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커패시터 가이드
세라믹 커패시터의 온도 특성은 무엇인가요?
최종 개정 날짜: 12/1/2023
안녕하세요.
이 기술 칼럼에서는 커패시터에 대한 기본적인 사실에 대해 설명합니다.
이 페이지에서는 "세라믹 커패시터의 온도 특성은 무엇인가요?"에 대해 설명합니다.
온도 특성
세라믹 커패시터의 온도 특성은 작동 온도에 따라 커패시턴스가 변하는 것으로, 그 변화를 온도 계수 또는 커패시턴스 변화율로 표현합니다.
세라믹 커패시터에는 크게 두 가지 종류가 있으며, 종류에 따라 온도 특성이 달라집니다.
1. 온도 보상형 다층 세라믹 커패시터(공식 표준 1등급)
이 유형은 정전 용량이 온도에 따라 거의 선형적으로 변하는 칼슘 지르코네이트 기반 유전체 재료를 사용합니다.
해당 온도에 대한 기울기를 온도 계수라고 하며, 이 값은 1°C당 1/1,000,000(ppm/°C)로 표시됩니다.
커패시턴스의 온도 계수는 커패시턴스 값 C에서 방정식 1에 의해 정의됩니다. 25 기준 온도에서 *1와 커패시턴스 값 C T 카테고리 상한 온도에서 *2.
*1 EIA 표준은 25°C, JIS 표준은 20°C이지만 여기서는 사실상의 표준인 25°C를 기준으로 삼았습니다.
*2 최대 작동 온도: 설계상 커패시터를 지속적으로 사용할 수 있는 자체 발열을 포함한 최대 주변 온도는 최대 20°C입니다.
EIA 표준은 0ppm/°C에서 -750ppm/°C에 이르는 다양한 커패시턴스 온도 계수를 지정합니다.
아래 그림 1은 일반적인 온도 특성을 보여줍니다.
아래 표는 해당되는 EIA 및 JIS 표준을 발췌한 것입니다.
온도 보정을 위한 EIA 및 JIS 공식 표준
*3 최신 JIS 표준과 다를 수 있습니다.
*4 두 번째 문자는 기준 온도와 상위 온도 범위 사이의 온도 계수 허용 오차를 나타냅니다. 기준 온도와 하위 온도 범위 사이의 온도 계수 허용 오차는 EIA 표준에 따라 계산됩니다.
*5 공식 표준 코드의 규칙은 SL에는 적용되지 않습니다. S와 L을 결합하면 온도 계수가 +350 ~ -1000ppm/°C가 됩니다.
*6 온도 계수는 EIA에서는 첫 번째와 두 번째 문자로 구분되며, JIS에서는 첫 번째 문자만 구분됩니다.
2. 높은 유전율 유형(공식 표준 2등급)
이 유형은 유전체 재료로 티타늄 티타네이트 바륨을 사용하며 정전 용량 값은 온도에 따라 불규칙한 편차를 보입니다.
이러한 이유로 정전 용량 대 온도 특성 표준 값은 정전 용량 값 C를 기준으로 적용된 온도 범위 내에서 정전 용량 변화율의 최대값과 최소값으로 지정됩니다. 25 기준 온도에서 *7. (공식 2 참조).
*7 25°C의 EIA 표준 기준
유전율이 높은 시스템의 일반적인 곡선 예시 및 온도 특성 보장 범위
*8 JIS에서 지정한 온도 특성의 공식 표준 코드 "B"는 전압 인가 시 용량 변화율을 개별적으로 결정할 수 있습니다. Murata는 코드 B1에서 용량 변화를 +10%/-30%로, 코드 B3에서는 용량 변화를 규정 없음으로 정의하고 있습니다.
FAQ: 고유전체 타입(X5R/X6S/X7R 등)과 온도 보상형(COG/U2J 등)의 기능 및 적용 분야는 어떻게 다른가요?
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