MLCC - Чи можна використовувати кришки високої напруги для сценаріїв дуже низької напруги?

Чи є якась важлива причина, чому я не можу використовувати керамічні конденсатори високої напруги керамічні конденсатори для сценаріїв низької напруги? Наприклад, MLCC на 50 В або 100 В для додатків із напругою 3,3 В?

У мене погані очі, і у мене проблеми з пайкою 1206 або менших пакетів, а кришки з більш високою оцінкою завжди мають набагато більші (і простіше паяти) пакети. Я не можу використовувати компоненти THT / DIP скрізь через компонування друкованої плати.

Згідно з цією заміткою Максима , здається, що ємність завжди більш стабільна для нижчих напруг. А як щодо ШОЕ, витоку тощо? Чи можуть бути якісь проблеми?

Примітка. Мої типові сценарії - це, головним чином, роз'єднання ковпачків - використання ОС CON для потужності SMPS. У будь-якому випадку у мене можуть виникнути проблеми з пошуку великих ковпаків SMT 15pF для XTAL ... :(

Немає небезпеки використовувати конденсатор, розрахований на набагато більшу напругу, ніж вам потрібно, і немає втрати продуктивності для цього. Насправді зовсім навпаки.

Звичайно, якщо у вас є зміщення постійного струму в конденсаторах (наприклад, роз'єднання), ви хочете, щоб показник напруги був набагато вищим, ніж ваш зміщення постійного струму, інакше вам потрібно вибрати конденсатор з більш високим показником ємності, ніж потрібно. Це відбувається тому, що ємність MLCC значно знижується, коли ви застосовуєте зміщення постійного струму.

Більшість MLCC не наближаються до номінальної ємності при номінальній напрузі. Для діелектрика X5R, як правило, до моменту, коли ви досягнете половини номінальної напруги, ємність вже впала нижче половини номінального значення. Діелектрики X7R діють трохи краще - ви, можливо, очікуєте, що досі до половини номінальної напруги збережете 70% номінальної ємності, але навіть вони випадуть.

Більшість виробників не надають цих даних, однак деякі результати, включаючи TDK та Murata, дають ці результати випробувань, і ви можете очікувати, що ті ж тенденції застосовуватимуться і до інших виробників, оскільки технологія практично однакова.

Як простий приклад, цей - болотний стандарт 10uF 10V X7R MLCC в упаковці 0805. При його номінальному зміщенні 10 В постійного струму фактична ємність становить лише 4 фунта. З ухилом від 5В він проходить трохи краще, досягаючи 7,5 фунтів. Насправді ви повинні бути з меншим зміщенням, ніж 2 В (1/5 номінальної напруги), щоб фактично досягти показника ємності 10uF. Це показано на графіку нижче.

Ось чому ти, як правило, хочеш, щоб для X7R номінальна напруга була> 2x ​​необхідна напруга постійного струму. Для X5R, ймовірно, ви хочете бути> 4х необхідної напруги постійного струму. Чим вище, тим краще.

Єдиним недоліком для отримання більш високого рейтингу є, як правило, розмір повинен бути більшим. Однак для низьких значень ємності (суб-100nF) це не надто велика проблема, і ви можете легко знайти високі показники напруги в невеликих пакетах. Для дуже низьких ємностей (sub-1nF), ви, ймовірно, буде важко знайти такий, який має низький показник напруги.

Буде здивувати чорт у мене, якби ви могли знайти конденсатори низького значення, оцінені лише для низької напруги. Типові керамічні конденсатори SMD оцінюються як 50 В.

Керамічні конденсатори високої вартості частіше доступні з меншою номінальною напругою, але це тому, що вони чутливі до напруги - певна частина може бути здатна працювати при більш високій напрузі, але вона не досягне зазначеної ємності вище номінальної напруги.

Більші частини мають більш високу індуктивність, тому вони не будуть настільки ж хорошими, як дрібні деталі для високих частот.

Я швидко бачу, що навіть невеликі цінні частини (12pF) доступні у розмірі 1206.

Ви можете використовувати деталі більшого розміру, але якщо ви потрапляєте на високочастотні речі або речі, де частота саморезонансу деталі має значення, то вам потрібно буде дотримуватися додаткової обережності, якщо дотримуватися більші деталі.

Для роз'єднання використання типових речей для хобі це не має значення.