硬件实用技巧：电容精度和常用容值表

news2024/10/6 16:20:49

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硬件相关开发

前言

许多刚进行电路设计的人员会在设计电路中将电容任意取值，这会导致该电阻无法购买到，实际上国家标准规定了电容的容值按其精度、材质分为多个品类。
一般使用X7R或者COP(NPO)电容就够了。

电容的精度等级

电容的精度等级决定了电容在不同频率下的响应能力。常见的电容精度等级包括以下几种：

F级电容：精度在±1%以内。这种精度的电容适用于对精度要求较高的电路中。
G级电容：精度在±2%以内。
H级电容：精度在±3%以内。
J级电容：精度在±5%以内。
K级电容：精度在±10%以内。
M级电容：精度在±20%以内。这种精度的电容适用于对精度要求不高的电路中。

电容的材质

贴片电容材质NPO、COG、X7R、X5R、Y5V、Z5U区别
主要是介质材料不同，不同介质种类由于它的主要极化类型不一样，其对电场变化的响应速度和极化率也不一样。在相同的体积下的容量就不同，随之带来的电容器介质的损耗、容量的稳定性也就不同。
介质材料划分按容量的温度稳定性可分为三类：

超稳定级（工类）的介质材料为COG或NPO

NPO（COG）是一种常用具备温度补偿特征的片式陶瓷电容。它添充物质是通过铷、钐和一些其他稀缺金属氧化物所组成的。NPO电力电容器是容量和介电损耗最可靠的电力电容器之一。在环境温度从-55℃到+125℃时容量转变为0±30ppm/℃，容量随信号频率转变低于±0.3ΔC。NPO电容器的飘移或落后低于±0.05%。

稳定级（II类）的介质材料为X7R、X5R；

X7R电力电容器被称作环境温度沉稳型的陶瓷电容。当温度是-55℃到+125℃时其容量转变为15%，需注意这时电力电容器容量变化是离散系统的。
X5R电力电容器被称作环境温度沉稳型的陶瓷电容。当温度是-55℃到+85℃时其容量转变为15%。

能用级（Ⅲ）的介质材料Y5V、Z5U;

Y5V电力电容器是一种有一定环境温度限制通用性电力电容器，正常的操作温度范畴在-30℃—+85℃，相对应的电容容量转变为：+22~-82%，介电损耗较大4%。
Z5U电力电容器是一种有一定环境温度限制通用性电力电容器,正常的操作温度范畴在+10℃—+85℃，相对应的电容容量转变为：+22~-56%，介电损耗较大4%。

X7R贴片电容

X7R贴片电容属于EIA规定的Class2类材料的电容。
容量相对稳定。
具有较高的电容量稳定性，在-55℃~125℃工作温度范围内，温度特性为士15%。
层叠独石结构，具有高可靠性。
优良的焊接性和和耐焊性，适用于回流炉和波峰焊。
应用于隔直、耦合、旁路、鉴频等电路中。

厚度欲符号对应表

符号	A	C	E	G	J	K	M	N	P	Q	X	Y	Z
最大厚度	0.33	0.56	0.71	0.86	0.94	1.02	1.27	1.40	1.52	1.78	2.29	2.54	2.79
毫米(英寸)	0.013	0.022	0.028	0.034	0.037	0.040	0.050	0.055	0.060	0.070	0.090	0.100	0.110

0201~1206X7R贴片电容选型表

在这里插入图片描述

1210~2225 X7R贴片电容选型表

在这里插入图片描述

NPOCOG贴片电容

NPO(COG)贴片电容属于 Class1温度补偿型电容。
容量稳定，几乎不随温度、电压、化而变化。尤其适用于高频电子电路。
具有最高的电容量稳定性，在-55℃~125℃工作温度范围内，温度特性为:0+30ppm/C(COG0+60ppm/C(COH)。
层叠独石结构，具有高可靠性。
优良的焊接性和和耐焊性，适用于回流炉和波峰焊。
应用于各种高频电路,如:振荡、计时电路等。