引言

Knowles公司Syfer品牌的電容應(yīng)用溫度區(qū)間為-55℃到+150℃，如下表所示：

一些汽車電子或工業(yè)應(yīng)用常常會提出嚴格的溫度需求，特別是高達200℃的應(yīng)用。普通產(chǎn)品可能不適合額定125℃以上的應(yīng)用，但Knowles/Syfer經(jīng)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(yīng)用的電容。然而需要注意的是，基于C0G，X5R，X7R，或X8R電介質(zhì)的電容，盡管可在200℃的高溫下應(yīng)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(guān)。隨著溫度上升，加速因子(Acceleration Factor 一項體現(xiàn)可靠性的反向指標(biāo))的升高將非常顯著 (如下圖所示)：

單單熱應(yīng)力即可導(dǎo)致電氣失效。當(dāng)介質(zhì)產(chǎn)生熱量的速度高于其所能發(fā)散的速度時就會發(fā)生熱擊穿。這會提高介質(zhì)的導(dǎo)電性，產(chǎn)生更多熱量，最終導(dǎo)致電容性能的不穩(wěn)定，通常表現(xiàn)為溫度的急劇上升。電容通過局部放電時所產(chǎn)生熱量，可能足以熔化電介質(zhì)材料。

用戶在決定某個電容是否適用于高溫環(huán)境時，需要考慮熱應(yīng)力和溫度上升對容值、耗散因子和絕緣電阻等基礎(chǔ)電性能所產(chǎn)生的影響。

元件測試

Knowles/Syfer針對采用各種電介質(zhì)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(shù)據(jù)可以參考下面的典型測試曲線。

高溫下的基礎(chǔ)電性能

應(yīng)用推薦

由于電容的可靠性會受到熱應(yīng)力的不利影響，故不建議用戶在>125℃的環(huán)境溫度下應(yīng)用普通電容，但也存在例外：

A：溫度不超過160℃時，大多數(shù)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(yīng)用中的實際電壓30%的電容。

例如，如果應(yīng)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(shù)據(jù)顯示，電容的可靠性呈幾何級數(shù)變化，類似于上文所示熱應(yīng)力變化圖表。這就使得我們很難制定一套簡單的規(guī)則來指導(dǎo)用戶針對160℃到200℃區(qū)間范圍內(nèi)的應(yīng)用選取適當(dāng)?shù)碾娙荨?/p>

因此，針對160℃以上應(yīng)用的電容選取，Knowles/Syfer建議用戶就應(yīng)用的具體細節(jié)向我們的技術(shù)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(jīng)濟的應(yīng)用解決方案。

例如：某項170℃下的應(yīng)用需要用到1206尺寸的電容，但是當(dāng)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(guān)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(xué)器件、特殊元件和人機界面解決方案的全球供應(yīng)商和行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者。

樓氏集團(Knowles)下轄電容器業(yè)務(wù)單元提供多層電容、高可靠性電容、單層電容、精密可調(diào)電容、EMI濾波器和薄膜器件。電容器業(yè)務(wù)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(yè)設(shè)計并制造用于高性能、高可靠性應(yīng)用的元器件。服務(wù)市場涵蓋醫(yī)療植入和醫(yī)療設(shè)備、軍工、航天/航空電子設(shè)備、EMI和連接器濾波、石油勘探、儀器儀表、工業(yè)電子、光纖網(wǎng)絡(luò)、通信及汽車電子。