貼片電容由于主要成分是陶瓷,其本身具有硬而脆的特性,這種特性導(dǎo)致貼片電容出現(xiàn)的問題基本上都是由于過大外應(yīng)力而導(dǎo)致瓷體破損或破碎。
內(nèi)部結(jié)構(gòu)的破壞會導(dǎo)致各種各樣的問題產(chǎn)生,例如:當裂紋導(dǎo)致內(nèi)電極搭接時,電容會發(fā)生短路導(dǎo)致產(chǎn)品出現(xiàn)燒毀或炸機。導(dǎo)致內(nèi)電極和端頭的處分離導(dǎo)致容值下降,或電容開路導(dǎo)致電容失效。
對電容的抗斷裂性能,各大廠家的規(guī)格書中有明確對防斷裂性能有著測試標準。
我司規(guī)格書中標定,電容在收到速度為1.00mm/s的下壓力并彎曲1mm時, 電容表面無可見損傷,容值變化率≤10%,即為合格品。依據(jù)我們實驗室對貼片電容抽檢時的測試數(shù)據(jù)來看, 貼片電容實際的極限彎折深度大概在1.5mm~2.5mm左右,之所以有這樣的誤差, 是因為不同厚度、不同體積、不同容值的電容其抗彎折性能均有不同。
就算是規(guī)格型號相同的電容,其抗彎折能力也會因為生產(chǎn)批次的不同而產(chǎn)生差異, 包括但不限于原材料精加工的結(jié)構(gòu)差異、制程中燒結(jié)的溫度控制、以及疊層壓合過程中微小變化等。 一些批次的電容彎折能力可能達到3mm,一些可能只有2.5mm。 這也是有時我們會受到客戶的反饋說之前一直在用的產(chǎn)品為什么某一批次會出現(xiàn)電容斷裂的情況。 這是因為電容在實際應(yīng)用中所受到的機械應(yīng)力,特別是當它們被安裝在板上后受到的彎曲或扭曲力, 可能會非常接近或超過其設(shè)計閾值。
針對電容機械裂,各家工廠也開發(fā)出對應(yīng)防斷裂系列的電容,在一定程度上提高了電容器對于機械應(yīng)力的耐受能力。
雖然每一顆電容都符合出廠標準,但根本來說,我們還是建議從產(chǎn)品制程方面去規(guī)避減小貼片電容斷裂的風險。在使用電容過程中我們應(yīng)注意以下幾點:
正確的電容器選擇:在設(shè)計階段,根據(jù)應(yīng)用需求仔細選擇合適的電容器類型和規(guī)格??紤]到工作環(huán)境(溫度、濕度)、電氣性能(容值、耐壓)、機械應(yīng)力(振動、沖擊)等因素,考慮是否選擇防斷裂的電容器產(chǎn)品。
設(shè)計考慮機械應(yīng)力:避免將電容器放置在可能承受較大機械應(yīng)力的位置,如板邊、螺絲孔附近或是經(jīng)常被插拔的接口附近。
焊接工藝優(yōu)化:焊接是電容器裝配中的關(guān)鍵步驟,不當?shù)暮附庸に嚳赡軙?dǎo)致電容器受損,增加斷裂風險。應(yīng)該采用適當?shù)暮附訙囟群蜁r間,避免過熱或冷焊。
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