噪聲對(duì)策的基礎(chǔ)——片狀三端子電容器
繼上回的片狀鐵氧體磁珠之后，這次我們將為大家?guī)?lái)片狀三端子電容器的介紹。
引線型陶瓷電容器
在介紹片狀三端子電容器之前，最好先了解一下引線型三端子電容器。這有助理解片狀三端子電容器的內(nèi)容。
圖1為普通的引線型陶瓷電容器（二端子）結(jié)構(gòu)。
在單板的電介質(zhì)兩側(cè)涂上電極，再安裝上引線端子即構(gòu)成引線型陶瓷電容器結(jié)構(gòu)。由于其引線端子部分帶有微小的電感（殘留電感），因此在作為旁路電容使用時(shí)，會(huì)與地面產(chǎn)生電感。
圖2是將電容器作為旁路電容使用時(shí)的插入損耗特性示例。在插入損耗圖中，越往下干擾越小。由于電容器的阻抗隨著頻率的增大而增大，因此在高頻范圍內(nèi)，插入損耗也應(yīng)該如圖中虛線所示，逐漸增大。然而，如上所述，由于電容器在實(shí)際使用中帶有殘留電感，因此會(huì)產(chǎn)生干擾，降低頻率性能，故表現(xiàn)出如實(shí)線所示的V字型插入損耗曲線。
三端子電容器單側(cè)引出2根引線
三端子電容器是為改善二端子電容器的高頻特性而對(duì)引線端子的形狀進(jìn)行改進(jìn)后形成的陶瓷電容器。如圖3所示，三端子電容器在單側(cè)引出兩根引線端子。將兩根引出的引線分別連接至電源和信號(hào)線的輸入、輸出端，將相反一側(cè)接地，即可形成如右圖所示的等效電路圖。通過(guò)這種連接方式，兩根引線側(cè)的引線電感將不進(jìn)入大地側(cè)，由此可極大地減小接地電感。此外，由于兩根引線側(cè)的引線的電感作用類似T型濾波器的電感，能夠起到降低干擾的作用。
片狀多層陶瓷電容器與片狀三端子電容器
目前所使用的電容器多為片狀多層陶瓷電容器。圖4為二端子片狀多層電容器的結(jié)構(gòu)概念圖。其結(jié)構(gòu)表現(xiàn)為，夾著電介質(zhì)薄片，分別與兩側(cè)外部電極連接的內(nèi)部電極交錯(cuò)層疊。由于其為片狀結(jié)構(gòu)，且無(wú)引線，因此該部分沒有殘留電感。然而，由于其內(nèi)部還存在微量電感，因此在較高頻率下將導(dǎo)致性能下降。
與引線型的三端子電容器一樣，三端子電容器也可通過(guò)改變電極結(jié)構(gòu)提高高頻性能。圖為片狀三端子電容器的結(jié)構(gòu)概念圖。在芯片兩端接地，夾住電介質(zhì)，使貫通電極與接地電極交互層疊，從而形成類似于穿心電容器的結(jié)構(gòu)。等效電路如圖所示，貫通電極的電感與其在引線型三端子電容器中的情況一樣，起到類似于T型濾波器的電感的作用，因此可減小殘留電感的影響。此外，由于接地端連接距離較短，因此該部分的電感也非常微小。并且，由于接地端連接兩端，因此呈并聯(lián)連接狀態(tài)，電感也將降低一半。
圖6中對(duì)片狀三端子電容器與片狀二端子多層電容器的插入損耗特性進(jìn)行了比較。兩種元件的靜電容量相同，因此在低頻范圍內(nèi)特性相同。但是二端子電容器在頻率超過(guò)10MHz后性能便開始下降，而三端子電容器則在超過(guò)100MHz后才會(huì)出現(xiàn)性能下降。由于片狀三端子電容器在一定程度的高頻范圍內(nèi)都不會(huì)出現(xiàn)性能下降，因此它適用于需要去除高頻干擾的情況。
片狀三端子電容器實(shí)際為四端
如圖5所示，片狀三端子電容器雖名為三端，但實(shí)為四端結(jié)構(gòu)。這是因?yàn)椋m然四端設(shè)計(jì)可減少接地端電感，但電氣特性方面，無(wú)論哪個(gè)端子都具備相同電位。而引線型三端子電容器原本就為三端結(jié)構(gòu)，因此貼片化后仍被稱為"三端"。
片狀三端子電容器的安裝方法
片狀三端子電容器具貫通端子與接地端子，因此與普通的二端子電容器相比，安裝方法有所不同。圖7為安裝示例。
將片狀三端子電容器作為旁路電容器安裝時(shí)，應(yīng)在切斷信號(hào)或電源模式后，在其間連接上貫通電極，并在接地端子處準(zhǔn)備好接地模式進(jìn)行連接。為保持阻抗處于較低水平，必須盡量將接地模式短距離連接在穩(wěn)定的接地層上。使用雙面板與多層板時(shí)，推薦以通孔連接至接地層。
編輯：admin 最后修改時(shí)間：2017-12-13
