Condensateur au tantale haute énergie hermétiquement scellé est haute performance, haute densité énergétique, faible impédance et étanchéité totale. Grâce à la structure parallèle multi-anodes innovante, l'auto-impédance du condensateur est considérablement réduite, ce qui entraîne une génération de chaleur plus faible et une fiabilité plus élevée lors de la charge et de la décharge à haute densité de puissance. De plus, il peut être utilisé dans des circuits avec certains composants CA pour la décharge et le filtrage à double usage en tant que dispositif de filtre et de compensation de puissance. Pour garantir une grande fiabilité lors de l'utilisation, veuillez prendre note des points suivants. 1. Testez 1.1 Le condensateur au tantale haute énergie hermétiquement scellé est un composant polaire, la polarité ne doit pas être inversée pendant l'utilisation et les tests. Si la polarité est inversée, la fiabilité du condensateur sera irréversiblement endommagée et ne pourra plus être utilisée. 1.2 Facteurs de capacité et de dissipationr Conditions de mesure : 1,0 Vrms à 100 Hz 1.3 Résistance série équivalente（RSE）：mesuré à 1000 Hz, 1 Vrms 1.4 Test de courant de fuite : appliquez la tension nominale ou la tension de classe pendant 5 min. Les normes qualifiées pour le courant de fuite se trouvent dans les spécifications du produit et les spécifications correspondantes. 1,5 Des instruments et accessoires de test professionnels doivent être utilisés. Un multimètre ne peut pas être utilisé pour tester les paramètres de condensateur au tantale haute énergie hermétiquement scellé. Il n'est pas possible d'utiliser un multimètre pour le tester quelle que soit la polarité. 1.6 Le condensateur au tantale à haute énergie hermétiquement scellé peut stocker une grande quantité d'énergie électrique. Après avoir effectué un test de courant de fuite, le condensateur doit être complètement déchargé par un testeur de courant de fuite standard avant utilisation. Résistance à la décharge : 1 000 ohms ; Temps de décharge : ≥ 5 minutesTension résiduelle après décharge：＜1V 1.7 Le test des performances électriques doit être effectué dans l’ordre suivant et ne doit pas être violé.Séquence de tests : Facteur de capacité et de dissipation - ESR - Courant de fuite – Décharge  2. Précautions d'utilisation sur différents circuits 2.1 Circuit de protection contre les retardsLes condensateurs utilisés dans de tels circuits servent principalement d'alimentation de secours en cas de panne de courant inattendue, les obligeant à s'enclencher automatiquement en cas de panne soudaine de la source d'alimentation principale. Ils doivent maintenir une durée d’alimentation électrique spécifiée sous certaines exigences de tension et de densité de puissance. Lors de la conception de circuits de cette nature, faites attention à la relation mathématique entre l'impédance totale du circuit en aval du condensateur et la tension, la capacité du condensateur et les besoins électriques requis. De plus, pendant la phase de conception, il est conseillé de laisser une marge d'au moins 50 % dans la sélection de la capacité du condensateur pour garantir qu'il y a suffisamment de temps d'alimentation et de densité de puissance en cas de facteurs imprévus. Le calcul spécifique est le suivant : Lorsque le circuit fonctionne normalement,Puissance d'entrée: PCapacité : CTension aux deux extrémités : U1L’énergie stockée par le condensateur est alors W1=C（U12）/2Où U12 représente le carré de U1.Lorsque l'alimentation d'entrée tombe, après un temps t, la tension aux deux extrémités U2,L’énergie restante du condensateur est doncW2=C（U22）/2L'énergie libérée au cours de ce processus : W=W1-W2=C（U12-U22）/2Elle doit être égale à l’énergie nécessaire au bon fonctionnement du circuit :W = Pt（c'est-à-dire la puissance d'entrée multipliée par le temps）Donc,C（U12-U22）/2=PointÀ partir de là, la capacité minimale requise pour le temps de maintenance du circuit t peut être obtenue comme suit :C=2Pt/（U12-U22）Dans les applications pratiques, U2 est la tension d'entrée minimale pour laquelle un circuit peut fonctionner normalement. Exemple:Si, lorsque le circuit fonctionne normalement, la tension d'entrée est de 28 V (U1), la puissance d'entrée est de 30 W (P) et la tension d'entrée minimale pouvant fonctionner normalement est de 18 V (U2). Il est nécessaire que le circuit puisse toujours fonctionner même après une coupure de courant de 50 millisecondes (t) de l'alimentation d'entrée, la capacité minimale requise pour la capacité de stockage d'énergie est alors C=2Pt/（U12-U22） =2×30×50/（282-182） =3000/（784-324） =6,522mF=6522μF Un condensateur de stockage d'énergie utilisé à l'avant d'un circuit d'alimentation a une tension d'entrée de 50 V. Lorsque l'alimentation est coupée, le condensateur commence à fournir de l'énergie au circuit suivant et la tension doit être maintenue à au moins 50 V. 18 V tout en fournissant de l'énergie pour 75 W. Calculez la capacité requise.Ce circuit nécessite également une résistance de boucle précise. La taille de la résistance du circuit détermine la capacité requise du condensateur.La formule de conversion pour les performances de chaque paramètre dans ce circuit est la suivante :C=R×PT×T/(U1-U2) Dans l'équation : C : Capacité requise (F)R : Résistance totale du circuit (Ω)Pt : la puissance que le circuit doit maintenir (W)T : Temps de maintien de l'alimentation en boucle (s)U1 : tension d'entrée (V)U2 : Tension pouvant maintenir une certaine puissance et un certain temps de décharge (V)Le condensateur utilisé dans de tels circuits doit être déclassé à 70 % de la tension nominale. 2.2 Circuit de charge et de déchargeEn raison de sa densité énergétique élevée et de ses caractéristiques de faible impédance, ce condensateur constitue le meilleur choix pour les circuits de décharge haute puissance. Le condensateur au tantale à haute énergie hermétiquement fermé utilisé dans de tels circuits peut toujours atteindre une charge et une décharge infinies à haute densité de puissance dans certaines conditions et présente toujours une fiabilité élevée. C'est la meilleure alimentation instantanée. Dans de tels circuits, la relation entre la capacité des condensateurs, la densité de puissance de sortie et la puissance de charge peut être calculée en se référant à la clause 2.1. Dans ce type de circuit, le courant de décharge maximum I auquel le condensateur peut être soumis individuellement ne doit pas dépasser 50 % de la valeur du courant calculée dans la formule suivante ;En raison du problème d'équilibre thermique inhérent auquel les condensateurs sont inévitablement confrontés lors des décharges à haute puissance, l'impulsion de courant continu maximale que les condensateurs au tantale peuvent supporter en toute sécurité dans un circuit de décharge CC à haute puissance avec une impédance fixe est déterminée par la formule suivante : Je = UR /（R+ESR） Dans l'équation : I : courant de surtension CC maximum (A)R : L'impédance totale du circuit pour tester ou décharger (Ω)UR : tension nominale (V)ESR : résistance série équivalente (Ω) À partir de la formule ci-dessus, on peut observer que si un produit a une ESR (résistance en série équivalente) plus élevée, sa capacité de sécurité en matière de courant de surtension CC sera réduite. Cela implique également que si un produit a la moitié de l'ESR d'un autre, sa résistance aux surtensions CC sera deux fois plus élevée et ses caractéristiques de filtrage seront également meilleures.Lors de l'utilisation de condensateurs dans de tels circuits, étant donné que les condensateurs fonctionnent en continu à des niveaux de puissance élevés, la tension de fonctionnement réelle ne doit pas dépasser 70 % de la tension nominale. Compte tenu de l’impact de la dissipation thermique sur la fiabilité, il est encore préférable de réduire l’utilisation à moins de 50 % pour une plus grande fiabilité.De plus, lors de l’utilisation de ce type de condensateur dans de tels circuits, en raison du courant de fonctionnement élevé, le condensateur subira un certain échauffement. Lors de la conception de l'emplacement du condensateur, il est essentiel de veiller à ce qu'il ne soit pas positionné trop près d'autres composants sensibles à la chaleur. De plus, l'espace d'installation de ce condensateur doit être bien ventilé. 2.3 Filtrage et compensation de puissance pour le secondaire de l'alimentation La valeur d'ondulation CA admissible du condensateur utilisé dans de tels circuits doit être strictement contrôlée. Sinon, une ondulation excessive du courant alternatif peut entraîner un échauffement important du condensateur et une fiabilité réduite. En principe, la valeur d'ondulation CA maximale autorisée ne doit pas dépasser 1 % de la tension nominale, le courant ne doit pas dépasser 5 % du courant de décharge maximal autorisé et la tension de fonctionnement maximale autorisée du condensateur ne doit pas dépasser 50 % de la valeur nominale. tension. 3. Conception de déclassement de condensateur au tantale haute énergie hermétiquement scellé En général, la fiabilité des condensateurs est étroitement liée aux conditions de fonctionnement du circuit. Pour garantir un niveau de fiabilité adéquat lors de l’utilisation, il est essentiel de respecter les principes suivants :3.1 Réduire plus plutôt que moinsCar plus le déclassement des condensateurs est important, plus la fiabilité dans la gestion des chocs de puissance inattendus est élevée. De plus, la conception du déclassement doit être basée sur la fiabilité dans des conditions d'utilisation extrêmes possibles, telles que des températures de fonctionnement élevées, des courants d'ondulation élevés et des fluctuations importantes de température et de puissance. 3.2 Choisissez une grande capacité plutôt qu’une petitePlus la capacité est grande, plus l’énergie électrique instantanée qu’elle peut fournir est élevée. De plus, étant donné que ce condensateur appartient à la catégorie de base des condensateurs électrolytiques au tantale, il subit une perte de capacité plus importante à basse température (par rapport aux condensateurs au tantale solide). Par conséquent, le choix de la capacité doit être basé sur la capacité à des températures extrêmement négatives. Ceci est particulièrement important pour les condensateurs utilisés à haute altitude. Des variations spécifiques de capacité à basses températures peuvent être trouvées dans les spécifications du produit et les normes pertinentes. 3.3 Sélection de l'impédancePour les circuits utilisés dans la situation 2.3, il est essentiel de choisir autant que possible des produits avec un ESR inférieur pour une plus grande fiabilité et des performances de filtrage améliorées. 3.4 Sélection de la taille du condensateurÉtant donné que des produits plus petits avec la même capacité et la même tension doivent être fabriqués en utilisant de la poudre de tantale avec une capacité spécifique plus élevée, l'ESR du produit sera plus élevé et le courant de fuite sera également plus important. Par conséquent, la fiabilité du produit sera inférieure à celle des produits plus gros. Lorsque l'espace d'installation le permet, des produits avec des volumes plus importants doivent être utilisés autant que possible pour obtenir une plus grande fiabilité. 4.Installation 4.1 Méthodes d'installation Le fil de connexion positif des condensateurs au tantale d'énergie hybride ne peut pas être directement soudé au circuit imprimé, mais doit être soudé au circuit imprimé via le fil de connexion externe. Un composite de tantale à haute énergie sera présent.Il existe trois façons d'installer le circuit imprimé, comme indiqué ci-dessous :Figure 1：Mode d'installation du fil à pôle négatif unique (fixé par le cadre de montage)  Figure 2：Mode d'installation de fil double négatif ou triple négatif (fixé par fil négatif)  figure 3：Installation double vis ou triple vis (fixée par vis) 4.2 Considérations relatives à la sélection de la méthode d'installation En raison de la masse et de la taille relativement importantes de ce condensateur, il est conseillé de respecter les principes suivants lors de l'installation :（a）Pour les spécifications de grande taille et de grande masse, les supports de montage standard fournis par le fabricant doivent être utilisés autant que possible pour garantir que la connexion entre le produit et le circuit ne subira pas de circuits ouverts instantanés lorsque l'équipement rencontre de fortes vibrations et des impacts de surcharge, et également pour garantir les exigences de résistance de l'installation.(b) Pour les conditions où la taille et la masse sont relativement petites et où il existe des exigences strictes en matière d'espace d'installation, des condensateurs avec boulons de montage intégrés peuvent être utilisés. Pour de telles installations, il est essentiel de s’assurer que le circuit imprimé présente un haut niveau de résistance. De plus, après avoir serré les boulons de montage, un mastic à base d'époxy doit être utilisé pour fixer les boulons. Si les conditions le permettent, d'autres formes de fixation (telles que l'application d'un adhésif sur la base du condensateur) peuvent également être utilisées pour garantir que la résistance de montage du condensateur répond aux exigences des conditions extrêmes d'utilisation.(c) Pour les produits utilisés dans les circuits à décharge continue de haute puissance, les condensateurs ne doivent pas être installés trop près d'appareils présentant une dissipation thermique importante afin d'éviter que le condensateur ne surchauffe et ne subisse une fiabilité réduite. De plus, les condensateurs utilisés dans de tels circuits ne doivent pas avoir de revêtements d'étanchéité calorifuges appliqués sur leur boîtier pour éviter une diminution des performances de dissipation thermique, ce qui pourrait entraîner une augmentation des températures et une fiabilité réduite des condensateurs.(d) Pour les produits utilisés dans les circuits de décharge ininterrompue de haute puissance, il est essentiel de disposer de bonnes conditions de ventilation pour garantir que la chaleur générée par les condensateurs puisse être rapidement expulsée, évitant ainsi une élévation excessive de la température des condensateurs.(e) Le fil d'anode de condensateur au tantale haute énergie hermétiquement scellé est relié au boîtier par un matériau céramique isolant. Par conséquent, lors de l'installation, le fil positif fixé au circuit imprimé doit être connecté à l'aide de fils à base de nickel soudés ; il n'est pas permis de souder directement les fils de tantale trop courts sur le circuit imprimé. En effet, des fils positifs courts peuvent compromettre l'étanchéité du condensateur lorsqu'il est soumis à une surcharge élevée et à des vibrations à haute fréquence, entraînant des fuites et une défaillance du condensateur. 5. Protection des circuits 5.1 Si le condensateur sélectionné fonctionne à une fréquence avec des variations de puissance importantes, il est conseillé de mettre en œuvre une protection contre les surcharges dans le circuit d'alimentation fournissant une compensation énergétique au condensateur. Cela permet d'éviter une surcharge de l'alimentation électrique en cas de surtension soudaine du courant de démarrage.5.2 Le circuit dans lequel ce condensateur est utilisé doit avoir un contrôle de tension inverse et un chemin de décharge séparé pour empêcher le condensateur de subir des surtensions inverses pendant le fonctionnement et l'arrêt. L'énergie stockée dans le condensateur doit être correctement déchargée après utilisation.  

Vices cachés : apparition et impact des fissuresAu cours du processus d'utilisation quotidienne ou d'assemblage et de réparation, le circuit imprimé à l'intérieur de l'équipement sera inévitablement affecté par diverses contraintes mécaniques, notamment les contraintes de flexion. La flexion de la carte de circuit imprimé provoque le transfert de la force au condensateur céramique multicouche monté en surface par le biais de la soudure. Ces forces sont concentrées au bas du condensateur, mais le matériau céramique est dur, inélastique et fragile.Lorsque la force de flexion est suffisamment importante, le matériau céramique situé sous le condensateur se fissure (voir Figure 1). Fig. 1 Diagramme schématique d'une fissure céramique provoquée par une flexion typique La fissure commence généralement par le bas du condensateur et s'étend dans la céramique selon un angle de 45 degrés. Il se termine généralement à l'électrode d'extrémité, ou il peut continuer à s'étendre jusqu'au sommet de la céramique, puis se terminer. Cette fissure peut provoquer la séparation de toute l’extrémité du condensateur céramique du corps principal. Une fois la fissure survenue, les paramètres électriques du condensateur peuvent ne pas changer de manière significative. Au cours des prochaines heures, jours, voire semaines, il peut toujours conserver la même capacité, la même tangente de perte ou l'ESR (résistance série équivalente) qu'auparavant, mais la génération de fissures constitue une base pour de futurs défauts électriques. La génération de fissures peut provoquer une pénétration continue de la vapeur d'eau et des ions dans le condensateur au cours du temps suivant. Une fissure très « serrée » peut mettre plus de temps à se transformer en défaut électrique. Si la pièce défectueuse est exposée à un courant élevé, un échauffement local sera généré à l'intérieur de la fissure, ce qui entraînera la défaillance du condensateur et l'ensemble du circuit finira par tomber en panne.Afin d'évaluer la capacité de flexion des condensateurs céramiques, le test de force de liaison du revêtement d'extrémité est largement utilisé dans la recherche sur la fiabilité des condensateurs. Méthode d'essai pour la force de liaison du placage d'extrémitéLe test de résistance de liaison du placage d’extrémité est également appelé test de flexion du substrat. Avant le test, le condensateur est installé au centre d'un circuit imprimé spécifique. En prenant GB/T 2693-2001 comme exemple, l'échantillon de test doit être installé sur un panneau imprimé en verre sérigraphié époxy d'une longueur de 100 mm et d'une épaisseur de 1,6 mm.Le test de force de liaison du placage d’extrémité comprend généralement les étapes suivantes :1) Placez le PCB dans le dispositif de test de flexion avec le condensateur orienté vers le bas et testez la capacité C0 avant le test lorsque le PCB est à l'état horizontal ;2) L'outil de pliage peut faire en sorte que la profondeur de pliage (d) atteigne 1 mm à la vitesse de 1 mm/s ± 0,5 mm/s pour maintenir l'état de pliage du circuit imprimé pendant 20 s ± 1 s (voir Fig. 2). ;3) Testez la capacité C après le test dans l'état de flexion de la carte de circuit imprimé et surveillez les paramètres électriques de l'ensemble de l'état de flexion si nécessaire ;4) Réinitialisez le dispositif de test de flexion pour restaurer la carte de circuit imprimé de l'état de flexion et retirez-la du dispositif de test ;5) Vérifiez l'apparence de l'échantillon de test. Fig. 2 appareil d'essai de flexion Lorsque la méthode de pliage étape par étape est utilisée pour trouver la limite de la capacité de pliage de l'échantillon d'essai, l'outil de pliage peut faire en sorte que la profondeur de pliage (d) atteigne 1 mm, 2 mm, 3 mm, 4 mm et 5 mm. respectivement à la vitesse de 1 mm/s ± 0,5 mm/s, et l'état de flexion du circuit imprimé peut être maintenu pendant 20 s ± 1 s lorsque la profondeur est atteinte, puis la capacité est testée. Modèle mécanique de test de force de liaison du placage d'extrémitéL'analyse des contraintes de la plaque de base d'essai montre que la plaque de base est principalement affectée par la force d'appui fournie par les supports des deux côtés et par la pression P exercée par l'outil de pliage. Dans le test réel, la largeur de l'outil de pliage et du support du dispositif de test est supérieure de 20 mm à la largeur de la plaque de base de test, et la plaque de base ne sera pas affectée par le couple. Par conséquent, le modèle est considéré comme un modèle de flexion en trois points bidimensionnel, comme le montre la figure 3. Figure 3. Modèle de flexion 3 points du substrat de test Le moment de flexion au milieu de la plaque de base d'essai est M = PK, où K est la distance entre la pression P et le support du dispositif d'essai.La contrainte normale de flexion maximale au milieu du substrat d'essai est La position de contrainte est la surface inférieure du substrat d'essai, qui présente une contrainte de traction, où W est le coefficient de section de flexion. La section transversale du substrat de test est rectangulaire, donc : Où B est la largeur du substrat de test et H est l'épaisseur du substrat de test ; À la fin: Contrainte de cisaillement en flexion du substrat d'essai à l'état de flexion pur. Phénomènes expérimentaux et analyse des résultatsGrâce à l'analyse des résultats des tests de résistance de liaison du revêtement d'extrémité, il apparaît qu'il existe trois situations principales entre le taux de changement de capacité (c-c0) / C0 et la profondeur de flexion (d) : comme le montre la figure 4. :1. Avec l'augmentation progressive de la profondeur de pliage (d), le taux de changement de capacité ne change paschanger de manière significative. Après avoir atteint une certaine profondeur, le taux de changement de capacité diminue fortement. Lorsque le substrat de test est à nouveau restauré à l'état plat, le taux de changement de capacité diminue rapidement, la capacité est restaurée ;2. À mesure que la profondeur de courbure (d) augmente, le condensateur tombe en panne. Lorsque le substrat de test est restauré à l'état plat, la capacité ne se rétablit pas ;3. Avec l'augmentation de la profondeur de pliage (d), le taux de changement de capacité ne change pas de manière significative. Fig. 4 Relation entre la profondeur de réduction et la capacité du test de résistance à l'adhérence du placage d'extrémité Pendant le test, en raison des fissures dans le matériau céramique du condensateur, accompagnées de la fracture de certaines électrodes, cela peut temporairement provoquer une certaine perte de capacité, de sorte que le taux de changement de capacité diminue. Cependant, une fois la contrainte éliminée, les électrodes peuvent être « combinées » et lorsque les électrodes sont à nouveau connectées, la capacité perdue sera restaurée. Dans de nombreux cas, notamment lorsque la profondeur de flexion (D) est faible, les fissures provoquées par l'essai ne peuvent pas être évaluées par inspection visuelle ou par essai de performance électrique. Nous considérons ces fissures comme des vices cachés. Après le test de résistance de liaison du revêtement final, le test de séquence climatique peut évaluer davantage si le scellement de l'échantillon de test est endommagé et évaluer davantage l'impact de ces défauts cachés sur la fiabilité du MLCC.

Les insectes et les oiseaux chantent, l'eau de source chante et sonne, et le son provient de la vibration des objets. Il est bien connu que l’oreille humaine peut reconnaître les ondes sonores avec une fréquence de vibration de 20 Hz à 20 kHz. Cependant, les condensateurs céramiques multicouches (MLCC) émettent parfois un bruit acoustique. Que se passe-t-il? Les condensateurs céramiques multicouches (MLCC) sont constitués d'un milieu céramique et d'une électrode interne métallique superposées de manière décalée. Après un frittage unique à haute température, la puce en céramique est formée, puis la couche métallique d'électrode externe est scellée aux deux extrémités de la puce. Le système de matériau diélectrique de ce type de condensateur céramique est principalement divisé en deux types : I diélectrique céramique et II diélectrique céramique. Le diélectrique céramique appartient au milieu paraélectrique (les principaux matériaux sont SrZrO3, MgTiO3, etc.), et le diélectrique céramique ne produira pas de déformation électrostrictive. Par conséquent, le MLCC fabriqué à partir d'un matériau diélectrique céramique I, tel qu'un condensateur céramique avec des caractéristiques CG, ne produira pas de bruit acoustique lors du fonctionnement, mais la constante diélectrique de ce type de support est très faible, généralement entre 10 et 100, il est donc incapable produire un condensateur de grande capacité. Les médias de type Ⅱ appartiennent aux médias ferroélectriques (le matériau principal est BaTiO3, BaSrTiO3, etc.), et les matériaux ferroélectriques produiront une déformation électrostrictive. Les MLCC constitués de diélectriques de type II, tels que X7R, X5R, etc., ont généralement une constante diélectrique comprise entre 2 000 et 4 000, et la capacité du condensateur est relativement grande, et il est facile de produire un bruit hurlant évident sous l'action d'un signal alternatif spécifique.  Pourquoi MLCC a-t-il du bruit acoustiqueAfin de mieux comprendre la nature du bruit acoustique des condensateurs, comprenons d’abord un phénomène naturel : l’effet piézoélectrique.En 1880, les frères Pierre Curie et Jacques Curie découvrent que la tourmaline a un effet piézoélectrique. En 1984, le physicien allemand Wodemar Voith en déduit que seuls les cristaux comportant 20 groupes ponctuels sans centre de symétrie pouvaient avoir l'effet piézoélectrique. L'effet piézoélectrique est dû à la disposition particulière des atomes dans le réseau cristallin du matériau piézoélectrique, ce qui donne au matériau pour effet de coupler le champ de contrainte et le champ électrique.La définition académique de l'effet piézoélectrique est la suivante : lorsque certains diélectriques sont déformés par des forces extérieures dans une certaine direction, une polarisation se produira à l'intérieur d'eux, et en même temps, des charges positives et négatives apparaîtront sur ses deux surfaces opposées. Lorsque la force externe est supprimée, elle reviendra à un état non chargé. Ce phénomène est appelé effet piézoélectrique positif. Lorsque la direction de la force change, la polarité de la charge change également. Au contraire, lorsqu’un champ électrique est appliqué dans la direction de polarisation du diélectrique, ces diélectriques se déformeront également. Une fois le champ électrique supprimé, la déformation du diélectrique disparaît. Ce phénomène est appelé effet piézoélectrique inverse, ou électrostriction. Ces deux effets piézoélectriques positifs et inverses sont collectivement appelés effets piézoélectriques. L'effet piézoélectrique est un phénomène dans lequel l'énergie mécanique et l'énergie électrique s'échangent dans des matériaux diélectriques.De toute évidence, le bruit acoustique du condensateur MLCC dont nous parlons appartient à la catégorie des effets piézoélectriques inverses. Plus généralement, sous l'action d'un champ électrique extérieur, le milieu céramique ferroélectrique à effet piézoélectrique va subir une expansion et une contraction. Ce type d’expansion et de contraction est appelé électrostriction. Les propriétés électrostrictives des différents supports céramiques sont également différentes. Pour d'autres types de condensateurs, parce que le matériau diélectrique n'a pas d'effet piézoélectrique ou que l'effet piézoélectrique est minime, le hurlement sur le circuit est essentiellement dû à la vibration générée par l'effet piézoélectrique inverse du milieu céramique ferroélectrique MLCC. （Réseau source d'image） Comme le montre la figure ci-dessus, la ferroélectricité du support céramique ferroélectrique produira un bruit à effet piézoélectrique. Le coefficient de Poisson général (coefficient de déformation transversale) des diélectriques MLCC est d'environ 0,3. Après l'application d'un signal CA, les condensateurs céramiques multicouches s'étirent et se déforment dans la direction parallèle à la direction d'empilement et au circuit imprimé, et l'amplitude résultante est généralement de niveau pm à nm. Lorsqu'il n'est pas soudé au circuit imprimé, l'impédance acoustique d'un seul condensateur est différente de celle de l'air, mais si tel est le cas, elle devrait être presque inaudible. Lorsque le condensateur en céramique est soudé sur le circuit imprimé, le condensateur et le circuit imprimé sont connectés de manière rigide, et la déformation du condensateur tirera le circuit imprimé. Le circuit imprimé devient un transformateur d'impédance acoustique. Lorsque la fréquence de vibration atteint le niveau distinctifbande de fréquence (20 Hz ~ 20 kHz) de l'oreille humaine, vous entendrez alors un bruit acoustique.  À quelles occasions MLCC a-t-il du bruit acoustiqueDans les circuits audio courants, en particulier les audiophiles, les gens aiment généralement utiliser des condensateurs rubis, diamant noir et autres condensateurs électrolytiques. Parce que la fréquence de travail du circuit audio est généralement relativement basse, par exemple plusieurs kHz ou dizaines de kHz, et que le condensateur céramique ferroélectrique peut produire un sifflement qui peut être entendu par l'oreille humaine à cette fréquence de travail. Cet effet sera perdu à des fréquences bien supérieures à 30 kHz, car le condensateur lui-même ne peut pas répondre rapidement aux changements de niveau de pression. Par conséquent, la plage de réponse maximale et les caractéristiques de bruit déterminent que ces condensateurs doivent être utilisés avec prudence dans les circuits audio et les circuits à gain élevé.Sous l'action de signaux alternatifs spécifiques, les MLCC utilisant des diélectriques en céramique ferroélectrique (tels que X7R/X5R) peuvent produire des hurlements. Le hurlement violent provient d'une vibration violente et l'amplitude de la vibration est déterminée par le degré de l'effet piézoélectrique, qui est proportionnel à l'intensité du champ électrique. Lorsque la tension appliquée est constante, plus le milieu est fin, plus l'effet piézoélectrique est fort et plus le son hurlant est fort. Quel est l'impact du bruit acoustique MLCCEn raison de l'existence de hurlements capacitifs, lorsque les appareils électroniques mobiles sont proches des oreilles humaines, le bruit audible généré par les produits électroniques (ordinateurs portables, tablettes, téléphones intelligents, etc.) affectera les sentiments de l'utilisateur, et les hurlements violents rendront les gens irritables. .Sous un champ électrique alternatif, les domaines ferroélectriques des condensateurs céramiques ferroélectriques tourneront alternativement à mesure que la direction du champ électrique change, provoquant une friction au sein des domaines ferroélectriques et augmentant la probabilité de défaillance du condensateur. De plus, l'apparition d'un sifflement dans le condensateur indique également que l'ondulation de tension sur le condensateur est trop importante. Une ondulation de tension importante affectera le fonctionnement normal du circuit et entraînera un fonctionnement anormal du circuit. Comment résoudre le bruit acoustique MLCCIl existe de nombreuses façons de résoudre le bruit hurlant généré par les condensateurs MLCC, et la solution peut augmenter le coût.1. Changer le type de matériau diélectrique du condensateur est la méthode la plus directe. Utilisez à la place des condensateurs céramiques de classe I, des condensateurs à film, des condensateurs électrolytiques au tantale, des condensateurs électrolytiques en aluminium et d'autres condensateurs qui n'ont pas d'effet piézoélectrique. Cependant, des problèmes tels que l’espace volumétrique, la fiabilité et le coût doivent être pris en compte.2. Ajustez le circuit pour éliminer autant que possible la tension alternative appliquée au MLCC.3. Ajustez les spécifications et la disposition du circuit imprimé pour réduire les vibrations et aider à réduire le niveau de hurlement.4. Ajustez la taille de MLCC.5. Utilisez MLCC sans bruit ou avec un faible bruit. Sur cette base, pour le produit MLCC lui-même, nous pouvons adopter les stratégies de solution suivantes(1) Épaississez la couche protectrice. L'épaisseur de la couche protectrice ne comportant pas d'électrodes internes, cette partie de la céramique BaTiO3 ne sera pas déformée. Lorsque la hauteur de soudure aux deux extrémités ne dépasse pas l'épaisseur de la couche de protection inférieure, la déformation générée à ce moment aura moins d'impact sur le PCB, ce qui peut réduire efficacement le bruit. (2) Structure de support métallique supplémentaire. Le schéma structurel du condensateur de support est le suivant. Il utilise un support métallique pour isoler la puce MLCC de la carte PCB. L'effet piézoélectrique inverse produit une déformation et tamponne élastiquement le support métallique pour réduire l'effet sur la carte PCB, réduisant ainsi efficacement le bruit. (3) Adopter la structure du produit principal. Le principe est similaire à celui du support métallique. (4) Conception et fabrication à l'aide de matériaux diélectriques à faible effet piézoélectrique. En dopant davantage le titanate de baryum (BaTiO3) pour sacrifier une certaine constante diélectrique et des caractéristiques de température, un matériau diélectrique avec un effet piézoélectrique considérablement réduit est obtenu, et le MLCC fabriqué avec celui-ci peut réduire efficacement le bruit.(5) Conception intégrée au substrat. Une nouvelle structure avec des condensateurs montés sur le circuit imprimé interposeur est adoptée pour supprimer les hurlements. Conclusion Sur la base du phénomène de bruit acoustique des condensateurs MLCC, combiné à la structure du condensateur diélectrique céramique à puce et aux caractéristiques du matériau diélectrique céramique, nous avons analysé le mécanisme de hurlement des condensateurs diélectriques céramiques ferroélectriques et avons finalement énuméré les solutions et stratégies pour résoudre le problème. phénomène de hurlement. . Dans différents scénarios d'application, les ingénieurs dans le domaine de l'électronique doivent peser le coût et les effets réels et choisir la meilleure solution pour développer de meilleurs produits.