविध डिझाइन टूल्स उपलब्ध असूनही, डीसी बायस घटनेच्या उपस्थितीमुळे डीसी व्होल्टेज लागू केल्यावर क्लास 2 डायलेक्ट्रिक्सची कॅपेसिटन्स अजूनही लक्षणीयरीत्या कमी होते.त्यामुळे, तुमच्या अर्जाची दीर्घकालीन विश्वासार्हता सुनिश्चित करण्यासाठी, तुम्हाला MLCC निवडताना MLCC च्या नाममात्र क्षमता व्यतिरिक्त घटकावरील DC पूर्वाग्रहाचा प्रभाव विचारात घेणे आवश्यक आहे.

Zhejiang NeoDen Technology Co., LTD., 2010 मध्ये स्थापित, SMT पिक अँड प्लेस मशीन, रिफ्लो ओव्हन, स्टॅन्सिल प्रिंटिंग मशीन, SMT उत्पादन लाइन आणि इतर SMT उत्पादनांमध्ये विशेष व्यावसायिक उत्पादक आहे.आमची स्वतःची R&D टीम आणि स्वतःची फॅक्टरी आहे, आमच्या स्वतःच्या समृद्ध अनुभवी R&D, उत्तम प्रशिक्षित उत्पादनाचा फायदा घेऊन, जगभरातील ग्राहकांकडून मोठी प्रतिष्ठा मिळवली.

आमचा विश्वास आहे की महान लोक आणि भागीदार NeoDen ला एक उत्तम कंपनी बनवतात आणि आमची नवकल्पना, विविधता आणि टिकाऊपणाची वचनबद्धता हे सुनिश्चित करते की SMT ऑटोमेशन सर्वत्र प्रत्येक शौकीन व्यक्तीसाठी प्रवेशयोग्य आहे.