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Knowles公司Syfer品牌的電容應用溫度區間為-55℃到+150℃，如下表所示： 一些汽車電子或工業應用常常會提出嚴格的溫度需求，特別是高達200℃的應用。普通產品可能不適合額定125℃以上的應用，但Knowles/Syfer經過在其制造工廠進行的廣泛測試，可向用戶推薦適用于更高溫下應用的電容。然而需要注意的是，基于C0G，X5R，X7R，或X8R電介質的電容，盡管可在200℃的高溫下應用，但其性能可能會有一定的衰減。 背景 多層陶瓷電容的可靠性與工作電壓以及工作溫度直接相關。隨著溫度上升，加速因子（Acceleration Factor 一項體現可靠性的反向指標）的升高將非常顯著 （如下圖所示）： 單單熱應力即可導致電氣失效。當介質產生熱量的速度高于其所能發散的速度時就會發生熱擊穿。這會提高介質的導電性，產生更多熱量，最終導致電容性能的不穩定，通常表現為溫度的急劇上升。電容通過局部放電時所產生熱量，可能足以熔化電介質材料。 用戶在決定某個電容是否適用于高溫環境時，需要考慮熱應力和溫度上升對容值、耗散因子和絕緣電阻等基礎電性能所產生的影響。 元件測試 Knowles/Syfer針對采用各種電介質材料制造的電容都進行了廣泛的測試，包括高達200℃高溫下電容的可靠性測試，具體數據可以參考下面的典型測試曲線。 高溫下的基礎電性能 應用推薦 由于電容的可靠性會受到熱應力的不利影響，故不建議用戶在>125℃的環境溫度下應用普通電容，但也存在例外： A：溫度不超過160℃時，大多數的普通電容性能可靠，但Knowles/Syfer建議用戶選取額定電壓大于或等于應用中的實際電壓30%的電容。 例如，如果應用中需要用到0805 50V 10nF的電容，則Knowles/Syfer的建議是實際選用0805 100V 10nF的電容來替代，而0805 63V 10nF的電容則不可取，因其電壓提升僅為26%。 B：溫度高于160℃時，Knowles/Syfer的測試數據顯示，電容的可靠性呈幾何級數變化，類似于上文所示熱應力變化圖表。這就使得我們很難制定一套簡單的規則來指導用戶針對160℃到200℃區間范圍內的應用選取適當的電容。 因此，針對160℃以上應用的電容選取，Knowles/Syfer建議用戶就應用的具體細節向我們的技術團隊咨詢，我們會推薦最適用的元件。這樣可以確保用戶獲取的是最可靠同時最經濟的應用解決方案。 例如：某項170℃下的應用需要用到1206尺寸的電容，但是當容值和工作電壓要求不變，而溫度上升到200℃時，我們就需要換用1812尺寸的電容來確保可靠性。 關于Knowles: 樓氏集團(Knowles Corporation)是一家紐約證交所上市的公司，它是先進的微型聲學器件、特殊元件和人機界面解決方案的全球供應商和行業領導者。 樓氏集團(Knowles)下轄電容器業務單元提供多層電容、高可靠性電容、單層電容、精密可調電容、EMI濾波器和薄膜器件。電容器業務單元由四家卓越的特殊電容器制造商Dielectric Laboratories, Novacap, Syfer 和 Voltronics合并重組而成，制造歷史合計逾175年。我們專業設計并制造用于高性能、高可靠性應用的元器件。服務市場涵蓋醫療植入和醫療設備、軍工、航天/航空電子設備、EMI和連接器濾波、石油勘探、儀器儀表、工業電子、光纖網絡、通信及汽車電子。 |
