MLCC industrial chain can be divided into three parts: upstream materials, midstream manufacturing and downstream applications. The raw materials mainly include ceramic powder, electrode metal and so on. Ceramic powder is the most important raw material, which determines the performance of MLCC. The core requirements are purity, particle size and shape. The manufacturing technology and process of high purity, ultra-fine and high performance ceramic powder is the bottleneck restricting the development of MLCC industry in China. Due to the difficulty of preparation, most of the market share is occupied by Japanese and Korean suppliers, while the electrode metals such as silver and nickel are mainly supplied by domestic manufacturers.The manufacturing links in the middle reaches are mainly concentrated in Japan and South Korea, Taiwan and Mainland China. MLCC downstream applications are divided into civil and military fields. Consumer electronics and automobile are the biggest components of civil field. Military field includes aerospace, aviation, ships, weapons and other important national defense fields. Military products have more stringent requirements for reliability. Wet printing and ceramic adhesive transfer technology become the development direction. At present, the mainstream MLCC production processes include dry tape casting process, wet printing process and ceramic adhesive film transfer process. With the increasing demand for products and the demand for high end multilayer ceramic capacitors, wet printing process and transfer process of ceramic adhesive have attracted much attention due to the advanced technology of manufacturing, and have gradually become the development trend of multilayer ceramic capacitor manufacturing technology. From the perspective of the complete manufacturing process of MLCC, the order is batching (sizing), tape casting (film stripping), electrode printing, stacking, pressure balancing, cutting, debonding, sintering, polishing, chamfering, silver staining, electroplating, testing, taping and packaging. Pulp mixing, molding, printing, stacking and sintering are the core processes, and also the technical barriers of manufacturers. 1) Preparation technology of dielectric ceramic powder paste: MLCC requires dielectric ceramic powder to have no defect, good compactness, fine and uniform grain. The quality of adhesive, the amount of various components, the order and time of preparation, the choice of dispersant and the application of dispersion equipment directly affect the viscosity, dispersibility, plasticity and wettability of porcelain powder slurry. This technical link is the core know-how of each manufacturer, which is derived from the continuous debugging and accumulation of many years of production experience. 2) Thin medium film forming technology: the quality of ceramic medium is one of the main factors affecting the performance of MLCC. The main factors affecting the quality of ceramic film are: bubbles, pinholes, impurities, tape casting equipment and dispersion of ceramic powder slurry (preparation technology of dielectric ceramic powder slurry). Therefore, the film casting equipment with high precision and full automation is generally used, and then the film thickness is controlled by the film thickness monitor with high precision and full automation, which can produce the film with moderate strength and elasticity, compactness and uniformity .High quality ceramic film with good properties, dust-free and impurity free. 3) Screen overprint Technology: the formation of inner electrode is a crucial process of MLCC. The position, shape and flatness of inner electrode are related to the electrical performance of MLCC. At the same time, in order to realize the miniaturization and large volume of MLCC, the precision of its printing graphics is one level higher than that of the general thick film printing, so there are very high requirements for the speed of the printing press, the angle of the scraper, the type of the screen, the wire diameter, the thickness, the area and the opening rate of the screen. 4) Lamination technology: high level MLCC has a very high requirement for lamination technology. Low lamination pressure will lead to a decrease in the density of capacitor chip, which is easy to cause delamination of chip lamination. High tech lamination technology can eliminate the above defects, and control the thickness of dielectric film through lamination technology to improve the yield of MLCC. 5) Sintering technology: sintering has a crucial impact on the electrical performance of MLCC. In addition to the problem of metal oxidation, the difference of sintering shrinkage curve between electrode and medium should be considered during sintering, and the ideal sintering curve should be selected. If the sintering time is too short, the temperature is too low, and the atmosphere in the furnace is not enough, the grain growth is poor, the ceramic body is not dense enough, and the electrical properties are reduced. On the contrary, if the sintering time is too long, the temperature is too high, and the atmosphere is too thick, the grain will grow abnormally, and the additional crystal phase will be produced, which will make the electrical performance worse. Only when the sintering parameters are strictly controlled, can uniform and dense ceramic dielectric structure be formed. Thin medium and high layer number are the development direction of technology. Increasing capacitance is the trend of MLCC. The capacitance of MLCC is proportional to the overlap area of inner electrode, the number of layers of dielectric ceramic materials and the relative dielectric constant of the dielectric ceramic materials used, and inversely with the thickness of single layer medium. Therefore, there are two ways to increase the capacitance in a certain volume. One is to reduce the thickness of the medium, the lower the thickness of the medium, the higher the capacity of MLCC; the second is to increase the number of layers inside the MLCC, the more the number of layers, the higher the capacity of MLCC.

Avec la préoccupation mondiale croissante pour les questions environnementales, les véhicules à énergies nouvelles sont devenus une direction importante dans l'industrie automobile. Dans le système d'alimentation électrique des véhicules à énergie nouvelle, l'application de condensateurs à haute température attire progressivement l'attention et la reconnaissance. Cet article explore l'application et les caractéristiques technologiques des condensateurs haute température dans les systèmes d'alimentation électrique des véhicules à énergies nouvelles.Aperçu des systèmes d'alimentation électrique pour les véhicules à énergies nouvellesLe système d'alimentation électrique des véhicules à énergies nouvelles est l'un de ses composants clés et ses performances affectent directement la dynamique, l'autonomie et la sécurité du véhicule. Les véhicules traditionnels à moteur à combustion interne s'appuient sur des moteurs à combustibles fossiles pour la production d'électricité, tandis que les véhicules à énergie nouvelle utilisent des moteurs électriques comme source d'énergie, comprenant généralement des composants tels que des blocs-batteries, des contrôleurs de moteur et des systèmes de charge.Tle rôle des condensateurs haute températureDans le système d'alimentation électrique des véhicules à énergies nouvelles, les condensateurs sont des composants électroniques importants, principalement utilisés pour le stockage d'énergie et le filtrage de tension. Cependant, dans les environnements à haute température, les condensateurs traditionnels subissent souvent une dégradation de leurs performances et une durée de vie réduite, affectant ainsi la stabilité et la fiabilité de l'ensemble du système. Par conséquent, l’adoption de condensateurs à haute température est devenue un moyen efficace d’améliorer les performances des systèmes d’alimentation électrique des véhicules à énergie nouvelle.Caractéristiques technologiques des condensateurs haute température Résistance aux hautes températures: Les condensateurs haute température sont conçus avec des matériaux et des structures spéciaux qui peuvent maintenir de bonnes performances dans des environnements à haute température, minimisant ainsi les problèmes tels que les fuites et les pannes. Longue durée de vie: Les condensateurs à haute température ont une durée de vie plus longue, maintenant une stabilité électrique caractéristiques dans des conditions de température élevée, réduisant ainsi les coûts de remplacement et de maintenance. Faibles pertes: Les condensateurs à haute température présentent de faibles pertes, améliorant efficacement l'utilisation de l'énergie et réduisant les pertes d'énergie pendant le processus de conversion d'énergie. Stockage d'énergie efficace: Les condensateurs à haute température ont une densité d'énergie et une densité de puissance élevées, permettant une charge et une décharge rapides, répondant aux exigences d'accélération rapide et de puissance de sortie élevée dans les véhicules électriques. Application de condensateurs haute température dans les systèmes d'alimentation électrique pour véhicules à énergie nouvelleSystème de gestion de batterie: Les condensateurs haute température peuvent être utilisés pour le lissage de la tension du bus CC et la compensation de puissance de crête à court terme dans les systèmes de gestion de batterie, améliorant ainsi la stabilité du système et les performances dynamiques. Contrôleurs de moteur: Des condensateurs haute température peuvent être utilisés pour le filtrage de la tension du bus CC et la correction du facteur de puissance dans les contrôleurs de moteur, améliorant ainsi l'efficacité de l'entraînement du moteur et la vitesse de réponse. Systèmes de charge rapide: Les condensateurs haute température peuvent être utilisés pour le lissage de la tension du bus CC et la prise en charge de la puissance de pointe à court terme dans les systèmes de charge rapide, réduisant ainsi le temps de charge et améliorant l'efficacité de la charge. Appareils électroniques embarqués: Les condensateurs à haute température peuvent également être utilisés pour le filtrage et la régulation de puissance dans les appareils électroniques embarqués, garantissant le fonctionnement normal de divers appareils électroniques à l'intérieur du véhicule. Conclusion Avec le développement rapide des véhicules à énergie nouvelle, les condensateurs haute température, en tant que composants électroniques importants, ont de larges perspectives dans les systèmes d'alimentation électrique des véhicules à énergie nouvelle. À l'avenir, avec les progrès et l'amélioration continus de la technologie des condensateurs à haute température, on pense qu'ils joueront un rôle de plus en plus important dans le domaine des véhicules à énergie nouvelle, apportant un soutien solide à la vulgarisation et au développement de véhicules à énergie nouvelle. 

 Pour les supercondensateurs, il existe différentes méthodes de classification basées sur différents contenus.Premièrement, selon différents mécanismes de stockage d'énergie, les supercondensateurs peuvent être divisés en deux catégories : les condensateurs électriques double couche et les quasi-condensateurs Faraday. Parmi eux, les condensateurs électriques à double couche génèrent de l’énergie de stockage principalement grâce à l’adsorption de charges électrostatiques pures sur la surface de l’électrode. Les quasi-condensateurs de Faraday génèrent principalement une quasi-capacité de Faraday grâce à des réactions redox réversibles sur et à proximité de la surface des matériaux d'électrodes actives quasi-capacitives de Faraday (tels que les oxydes de métaux de transition et les polymères polymères), réalisant ainsi le stockage et la conversion d'énergie.Deuxièmement, selon le type d’électrolyte, il peut être divisé en deux catégories : les supercondensateurs aqueux et les supercondensateurs organiques.De plus, selon que les types de matériaux actifs sont les mêmes, ils peuvent être divisés en supercondensateurs symétriques et supercondensateurs asymétriques.Enfin, selon l'état de l'électrolyte, les supercondensateurs peuvent être divisés en deux catégories : les supercondensateurs à électrolyte solide et les supercondensateurs à électrolyte liquide.

 1) Durée de vie : si la résistance interne du supercondensateur augmente, la capacité diminuera si elle se situe dans la plage de paramètres spécifiée, et sa durée d'utilisation effective peut être prolongée, ce qui est généralement lié à ses caractéristiques spécifiées à l'article 4. Qu'est-ce qui affecte la durée de vie est le séchage actif, la résistance interne augmente et la capacité de stockage de l'énergie électrique chute à 63,2 % est appelée fin de vie.2) Tension : Les supercondensateurs ont une tension recommandée et une tension de fonctionnement optimale. Si la tension utilisée est supérieure à la tension recommandée, la durée de vie du condensateur sera raccourcie, mais le condensateur peut fonctionner en continu pendant une longue période dans un état de surtension. Le charbon actif à l'intérieur du condensateur se décomposera pour former un gaz. Il est avantageux de stocker de l'énergie électrique, mais elle ne peut pas dépasser 1,3 fois la tension recommandée, sinon le super condensateur sera endommagé en raison d'une tension excessive.3) Température : La température de fonctionnement normale du super condensateur est de -40 ~ 70 ℃. La température et la tension sont des facteurs importants affectant la durée de vie des supercondensateurs. Chaque augmentation de température de 5°C réduira la durée de vie du condensateur de 10 %. À basse température, l'augmentation de la tension de fonctionnement du condensateur n'augmentera pas la résistance interne du condensateur, ce qui peut améliorer l'efficacité du condensateur. 4) Décharge : Dans la technologie de charge par impulsions, la résistance interne du condensateur est un facteur important ; dans les petites décharges de courant, la capacité est un facteur important.5) Chargement : Il existe de nombreuses façons de charger des condensateurs, telles que la charge à courant constant, la charge à tension constante et la charge par impulsion. Pendant le processus de charge, connecter une résistance en série avec le circuit du condensateur réduira le courant de charge et augmentera la durée de vie de la batterie.

 1) Super condensateurs avoir une polarité fixe. Avant utilisation, vérifiez la polarité.2) Les supercondensateurs doivent être utilisés à la tension nominale. Lorsque la tension du condensateur dépasse la tension nominale, l'électrolyte se décomposera, en même temps le condensateur chauffera, la capacité diminuera, la résistance interne augmentera et la durée de vie sera raccourcie.3) Les supercondensateurs ne doivent pas être utilisés dans les circuits de charge et de décharge haute fréquence. La charge et la décharge rapides à haute fréquence provoqueront un échauffement du condensateur, une diminution de la capacité et une augmentation de la résistance interne.4) La température ambiante a un effet important sur la durée de vie du supercondensateur. Par conséquent, les supercondensateurs doivent être conservés aussi loin que possible des sources de chaleur.5) Lorsqu'un supercondensateur est utilisé comme alimentation de secours, étant donné que le supercondensateur a une grande résistance interne, il y a une chute de tension au moment de la décharge.6) Les supercondensateurs ne doivent pas être placés dans un environnement avec une humidité relative supérieure à 85 % ou contenant des gaz toxiques. Dans ces circonstances, les câbles et le boîtier du condensateur seront corrodés, provoquant une déconnexion.7) Les supercondensateurs ne doivent pas être placés dans des environnements à haute température et à forte humidité. Ils doivent être stockés dans un environnement avec une température de -30 à 50°C et une humidité relative inférieure à 60 % autant que possible. Évitez les hausses et baisses brusques de température, car cela endommagerait le produit. 8) Lorsqu'un super condensateur est utilisé sur un circuit imprimé double face, il convient de noter que la connexion ne peut pas passer à travers la portée du condensateur. En raison de la manière dont le supercondensateur est installé, cela provoquera un court-circuit.9) Lorsque le condensateur est soudé sur le circuit imprimé, le boîtier du condensateur ne doit pas être en contact avec le circuit imprimé, sinon la soudure pénétrera dans le condensateur à travers le trou et affectera les performances du condensateur.10) Après avoir installé un super condensateur, ne forcez pas l’inclinaison ou la torsion du condensateur. Cela entraînerait le desserrage des câbles du condensateur et entraînerait une dégradation des performances.11) Évitez de surchauffer les condensateurs pendant le soudage. Si le condensateur surchauffe pendant le soudage, cela réduira sa durée de vie.12) Une fois le condensateur soudé, le circuit imprimé et le condensateur doivent être nettoyés, car certaines impuretés peuvent provoquer un court-circuit du condensateur.13) Lorsque les supercondensateurs sont utilisés en série, il existe un problème d'équilibre de tension entre les cellules. Une simple connexion en série provoquera une surtension d'un ou plusieurs condensateurs individuels, ce qui endommagera ces condensateurs et affectera les performances globales. Par conséquent, lorsque les condensateurs sont utilisés en série, ils nécessitent une assistance technique de la part du fabricant.14) Lorsque d'autres problèmes d'application surviennent lors de l'utilisation de supercondensateurs, vous devez consulter le fabricant ou vous référer aux données techniques pertinentes des instructions du supercondensateur.

 1. Défaillance du condensateur à puce en céramique causée par une force externe(1) Parce que le condensateur à puce en céramique est fragile et n'a pas d'épingle, il est fortement affecté par la force. Une fois affectée par la force externe, l’électrode interne se casse facilement, entraînant la défaillance du condensateur à puce en céramique. Comme le montrent les figures ci-dessous, l'extrémité du condensateur du patch en céramique est cassée ou endommagée en raison d'une force externe. Par exemple, lors du processus d'assemblage mécanique, l'ensemble de circuits imprimés est installé dans le boîtier et le pilote électrique est utilisé pour l'assemblage. À ce moment-là, la contrainte mécanique du conducteur électrique permet de déconnecter facilement le condensateur.     (2) En raison du problème de qualité de la mauvaise force de liaison de l'extrémité du condensateur à puce en céramique (corps et électrode), l'électrode métallique tombe facilement lors du processus de soudage, de poinçonnage à chaud, de débogage et d'autres forces externes, c'est-à-dire le le corps et l'électrode sont séparés, comme le montre la figure ci-dessous.  2. Défaillance causée par une mauvaise opération de soudage (1) Il est très courant que le choc thermique du condensateur à puce en céramique soit causé par un soudage manuel inapproprié ou une reprise du fer électrique. Lors du soudage, il y aura un choc thermique. Si l'opérateur contacte la pointe du fer à souder directement avec l'électrode du condensateur, le choc thermique provoquera une microfissure du corps du condensateur à puce en céramique et le condensateur à puce en céramique tombera en panne après un certain temps. En principe, le SMT doit être soudé à la main. Le soudage multiple, y compris les reprises, affectera également la soudabilité de la puce et la résistance à la chaleur de soudage, et l'effet est cumulatif, il ne convient donc pas que le condensateur soit exposé à des températures élevées plusieurs fois. (2) L'étain aux deux extrémités du condensateur est asymétrique pendant le soudage. Lors du soudage, l'étain aux deux extrémités du condensateur est asymétrique, comme le montre la figure ci-dessous. L'étain aux deux extrémités du condensateur est asymétrique. Lorsque le condensateur est soumis à une force externe ou à un test de dépistage des contraintes, le patch en céramique sera sérieusement affecté en raison d'une soudure excessive. La capacité du condensateur à résister aux contraintes mécaniques entraînera une fissuration du corps et de l'électrode et une défaillance.   (3) Trop de soudureLes facteurs liés au degré de contrainte mécanique du condensateur à puce en céramique multicouche sur le PCB comprennent le matériau et l'épaisseur du PCB, la quantité de soudure et la position de la soudure. En particulier, trop de soudure affectera sérieusement la capacité du condensateur à puce à résister aux contraintes mécaniques, entraînant une défaillance du condensateur. 3. Défaillance du condensateur causée par une conception déraisonnable des pads(1) La conception du coussin n'est pas raisonnable, comme le montre la figure ci-dessous, lorsqu'il y a un trou dans le coussin. La soudure va perdre (il existe un tel phénomène de conception dans le produit), ce qui provoque des défauts de soudure dus à l'asymétrie de la soudure aux deux extrémités du condensateur. À ce moment-là, un dépistage du stress ou de la force externe sera effectué. La contrainte libérée aux deux extrémités du condensateur à puce en céramique provoquera facilement des fissures et des pannes.  (2) Une autre conception de tampon est illustrée dans la figure ci-dessous. Lors de l'utilisation du soudage en ligne, la taille des plots aux deux extrémités du condensateur est différente ou asymétrique (ce phénomène de conception existe dans le produit), la quantité de pâte à souder imprimée est assez différente. Le petit tampon réagit rapidement à la température et la pâte à souder dessus fond en premier. Sous l'action de la tension de la pâte à souder, le composant se redresse, ce qui entraîne un phénomène « vertical » ou une asymétrie de la soudure, provoquant une défaillance du condensateur. Une extrémité de plusieurs condensateurs à puce en céramique partage un grand tampon. Si un condensateur à l'extrémité commune doit être réparé ou si l'un des condensateurs tombe en panne et doit être remplacé, une extrémité des autres composants subira également un choc thermique et le condensateur est sujet à une panne.   4. Défaillance causée par un test d'impact à haute et basse températurePendant le test, le coefficient de dilatation thermique (CTE) du PCB, de l'électrode d'extrémité MLCC et du diélectrique céramique est faible, et le condensateur puce est soumis à certaines contraintes thermiques en raison du changement rapide du froid et du chaud. Le corps (céramique) et l'électrode (métal) du SMC produisent des fissures de contrainte, qui conduisent à la défaillance du SMC. 5. Défaillance causée par une contrainte mécaniqueUn mauvais fonctionnement de la plaque d'impression dans le processus d'assemblage provoquera des contraintes mécaniques, ce qui entraînera une rupture du condensateur, et le tampon est conçu près du trou de vis, ce qui peut facilement causer des dommages mécaniques lors de l'assemblage. Ce type de dommage provoque une expansion supplémentaire de la fissure lors du test de choc thermique, ce qui entraîne une défaillance du condensateur. La structure montre que le MLCC peut résister à des contraintes de compression importantes, mais que sa résistance à la flexion est faible. Toute opération susceptible de produire une déformation par flexion lors de l'assemblage du condensateur entraînera une fissuration des composants.

 1. Évitez les forces extérieures(1) Pendant le processus d'assemblage, il faut éviter que les PCB ne subissent une flexion trop forte ou trop rapide.(2) Les condensateurs à puce en céramique sont conçus pour éviter des contraintes mécaniques élevées lorsque le circuit imprimé est plié, comme le montre la figure ci-dessous.(3) Les deux joints de soudure du condensateur à puce en céramique doivent être conçus et liés mécaniquement. La direction de la contrainte est équilibrée et non à angle droit, comme le montre la figure ci-dessous.(4) Au niveau de la connexion du connecteur entre le câble et le PCBA, si le circuit imprimé n'est pas soutenu lorsque le connecteur est retiré ou inséré, le circuit imprimé se déformera et endommagera les composants à proximité. Lorsque la surface du circuit imprimé est grande (c'est-à-dire supérieure à 15 cm × 15 cm), des précautions particulières doivent être prises pour éviter d'endommager les composants. 2. Sélection des matériauxAfin d'améliorer l'adaptation thermique entre le condensateur puce et le matériau du substrat, il est nécessaire de sélectionner le matériau de substrat approprié et le condensateur avec un niveau plus élevé et une meilleure résistance aux contraintes thermiques et aux contraintes mécaniques pour répondre aux exigences d'utilisation du produit. 3. Exigences de soudageLors du soudage, l'opérateur doit appliquer strictement la discipline du processus et effectuer le soudage conformément aux documents de processus et aux exigences typiques du processus. 4. Exigences de conceptionL'espacement des tampons doit être raisonnable. La conception de la figure (a) ci-dessous est facile à endommager en raison des contraintes après le soudage du condensateur à puce. ci-dessous, la conception de la figure (b) contribue à améliorer la résistance aux contraintes mécaniques. (2) Lors de la conception de PCB, les concepteurs doivent concevoir le pad conformément aux normes de l'entreprise pour éviter une conception déraisonnable. 5. Exigences de réparationLorsqu'il est nécessaire de réparer le condensateur, compte tenu de l'effet de l'accumulation de chaleur de soudage, le condensateur après le soudage doit être jeté et un nouveau condensateur doit être utilisé. 6. ConclusionUne méthode de fonctionnement correcte, une sélection raisonnable des matériaux et une conception correcte des tampons peuvent jouer un très bon rôle dans la réduction des défaillances du condensateur, en améliorant la qualité et la fiabilité du produit et en évitant les retouches inutiles. 

  i. Précautions de stockageNiveau de sensibilité à l'humidité (MSL)：MSL3Conditions de stockage: Température:-5 ~ 40°C， Humidité: ≤60% HRExempt de gaz corrosifs. Après avoir retiré l'emballage sous vide, le condensateur ne doit pas être exposé à l'air pendant plus de 24 heures. Les condensateurs inutilisés doivent être à nouveau scellés sous vide ou stockés dans une armoire sèche.  ii. Précautions avant de souderCondensateurs au tantale peut être fixé par brasage à la vague, brasage par refusion et brasage manuel. Il est recommandé d'utiliser le brasage par refusion dans les cas A, B, C, D, D1 et E (si un brasage manuel est requis, veuillez voir 2. Précautions pour les opérations de brasage manuel), et les boîtiers F et supérieurs ne conviennent que pour le soudage manuel (le condensateur au tantale à grand boîtier est soudé par refusion, en raison de l'expansion du noyau, il est très facile d'avoir des fissures dans le cas.).1. Traitement de cuissonPour le condensateur CA55 qui a été déballé et exposé à l'air pendant plus de 24 heures, l'utilisateur doit retirer le ruban adhésif avant utilisation et effectuer une cuisson secondaire à un taux d'humidité élevé. ≤ 60 % RH pour garantir qu'il n'y a pas d'humidité excessive absorbée à l'intérieur du condensateur avant le soudage. La température et le temps de cuisson recommandés sont :un. Pour le condensateur CA55 déballé et exposé à l'air pendant plus de 24 heures, il est recommandé de cuire à 125°C pendant 12 heures avant de souder.b. Pour le condensateur CA55 qui a été déballé et exposé à l'air pendant plus d'une semaine, les boîtiers A, B, C, D1, D et E doivent être cuits à 125°C pendant 24 heures ; Les boîtiers F et supérieurs ne conviennent que pour le brasage manuel et il n'est pas nécessaire de procéder à une cuisson avant le soudage.2. Soudure à la mainles condensateurs soudés à la main ne nécessitent pas de cuisson avant le soudage, mais la température de la panne du fer à souder doit être strictement contrôlée. Il est recommandé d'utiliser une température de soudure de 280-350 ℃ (Un fer à souder de puissance 30 W, un fer à souder électrique en céramique antistatique est recommandé). Parallèlement, il convient de noter que :un. Il est interdit d'utiliser directement une panne de fer à souder pour chauffer le substrat de l'élément. Parce qu'un choc thermique excessif peut endommager la microstructure interne du composant, entraînant des problèmes de performances.b. Le plot de soudure doit être pré-imprimé avec de la pâte à souder et l'épaisseur de la pâte à souder doit être contrôlée entre 0,15 mm et 0,20 mm.c. Il est nécessaire d'utiliser un radiateur de circuit imprimé pour préchauffer les composants collés à au moins 125 ℃~150 ℃/5 minutes, en veillant à ce que la température du substrat du composant soit aussi proche que possible du point de fusion de la pâte à souder.d. La position de la panne du fer à souder pour le chauffage du soudage est celle du plot de soudure et non du substrat du composant.3. Soudure par refusionLa courbe de brasage par refusion convient aux cas A, B, C, D, D1, E :Condensateurs sans plomb : la température maximale de soudure est de 250 ± 5°CCondensateurs au plomb : la température maximale de soudure est de 235±5℃    

  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.