电阻电容简介

电阻电容简介2012年05月14日目录一电阻电阻的分类电阻的封装及阻值电阻选型注意问题电阻的市场状况二电容电容的分类电容的参数电容选型要素电容的市场状况～电阻～电阻的分类我们常说的贴片电阻(SMDResistor)叫“片式固定电阻器”(ChipFixedResistor)，又叫“矩形片状电阻”(RectangularChipResistors)，是由ROHM公司发明并最早推出市场的。按生产工艺分厚膜(ThickFilmChipResistors)、薄膜(ThinFilmChipResistors)两种。厚膜是采用丝网印刷将电阻性材料淀积在绝缘基体(例如玻璃或氧化铝陶瓷)上，然后烧结形成的。我们通常所见的多为厚膜片式电阻，精度范围±0.5%~10%，温度系数:±50PPM/℃~±400PPM/℃。薄膜是在真空中采用蒸发和溅射等工艺将电阻性材料淀积在绝缘基体工艺(真空镀膜技术)制成，特点是低温度系数(±5PPM/℃)，高精度(±0.01%～±1%)。电阻的封装及阻值贴片电阻常见封装有9种，用两种尺寸代码来表示。一种尺寸代码是由4位数字表示的EIA(美国电子工业协会)代码，前两位与后两位分别表示电阻的长与宽，以英寸为单位。我们常说的0603封装就是指英制代码。另一种是米制代码，也由4位数字表示，其单位为毫米。下表列出贴片电阻封装英制和公制的关系及详细的尺寸：我司常用的封装有：0402，0603，0805英制公制长(L)宽(W)高(t)额定功率最高工作电压(inch)(mm)(mm)(mm)(mm)(W)(V)020106030.60±0.050.30±0.050.23±0.051/2025040210051.00±0.100.50±0.100.30±0.101/1650060316081.60±0.150.80±0.150.40±0.101/1050080520122.00±0.201.25±0.150.50±0.101/8150120632163.20±0.201.60±0.150.55±0.101/4200121032253.20±0.202.50±0.200.55±0.101/4200181248324.50±0.203.20±0.200.55±0.101/4200201050255.00±0.202.50±0.200.55±0.101/2200251264326.40±0.203.20±0.200.55±0.101200电阻的封装及阻值结论：从上面的表格可以看出，封装决定了电阻的额定功率和最高工作电压。封装和精度即可决定电阻的选型。电阻的封装及阻值贴片电阻的阻值范围从0.1欧姆到20M欧姆。标准阻值有E24，E96系列。功率有1/20W、1/16W、1/8W、1/10W、1/4W、1/2W、1W。常用的电阻阻值精度是F=1%和J=5%。值得注意的是：并不是工程师需要的每一个阻值都会有对应的产品，工程师应选择有标准阻值的电阻。另外，尽量选用通用型号，方便采购及保证供货的及时性。举例：之前申请了一颗4.3欧姆，封装0402，精度5%的电阻，属于非通用型号，推荐使用4.7欧姆或者3.9欧姆同一个封装同一个精度的电阻。电阻的封装及阻值贴片电阻的阻值范围从0.1欧姆到20M欧姆。标准阻值有E24，E96系列。功率有1/20W、1/16W、1/8W、1/10W、1/4W、1/2W、1W。常用的电阻阻值精度是F=1%和J=5%。国家标准规定了电阻的阻值按其精度分为两大系列，E24系列精度是5%，E96精度为1%等，在这两种系列之外的电阻为非标电阻，较难采购。贴片电阻标准阻值电阻的封装及阻值如：5.15.1x0.1=0.51欧5.1x1=5.1欧5.1x10=51欧5.1x100=510欧5.1x1k=5.1k欧5.1x10k=51k欧5.1x100k=510k欧5.1x1M=5.1M欧标准阻值是如何算出来的？公式SeriesCommonRatioRemarksE66√10≈1.47Roundedofftoa2-digitfigureE1212√10≈1.21Roundedofftoa2-digitfigureE2424√10≈1.10Roundedofftoa2-digitfigureE9696√10≈1.024Roundedofftoa3-digitfigureE系列由国际电工委员会（IEC）于1952年发布为国际标准，该系列适用于电子元件方面。如：--E24系列适用于允差±5%(J)的电阻、电容和电感数值（注：现也用于1%的电阻）--E96系列适用于允差±1%(F)的电阻数值贴片电阻标识贴片电阻上面的印字绝大部分标识其阻值大小。各个厂家的印字规则虽然不完全相同，但绝大部分遵照一定规则。常见的印字标注方法有“常规3位数标注法”、“常规4位数标注法”。常规3位数标注法：XXY多用于E-24系列，精度为5%。常规4位数标注法：XXXY多用于E-96系列，精度为1%。举例如下0201,0402由于面积太小，通常上面都不印字。0603，0805，1206，1210，1812，2010，2512上面印有3位数或者4位数。精度系列实际标注解析实际值5%1R2R代表小数点位置1R2=1.2820两位有效数82x10^0=82473两位有效数47x10^3=47000=47k1%1R20R代表小数点位置1R20=1.2082R082R0=82.01503三位有效数150x10^3=150000=150k电阻选型注意问题结论：封装小精度低的电阻，价格较低。降低成本不只是采购部的责任，硬件工程师在设计产品的时候也要有成本意识，选择的物料在满足产品性能的基础上尽量选用成本低的物料。电阻选型注意问题我司常用贴片电阻的封装，精度，最小包装量（MPQ）及价格情况分析封装精度最小包装量价格包装方式04021%100000.00299卷带（reel）04025%100000.00209卷带（reel）06031%50000.00359卷带（reel）06035%50000.00255卷带（reel）08051%50000.00821卷带（reel）08055%50000.00496卷带（reel）电阻的市场状况目前，在全球的市场份额中，排名依次是台湾、日本、中国、韩国，欧美几乎不再生产。主要的生产厂商几乎都在中国建立生产基地。台湾国巨（Yageo）公司为世界上第一大生产商。日本企业则生产一些如0201、0402、高精度、高电压，具有工艺难度，利润高的系列。台湾及国内工厂则多生产些常规系列。零售市场多见为一些台湾厂和国产的品牌，如国巨（Yageo）、风华（FH）等我司电阻使用状况：以国巨（Yageo）电阻为主，汉王眼项目用到松下（Panasonic），部分精密电阻用到罗姆（ROHM）。系统中存在不同项目用到同一颗物料，但不同物料编码的现象（一物多码）。国巨的电阻性价比比较高，交货周期较短（4周，有备货的2周可以交货）松下电阻价格较高，交货周期较长，因为是汉王眼专用，建议提供需求预测，以便备货。罗姆是做电阻的鼻祖，精密电阻在价格，性能和交期上都比较有优势。建议：我们系统中已经有360多种电阻，从经验看基本可以满足产品需要。建议工程师优先选择系统中的物料，如果实在满足不了需求，再申请增加新的型号。～电容～电容的分类电容是电子设备中用量最大的无源元件。中国生产世界超过4成的电容，国产电容与国外电容的质量水平差距在缩小。在国产元件替代中，电容扮演着重要的角色。而且电容中以MLCC与铝电解电容的数量最多，应用最广。电容种类繁多，其分类方式有多种：1）按容量是否可调划分，分为固定电容、可变电容、微调电容；2）按极性划分，可分为无极性电容、有极性电容；3）按介质材料划分，可分为有机介质电容、无机介质电容、气体介质电容、电解质电容等。电容的分类固定电容指制成后电容量固定不变的电容，又分为有极性和无极性两种。常用的固定电容如下。纸介电容：纸介电容属于无极性、有机介质电容，一般是用两条金属箔作为电极，中间用电容纸隔开重叠卷绕而成。纸介电容制造工艺简单、价格低、体积大、损耗大、稳定性差，并且存在较大的固有电感，不宜在频率较高的电路中使用。贴片式多层陶瓷电容：贴片式多层陶瓷电容内部为多层陶瓷组成的介质层，为防止电极材料在焊接时收到侵蚀，两端头外电极由多层金属结构组成。磁介电容：磁介电容属于无极性、无机介质电容，以陶瓷材料为介质制作而成。磁介电容体积小、耐热性好、绝缘电阻高、稳定性较好，适用于高低频电路。玻璃釉电容：玻璃釉电容属于无极性、无机介质电容，其介质一般是玻璃釉粉压制的薄片，通过调整釉粉的比例，可以得到不同性能的电容。玻璃釉电容介电系数大、耐高温、抗潮湿强、损耗低。…电容的参数目前我司用到的电容主要是片状多层陶瓷电容器（MLCC）和钽电容电容器的主要特性参数：标称电容量和允许偏差：标称电容量是标志在电容器上的电容量。电容器实际电容量与标称电容量的偏差称误差。额定电压：在最低环境温度和额定环境温度下可连续加在电容器的最高直流电压有效值，一般直接标注在电容器外壳上。绝缘电阻：直流电压加在电容上，并产生漏电电流，两者之比称为绝缘电阻。电容的时间常数：为恰当的评价大容量电容的绝缘情况而引入了时间常数，它等于电容的绝缘电阻与容量的乘积。损耗：电容在电场作用下，在单位时间内因发热所消耗的能量叫做损耗。频率特性：随着频率的上升，一般电容器的电容量呈现下降的规律。类别温度范围：电容器设计所确定的能连续工作的环境温度范围。电容选型要素电容（MLCC）选型要素电容值:基本单位是F（法拉）=10^3mf=10^6uf=10^9nf=10^12pf容差:Ⅰ-±5%、Ⅱ-±10%、Ⅲ-±20%耐压:4V6.3V10V16V25V32V40V50V…尺寸:0402、0603、0805、1206、1812、2010、2225、2512材质:NPO(COG)、X7R、X5R、Y5V电容的材质特性：NPO此种材质电性能最稳定，几乎不随温度，电压和时间的变化而变化，适用于低损耗，稳定性要求要的高频电路。容量精度在5％左右，但选用这种材质只能做容量较小的，常规100PF以下，100PF-1000PF也能生产但价格较高。X7R此种材质比NPO稳定性差，但容量做的比NPO的材料要高，容量精度在10％左右。Y5V此类介质的电容，其稳定性较差，容量偏差在20％左右，对温度电压较敏感，但这种材质能做到很高的容量，而且价格较低，适用于温度变化不大的电路中。电容的市场状况贴片电容（MLCC）市面上的主要品牌有：村田（Murata），太诱（Taiyo），东电化（TDK），三星（Samsung），国巨（Yageo），宇阳，风华，三环等。电容使用状况：以三星和国巨为主，少量大封装大容值的有村田和TDK。目前系统中的电容品种已有300多颗（其中包含一物多码的物料），从经验看基本可以满足产品需要。建议工程师优先选择系统中的物料，如果实在满足不了需求，再申请增加新的型号。钽电容选型要素钽电容是由稀有金属钽加工而成，先把钽磨成微细粉，再与其它的介质一起经烧结而成。目前的工艺有干粉成型法和湿粉成型法两种。钽电容由于金属钽的固有本性，具有稳定好、不随环境的变化而改变、能做到容值很大等特点，在某些方面具有陶瓷电容不可比较的一些特性，因此在很多无法使用陶瓷电容的电路上钽电容被广泛采用。目前全球主要有以下几个品牌的钽电容：AVX、KEMET、VISHAY、NEC，其中AVX和VISHAY的产量最大，而且质量最好。我司目前在用的钽电容主要是AVX和KEMET两个品牌。钽电容型号标识方法（一）AVX1、型号表示方法TAJC100K010R①②③④⑤⑥①表示系列，AVX有TAJ和TPS两个系列，TAJ表示普通钽电容，TPS表示的是低阻抗钽电容，直流电阻小于1欧，一般在100毫欧到500毫欧之间，特殊的可以低到40毫欧。②表示钽电容的尺寸大小，有A、B、C、D、E、Y、V六种尺寸③表示电容的容量，范围从0.1UF