【導讀】電容器是一種通過電場儲存電荷的無源元件,其基本結(jié)構(gòu)由兩個導體極板和中間的絕緣介質(zhì)(電介質(zhì))組成。當兩極板施加電壓時,正負電荷在極板上積累,形成電場儲能。電容值(C)由極板面積(A)、極板間距(d)和電介質(zhì)介電常數(shù)(ε)決定。
一、電容定義與工作原理
電容器(Capacitor)是一種通過電場儲存電荷的無源元件,其基本結(jié)構(gòu)由兩個導體極板和中間的絕緣介質(zhì)(電介質(zhì))組成。當兩極板施加電壓時,正負電荷在極板上積累,形成電場儲能。電容值(C)由極板面積(A)、極板間距(d)和電介質(zhì)介電常數(shù)(ε)決定,公式為:
電容的單位為法拉(F),常用單位包括微法(μF)、納法(nF)和皮法(pF)。
二、電容分類與技術(shù)特性
電容根據(jù)材料、結(jié)構(gòu)和應用場景可分為以下主要類型:
三、核心優(yōu)勢與應用場景對比
四、成本與選型要則
1. 成本影響因素
2. 選型核心原則
● 電壓裕量:工作電壓需低于額定電壓的80%(如100V電容最高使用80V);
● 溫度適配:高溫場景(>85℃)優(yōu)選X7R/X8R介質(zhì)MLCC或固態(tài)鋁電解電容;
● 壽命計算:鋁電解電容壽命公式 L=L0×2(T0?T)/10,每升溫10℃壽命減半;
● 高頻需求:射頻電路優(yōu)先選擇COG/NPO介質(zhì)MLCC(容值穩(wěn)定性±30ppm/℃)。
五、頭部原廠品牌對比
國際品牌
國內(nèi)品牌
六、未來趨勢與總結(jié)
1. 技術(shù)趨勢:
● MLCC:向01005超微型化、高容值(100μF)發(fā)展,替代鉭電容;
● 固態(tài)電容:在服務器和汽車電子中滲透率提升,壽命達10萬小時8;
● 薄膜電容:耐壓突破3000V,適配800V高壓電動車平臺6。
2. 國產(chǎn)化機遇:風華高科MLCC產(chǎn)能擴至6000億顆/年,打破日韓壟斷;法拉電子薄膜電容市占率全球前三7。
結(jié)語
電容選型需在性能、成本與供應鏈間平衡:高頻場景優(yōu)選村田MLCC,長壽命需求用貴彌功鋁電解,成本敏感項目可選風華高科或艾華。掌握核心參數(shù)與產(chǎn)業(yè)格局,方能實現(xiàn)技術(shù)價值最大化。
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