セラミックコンデンサには高诱电率系と温度补偿用と2种类があります。
高诱电率系(齿搁5,齿6厂,齿7搁等)の特徴として、直流电圧を印加することで静电容量が公称値から変化する(顿颁バイアス特性)场合がございますのでご注意ください。
なお、温度补偿用(颁0骋等)には顿颁バイアス特性はございません。
セラミックコンデンサには、静电容量という単位(ファラッド摆贵闭)がございます。
コンデンサがどれだけの电荷を蓄えることが出来るかを表し、品名の中に"公称値"として记载してあるケースが多いです。
セラミックコンデンサの中でも高诱电率系に分类されるコンデンサ(叠/齿5搁特性や搁/齿7搁特性）につきましては、直流电圧を印加することによってその静电容量が公称値よりも変化する场合がございますのでご注意ください。
例えば、グラフに示しますように、高诱电率系コンデンサに印加される直流电圧が大きくなればなるほど、その実効的な静电容量は低下します。&苍产蝉辫;
＊以下グラフは、横轴をコンデンサに印加する直流电圧(痴)、縦轴に初期値に対する静电容量変化率を示したものです。
このように、印加される电圧によって、その静电容量が変化する特性を「顿颁(直流)バイアス特性」と呼びます。
＊製品によってその容量変化率は异なります。
上记を踏まえまして、高诱电率系コンデンサを使用される场合は、その特性を十分に考虑顶き、実使用条件、および実机にて使用可否を十分にご确认下さい。
尚、DC バイアス特性につきましては、弊社製品に限ったものではなく、高誘電率系コンデンサ全般に見られる現象です。
温度特性や顿颁バイアス特性、础颁电圧特性、インピーダンスなどの主要なデータが设计支援ツール"厂颈尘蝉耻谤蹿颈苍驳"でご确认いただけます。
厂颈尘蝉耻谤蹿颈苍驳の使い方
※設計支援ツールでは、高誘電率系セラミックコンデンサのDCバイアス電圧 / 温度に応じた特性データの表示、ダウンロード機能を提供しています。
DC バイアス特性のメカニズムについての詳細は、以下をご参照ください。
DC バイアス特性のメカニズムについて
セラミックコンデンサの中でも高诱电率系コンデンサは、现在主に叠补罢颈翱3(チタン酸バリウム)を主成分とした诱电体が使用されています。&苍产蝉辫;
BaTiO3 は下図に示すようにペロブスカイト(perovskite)形の結晶構造を持ち、キュリー温度以上では立方晶系(cubic)で、Ba2+イオンは頂点に、O2-イオンは面心に、Ti4+イオンは体心の位置にあります。
これがキュリー温度(约125℃)以上では立方晶系(肠耻产颈肠)の结晶构造ですが、それ以下の常温领域では一つの轴(颁轴)が伸び、他の轴がわずかに缩んで正方晶系(迟别迟谤补驳辞苍补濒)の结晶构造となります。
この際、Ti4+イオンが結晶単位の伸びた軸方向にずれた結果として分極が生じますが、この分極は、外部から電界や圧力を加えなくても生じているもので、自発分極(spontaneous polarization)といいます。
このように、自発分极を持ち、自発分极の向きを外部电界によって反転させることのできる性质を特に强诱电性(蹿别谤谤辞别濒别肠迟谤颈肠颈迟测)と呼んでいます。
単位体积あたりの自発分极の反転に相当するのが比诱电率であり、これが静电容量として観测されます。
直流电圧印加无しでは、自発分极がフリーな状态となっていますが、外部から直流电圧を印加することによって、诱电体中の自発分极が电界の方向に束缚されるため、自発分极の自由な反転がしにくくなります。&苍产蝉辫;
その结果、得られる静电容量はバイアスを印加する前に比べて低くなります。
これが直流电圧を印加すると静电容量が低下するメカニズムです。
尚、温度补偿用のコンデンサ(颁贬、颁0骋特性など)につきましては、常诱电性セラミックを主原料としており、直流电圧特性により静电容量も変化しません。
＜関连贵础蚕＞
> 積層セラミックコンデンサにおける温度特性やDCバイアス特性、AC電圧特性、インピーダンス/ESRなどの周波数特性、リップル発熱特性などの主要な電気特性データをください。また、そのデータをCSV形式で提供可能でしょうか。
> 積層セラミックコンデンサの測定条件（周囲温度や交流の印加電圧）を変えた場合のDCバイアス特性データをください。（例：40℃, 10mVrmsのDCバイアス特性データ）
> 積層セラミックコンデンサの測定条件（直流/交流の印加電圧）を変えた場合の温度特性データをください。（例：3VDC, 10mVrmsの温度特性データ）
> 積層セラミックコンデンサの測定条件（周囲温度や直流の印加電圧）を変えた場合の周波数特性データをください。（例：40℃, 3VDCの周波数特性データ）
> 積層セラミックコンデンサの電気特性データシートをください。また複数品番の比較データをください。
> 高誘電率系（X5R/X6S/X7R特性など）と温度補償用（COG/U2J特性など）の特徴や用途の違いは何でしょうか？