測(cè)個(gè)電容怎么就不準(zhǔn)了？

考慮使用 LCR 表或良好的萬(wàn)用表（例如 Fluke 287 True RMS 萬(wàn)用表）執(zhí)行電容測(cè)試的任務(wù)。如果被測(cè)電容器是電解電容器或基于薄膜的器件，則主要的測(cè)量問(wèn)題通常只是確保電容器未通電或沒(méi)有存儲(chǔ)電荷——尤其是電解電容器可以在高電壓下存儲(chǔ)和釋放大量電流長(zhǎng)時(shí)間后的電壓。因此，一項(xiàng)主要的測(cè)量任務(wù)是首先確保釋放任何危險(xiǎn)的存儲(chǔ)電壓以避免嚴(yán)重電擊。完成后，您應(yīng)該能夠連接萬(wàn)用表或 LCR 表并進(jìn)行電容測(cè)量。

Fluke 287 萬(wàn)用表：如果測(cè)量 MLCC，最好檢查電壓。

然而，對(duì)于某些類型的多層陶瓷電容器 (MLCC)，測(cè)量任務(wù)并不那么簡(jiǎn)單。原因在于 LCR 和萬(wàn)用表進(jìn)行測(cè)量的方式。使用這些儀器進(jìn)行電容測(cè)量通常涉及使用已知電流為被測(cè)設(shè)備充電，然后測(cè)量電壓。難點(diǎn)在于：MLCC 制造商指定了特定施加直流電壓條件下的器件電容。事實(shí)上，一些 MLCC 器件的電容隨施加的直流電壓而變化。因此，如果 MLCC 在測(cè)量期間最終遇到的電壓不同于制造商指定電容水平所使用的電壓，則 MLCC 可能看起來(lái)好像不符合規(guī)格。

這種效應(yīng)稱為電容電壓系數(shù)或 VCC。它出現(xiàn)在二類和三類 MLCC 中。（二類和三類名稱表示具有高介電常數(shù)的電容器電介質(zhì)，這為這些設(shè)備提供了高電容。）這些設(shè)備的電容隨著施加的直流電壓的升高而下降。這個(gè)電容

MLCC 的剖視圖，這是來(lái)自三星的。

無(wú)論誰(shuí)制造了 MLCC，都會(huì)發(fā)生掉落，掉落是設(shè)計(jì)和材料特性的函數(shù)。二級(jí) MLCC 由 BaTiO 3鐵電材料制成。當(dāng)向設(shè)備施加直流電壓時(shí)，電場(chǎng)會(huì)影響鈦離子，從而將它們鎖定在鐵電材料的晶格結(jié)構(gòu)中。此操作可防止電容器材料受到施加的交流電壓的影響，從而降低材料的介電常數(shù)，從而導(dǎo)致 MLCC 電容出現(xiàn)可測(cè)量的下降。

頂部，Kemet XTR 1210 4.7 μF 50-V MLCC 的電容變化與直流偏置。下面是同一設(shè)備的電容變化與交流偏置的關(guān)系。

更復(fù)雜的是，并非所有二類和三類 MLCC 都表現(xiàn)出相同水平的電容損耗與直流電壓的關(guān)系。正如 MLCC 制造商 Kemet 所指出的，一些 MLCC 在額定電壓下可能會(huì)損失 10% 的電容，而其他具有相同外殼尺寸的 MLCC 在額定電壓下可能會(huì)損失 70%。原因之一：更高的電壓會(huì)在每個(gè)活性層上產(chǎn)生更高的電場(chǎng)，將這些鈦離子牢牢固定在適當(dāng)?shù)奈恢?。此外，由于各種性能原因，電容器中的鐵電材料可能包含摻雜劑，這些摻雜劑可能會(huì)顯著惡化 VCC。此外，不同的 MLCC 使用陶瓷電介質(zhì)，其厚度從 10 μm 到 1 μm 以下不等。層越薄，作用于其上的電場(chǎng)越高，VCC效應(yīng)越明顯。

因此，VCC 在必須具有較薄介電層的超小型 MLCC 中可能特別嚴(yán)重。還需要注意的一點(diǎn)是，交流電壓還會(huì)在 MLCC 電介質(zhì)內(nèi)產(chǎn)生電場(chǎng)。每層電場(chǎng)的大小與 MLCC 上的峰值交流電壓成正比。因此，電容會(huì)隨著施加的交流電壓和施加的直流電壓而變化。因此，為了進(jìn)行準(zhǔn)確的電容測(cè)量，儀表的交流電壓應(yīng)與 MLCC 數(shù)據(jù)表中指定的電壓相同。

最后，如果電容對(duì)電壓的敏感性是一個(gè)問(wèn)題，請(qǐng)考慮使用一級(jí) MLCC。這些器件具有基于順電材料 CaZrO 3的電介質(zhì)。這些電容器使電容隨溫度和電壓的變化或漂移最小。順電介電材料具有相對(duì)較低的介電常數(shù)，因此它們的電容值通常在低皮法至微法范圍內(nèi)。