EMC与电容－电容参数意义、各电容的特点及应用

上次的问题，看到很多回答里都有关于X电容，Y电容，NPO之类，这些很奇怪的参数到底代表什么意义呢？以前很多次都在BOM表里看到这些参数，一直都无视过去，正好这次的EMC课程里也提到这方面的知识，正好跟大家一起学习一下。

NPO\X5R\X7R\Y5V\Z5U电容之间的主要区别是它们的填充介质不同。在相同的体积下由于填充介质不同所组成的电容器的容量就不同，随之带来的电容器的介质损耗、容量稳定性等也就不同，所以在使用电容器时应根据电容器在电路中作用不同来选用。

陶瓷电容根据介质的不同，一般分为两类：

Ⅰ类陶瓷电容器：主要包涵NPO和COG等电容

Ⅱ类陶瓷电容器：其中X5R、X7R属于稳定级，Y5V、Z5U属于可用级；下图为各个参数代表的含义



 

例如X5R就表示正常的工作范围为-55℃~85℃，对应的电容变化量为±15%。下面就一一来介绍一下这几种电容的主要特点和应用场合。

NPO、COG电容器

NPO是一种最常用的具有温度补偿特性的单片陶瓷电容器，电气性能稳定，基本上不随时间、温度、电压变化，价格比较高，适用于高可靠、高稳定的高额、特高频场合。NPO电容器适合用于振荡器、谐振器的槽路电容，以及高频电路中的耦合电容。COG电容和NPO电容特点和作用差不多，只是容值和精度有所区别。

X7R、X5R电容器

X7R电容器是一种被称为温度稳定型的陶瓷电容器，电气性能较稳定，随着时间、温度、电压的变化，其特性变化不明显，适用于要求较高的耦合、旁路、滤波电路以及10MHz频率以下的场合。X7R电容器主要应用于要求不高的工业应用，而且当电压变化时其容量变化是可以接受的条件下。它的主要特点是在相同的体积下电容量可以做的比较大。X5R与X7R的区别就是材质的温度系数不同。X5R材质所能做出来的电容容值会更高一些，与X7R同样容值电压的电容相比，X5R的价格也要便宜一些。

Z5U电容器

Z5U电容器称为”通用”陶瓷单片电容器。对于Z5U电容器主要的特点是它的小尺寸和低成本。相对于上述三种陶瓷单片电容说起来在相同的体积下Z5U电容器有最大的电容量，但它的电容量受环境和工作条件影响较大，它的老化率最大可达每10年下降5%。尽管它的容量不稳定，由于它具有小体积、等效串联电感（ESL）和等效串联电阻（ESR）低、良好的频率响应，使其具有广泛的应用范围。尤其是在退耦电路的应用中。

Y5V电容器

Y5V电容器是一种有一定温度限制的通用电容器，具有很高的介电系数，能较容易做到小体积，大容量，其容量随温度变化比较明显，但成本较低。广泛应用于对容量，损耗要求不高的场合。电容器温度特性最差，容量大，可取代低容铝电解电容。