【48812】电容器压电效应失效的处理方案

　　一般经过电解电容或许薄膜电容来完成，其体积一般较大。虽然经过多年的开展，高耐压、高容量的

　　当时获得的发展首要在高耐压方面，但是很难一起统筹高容量；或许是到达高容量但是电压一般小于50V.电源职业，一些运用需求高耐压、高容量的电容器，例如在开关电源中作输入输出滤波，储能，尖峰吸收，DC-DC转化，直流隔绝，电压倍乘等等，此外，在一些运用中，尺度和分量很重要，需求小体积的电子元器件。

　　为了一起获取高耐压和高容量，业界常见的做法是根据DSCC 87106/88011和MIL-PRF-49470的规范将多个陶瓷电容器叠加在一起，这样的做法占有空间较大且较重，而且价格昂贵。因而，业界一向存在着对更轻、更小的高耐压、高容量的电容器的需求。

　　失效形式决议了规划上的约束，而多种失效形式的存在也约束了中、高耐压电容器的容值进步。有些失效形式是外在的，如机械应力或热应力导致的开裂，但一起咱们也需求深入探讨内涵失效形式，这在制作商的管控规模之内。

　　多层陶瓷电容器在规划上的约束要素，随年代的不同而发生着改变。前期多层陶瓷电容器面对的首要约束要素，是电介质资料自身的点缺陷和杂质，这一些要素影响了资料的质量和纯度，如图1，然后约束了电容器内部层数的上限和每层厚度的最小值。

　　跟着电介质资料自身质量的进步和操作的进程的改善，约束要素转变为电介质资料自身的强度，而该要素一旦得到了处理，咱们本能够预期制作出更大更厚的电容器，而不必忧虑发生介质击穿或点失效，如图2.

　　但是一种新的失效形式呈现了，咱们叫做压电应力开裂，一般指压电效应或许电致弹性现象，如图3所示。这种失效形式迄今为止仍是多层陶瓷电容制作所面对的约束要素。它影响大多数的钛酸钡二类（Class II介质，并约束了1210以上尺度、200V以上耐压的陶瓷电容器的容值规模）。

　　如图3所示，开裂一般沿着一层或两层介质层贯穿整个电容的中部。大多数的处理方案是将多个电容器经过增加引脚进行叠加，然后在给定尺度下进步容值，但这需求耗费很多人力，花费较多本钱，并会发生牢靠性问题。别的的处理方案运用特别电介质配方，但一起以献身介电常数作为价值，并影响终究可获得的容值巨细。

　　StackiCapTM是一种应对压电失效约束的独石电容处理方案。其运用的专利技能GB Pat./EP2013/061918立异性地在电容器内部加入了一层压力缓冲层，使得该电容器既可展示出多个叠加电容的功能，一起在制作和加工流程上又具有单个电容器的长处。

　　压力缓冲层运用现成的资料体系组合，并经过规范的制作流程。压力缓冲层加在机械应力最大的一个或多个部位，然后缓解因为压电形变而带来的机械应力。根据目前为止的试验，压力缓冲层能够将多层电容器在内部分红2段、3段或4段，然后大幅缓解内部形变带来的机械应力，一起经过FlexiCap柔性端头技能开释端头上的机械应力，这样咱们就不需求将多个电容器进行叠加了，咱们也就不需求再给电容器拼装引脚，然后便利规范化的卷带包装和自动化贴装。

　　在大幅进步容值的一起，StackiCapTM可完成元件尺度的明显缩小。以下图片直观地展示了StackiCapTM的优越性。

　　（1）寿数测验。StackiCap系列电容在125℃，1倍或1.5倍的额外电压下继续作业1000小时。

　　（3）弯板测验。StackiCap系列电容被安装在Syfer/Knowles的测验用PCB上进行弯板测验，以评价元件的机械功能