電容器(Capacitor)品種繁多,依使用材質可分為鋁質電解電容器、陶瓷電容器、塑料薄膜電容器、鉭質電容器、云母電容器及紙質電容器等30余種,亦可依不同介質區(qū)分為固定電容器及可變電容器兩大類。就電容器而言,由于應用面越來越廣,帶動高電容需求,加上電子產品趨向短小輕薄,也使得電容器走向小面積、片式化、高容量的趨勢。
各種電容器的特性并不相同,其功能與應用范圍亦不盡相同,例如軍事及航天產品大多使用長壽命或頻率性佳之電容器,電視機與監(jiān)視器則要求靜電容量大之電容器,行動電話或筆記型計算機則多使用體積小或片式電容器,且在同一種產品中,亦可能同時使用多種電容器,藉由不同特性的電容器互相搭配,以完成電路運作功能。
電容器的種類及特性
|
電容器種類 |
電容量(F) |
額定電壓 |
主要特點 |
應用 |
|
聚酯(滌綸)電容CL |
40p--4u |
63--630V |
小體積,大容量,耐熱耐濕,穩(wěn)定性差。 |
對穩(wěn)定性和損耗要求不高的低頻電路。 |
|
聚苯乙烯電容CB |
10p--1u |
100V--30KV |
穩(wěn)定,低損耗,體積較大。 |
對穩(wěn)定性和損耗要求較高的電路。 |
|
聚丙烯電容CBB |
1000p--10u |
63--2000V |
性能與聚苯相似但體積小,穩(wěn)定性略差,價格較便宜。 |
代替大部分聚苯或云母電容,用于要求較高的電路 |
|
云母電容CY |
10p—0.1u |
100V--7kV |
高穩(wěn)定性,高可靠性,溫度系數(shù)小。 |
高頻振蕩,脈沖等要求較高的電路 |
|
高頻瓷介電容CC |
1--6800p |
63--500V |
高頻損耗小,穩(wěn)定性好。 |
高頻電路。 |
|
低頻瓷介電容CT |
10p—4.7u |
50V--100V |
體積小,價廉,損耗大,穩(wěn)定性差 |
要求不高的低頻電路 |
|
玻璃釉電容CI |
10p—0.1u |
63--400V |
穩(wěn)定性較好,損耗小,耐高溫(200度)。 |
脈沖、耦合、旁路等電路 |
|
鋁電解電容CD |
0.47--10000u |
6.3--450V |
體積小,容量大,損耗大,漏電大。 |
電源濾波,低頻耦合,去耦,旁路等 |
|
鉭電解電容(CA)、鈮電解電容(CN) |
0.1--1000u |
6.3--125V |
損耗、漏電小于鋁電解電容,價格最貴。 |
要求高的電路中代替鋁電解電容。 |
|
空氣介質可變電容
|
100--1500p |
|
損耗小,效率高;可根據(jù)要求制成直線式、直線波長式、直線頻率式及對數(shù)式等。 |
電子儀器,廣播電視設備等。 |
|
薄膜介質可變電容器 |
15--550p |
|
體積小,重量輕;損耗比空氣介質的大 |
通訊,廣播接收機等。 |
|
薄膜介質微調電容 |
1--29p |
|
損耗較大,體積小 |
收錄機,電子儀器等電路作電路補償。 |
|
陶瓷介質微調電容 |
0.3--22p |
|
損耗較小,體積較小 |
精密調諧的高頻振蕩回路。 |
|
獨石電容(多層瓷介電容) |
0.5PF--1μF |
二倍額定電壓。 |
電容量大、體積小、可靠性高、電容量穩(wěn)定,耐高溫耐濕性好等,價格便宜。 |
應用于電子精密儀器、小型電子設備作諧振、耦合、濾波、旁路。 |
MLCC
在電子信息產品輕薄短小的趨勢以及運用表面貼裝技術(SMT)進行量產下,片式多層陶瓷電容器(MLCC)由于具有體積小、高頻使用時損失率低及適合大量生產等特性,故其使用量在所有的電容器中最大,約占六成左右,尤其該產品適合使用于通訊產品,如手機 MLCC的規(guī)格一般分為1206、0805、0603、0402、0201(前、后二位數(shù)字各分別代表組件的長、寬,以0402型為例,即表示該片式元件的長0.4吋,寬0.2吋)等規(guī)格,從技術層次來看,尺寸越小、層數(shù)越多,技術層次越高。為符合電子信息產品輕巧化,MLCC尺寸大小也將朝微型化發(fā)展。一部手機需要使用上百顆MLCC,甚至有些功能強大的新型手機須使用240顆MLCC。
中國最大的MLCC(片式多層陶瓷電容)生產企業(yè)風華科技具備年產600億只片式多層陶瓷電容器(MLCC)及片式電阻器(R-chip)的制造規(guī)模。國際上,臺灣國巨公司(Yageo Corporation)月產145億支排名世界第三,僅次于日本村田制作所(Murata)及太陽誘電(Taiyo Yuden),而與TDK相當。
在計算機接口設備、汽車、通訊、消費電子等積層型陶瓷電容器的下游產品應用趨勢講究輕、薄、短、小之下,在通訊、NB等產品帶動下,被動元件需求十分強勁。其中MLCC廠商產能利用率超過90%,MLCC的尺寸規(guī)格也有逐漸縮小的趨勢,由于0402產品生產成本較0603低,0402及0201逐步取代0603的主流地位。
鋁質電解電容器
鋁質電解電容器的靜電容量大且制造成本較低,使用范圍相當廣泛,包括3C電子及電機產品皆會使用到,例如電源供應器、主機板、監(jiān)視器、電視機、CD音響及不斷電系統(tǒng)等,近年來由于鋁箔與電解液的不斷改良,運用范圍日益擴大。鋁質電解電容器的關鍵原料是電解鋁箔及電解液,約占總材料成本的七成。
塑料薄膜電容器
塑料薄膜電容器是在兩電極之間加入塑料薄膜,可在極短的時間內釋放電能,且具有阻擋低頻訊號通過的功能,主要運用于中、高壓的相關產品上,包括電視機、監(jiān)視器、電源供應器及主機板等產品,中國法拉電子公司是目前國內最大的薄膜電容器及鋁金屬化膜生產廠家,也是中國國內唯一一家進入世界10大薄膜電容器及材料的企業(yè),是唯一能規(guī);a的3微米以下超薄鋁金屬膜的企業(yè),其中膜后0.9微米,留邊0.25毫米的鋁金屬化膜具有絕對壟斷優(yōu)勢。
中國銅峰電子目前是世界第一的聚丙烯薄膜生產廠家,它同時擁有該產品在中國市場半數(shù)以上占有率。另兩類產品金屬化膜及交流、電力電容器市場占有率也居中國第一,電容器膜在幾乎所有電源、電器、電子設備及各種電網(wǎng)改造工程中不可或缺的作用,中國薄膜電容器行業(yè)唯一一家上市公司,銅峰在電容器膜方面的優(yōu)勢已吸引來薄膜電容器生產規(guī)模全球第三位的愛普科斯公司,愛普科斯是西門子與松下合資設立的公司,代表行業(yè)的世界最高水平。與愛普科斯合資后,銅峰生產出的產品將基本替代中國國內現(xiàn)有進口產品。
由于信息、通訊產品需求甚殷,產銷因此逐年成長,隨著電子產品之“輕、薄、短、小”發(fā)展趨勢,電容器生產技術也朝著小型化及高容量發(fā)展。
鉭電容器
鉭電容器是電子元器件片式化率較高的一種。日、美、西歐鉭電解電容器片式化率均已超過70%,全球對片式鉭電容器的需求在未來五年內將以30%以上的速度增長。與次同時,國際市場對片式鋁電容器的需求,目前美國需求量大約在110-130億只之間,日本及亞洲其它市場約為100-120億只。中國片式鉭電解電容器產量2005年將達到25億只。主要生產廠家有振華科技、寧夏石嘴山電容器廠、天津松下等。中國已成為世界鉭電容器市場上主要供應廠商,振華科技是國內片式鉭電容器技術的領先企業(yè),而片式鉭電容器也正是振華科技的主導組件產品。