Производители в областта на SMD кондензатори онлайн

Кондензаторите SMD са кондензатори, които са специално разработени за технология за повърхностен монтаж (SMT).

За разлика от кабелните варианти, те се запояват директно върху платката и по този начин позволяват по-компактно и автоматизирано производство.

По-долу ще намерите преглед на функционалността, конструкциите и технологиите, производството и материалите на SMD кондензаторите, както и преглед на типичната им употреба и техните предимства и недостатъци:

Как работят SMD кондензаторите:

Кондензаторите SMD се състоят основно от две проводящи повърхности (електроди), разделени от непроводящ материал (диелектрик). Те съхраняват електрическа енергия под формата на електрическо поле между тези плочи.

Когато се приложи напрежение, върху противоположните плочи се натрупват положителни и отрицателни заряди. Когато се разреждат, токът се връща обратно във веригата. Тази способност за съхраняване и освобождаване на заряд се нарича капацитет и се измерва във фаради (F).

Капацитетът зависи от площта на плочите, разстоянието между тях и диелектричната константа на диелектрика.

Конструкции и технологии на SMD кондензатори:

Кондензаторите SMD се предлагат в много различни технологии и форми. Те се произвеждат в малки стандартизирани размери, например 0402, 0603, 0805 и др.

Най-важните технологии за SMD кондензатори са

1. Керамични кондензатори:
   Най-широко използвани за разединяване, филтриране и високочестотни приложения.
   Те използват керамика като диелектрик и могат да постигнат много високи стойности на капацитета с малък обем при многослойна конструкция (MLCC - Multilayer Ceramic Capacitor).
2. Танталови кондензатори:
   Поляризирани, с висока плътност на капацитета и стабилно поведение.
   Добри за изглаждане и буфериране.
   Те са по-чувствителни към пренапрежение.
3. Алуминиеви електролитни кондензатори:
   За по-големи капацитети, например от uF до mF, в компактен SMT дизайн.
   Те са добри за изглаждане на ниски честоти и съхранение на енергия.
4. Плик кондензатори (по-рядко в SMD):
   За точни и стабилни стойности на капацитета с нисък коефициент на разсейване.

Изборът на технология зависи от диелектричната якост, изискванията за капацитет, поведението при загуби, стабилността и цената.

Производство и материали за SMD кондензатори:

SMD кондензаторите се произвеждат чрез високоавтоматизирани процеси.

1. Керамичните кондензатори се изграждат на слоеве и се изпичат.
2. Танталовите кондензатори се произвеждат от пресован танталов прах и електролити.
3. Алуминиевите електролитни кондензатори използват валцовани алуминиеви фолиа и електролити, капсулирани в съвместим с SMD корпус.

Стандартизацията на размерите позволява глобална взаимозаменяемост и улеснява автоматизираното производство.

Типична употреба на SMD кондензатори:

SMD кондензаторите са незаменима част от електрониката. Типични области на приложение са:

1. Разделяне и байпас:
В близост до захранващите изводи на интегралните схеми те предотвратяват падането на напрежението и филтрират смущенията.
Тук масово се използват MLCC.

2. Изглаждане:
Електролитните или танталовите кондензатори стабилизират напрежението в долната част на токоизправителите или импулсните регулатори.
Филтриране:
В комбинация с резистори или бобини те образуват нискочестотни, високочестотни или лентови филтри за сигнали.

3. Осцилатори и синхронизация:
В кристалните осцилатори или RC мрежите за синхронизация те определят честотите.

4. Свързване и развързване на сигнали:
Блокират постоянните компоненти и позволяват преминаването на променливите компоненти.

5. Съхраняване на енергия:
В режими за пестене на енергия или като кратък буферен резервоар.

6. ВЧ вериги:
За съгласуване, резонатори, разединяване при високи честоти.

Предимства на SMD кондензаторите:

• Компактен дизайн: Кондензаторите SMD са много малки и позволяват изключително компактни конструкции.
• Автоматизирано сглобяване: Те са оптимизирани за машини "pick-and-place", което намалява производствените разходи.
• Висока плътност на интеграция: Много кондензатори могат да се поставят в близост до интегралните схеми, което свежда до минимум паразитните индуктивности.
• Надеждност: Намалени спойки и по-плътна механична връзка с платката.
• По-ниски разходи за съхранение и логистика: Стандартизирани дизайни и опаковки.

Недостатъци на SMD кондензаторите:

• Ограничен капацитет на натоварване: малките размери често имат ниска диелектрична якост и ограничени енергийни резерви.
• Риск от напукване при керамичните кондензатори: Механичните натоварвания могат да повредят MLCC.
• Поляризация при тантал/електролит: Неправилната посока на монтаж може да доведе до разрушаване или дори до пожар.
• Зависимост от температурата и напрежението: Керамичните кондензатори, по-специално с определени диелектрици, например X7R, Y5V, понякога показват силни промени в капацитета.

SMD кондензаторите са незаменими компоненти в съвременното производство на електроника. Както всички кондензатори, те работят, като съхраняват електрическа енергия в електрическото поле между два електрода. Особеното предимство на SMD кондензаторите се състои в тяхната миниатюрност, лекотата, с която могат да бъдат автоматизирани в производството, и възможността за поставяне на много кондензатори директно там, където са необходими. Това ги прави идеални за разединяване, филтриране, изглаждане и много други приложения в цифрови и аналогови схеми.

По-долу е представен преглед на най-важните точки, които трябва да се вземат предвид при закупуването на SMD кондензатори:

При закупуването на SMD кондензатори не става въпрос само за чистата цена на единица, а за цял набор от технически, качествени и логистични фактори. Дори малки грешки при избора могат да доведат до скъпи производствени проблеми, повреди в електрическата верига или последващи аварии.

• На първо място, желаната стойност на капацитета трябва да бъде ясно дефинирана - включително допустимото отклонение. При много видове керамика допустимият толеранс е ±10 % или ±20 %, а за прецизни приложения обикновено е ±5 % или повече.
• Диелектричната якост е също толкова важна: тя трябва да е над максималното работно напрежение, включително предпазния марж.
• Професионалният купувач винаги изисква точни спецификации от информационния лист и проверява дали тези спецификации съответстват на приложението.
• При керамичните кондензатори диелектрикът трябва да се избере специално. Различните класове керамика, например NP0/C0G, X7R, Y5V, имат напълно различни свойства: температурен коефициент, промяна на капацитета с напрежението, ъгъл на загуба и стареене.
• C0G/NP0 често се избират за висококачествени филтри или прецизни времеви константи, докато X7R може да е достатъчен за разединяване на масовия пазар.
• Закупуването трябва да координира тези изисквания с разработването и осигуряването на качеството.
• ESR (еквивалентно серийно съпротивление) е особено важно при комутационни регулатори, високочестотни вериги или за големи капацитети. Високото ESR може да намали ефективността, да генерира топлина и да способства за появата на повреди. Затова професионалният отдел за покупки проверява дали стойността на ESR отговаря на изискванията на схемата и дали доставчикът я посочва.
• Кондензаторите SMD се доставят в стандартизирани размери, например 0402, 0603, 0805, 1206. Отделът по закупуване трябва да се увери, че избраният размер съответства механично на печатната платка и може да бъде монтиран. По-големите конструкции могат да предложат по-висока диелектрична якост или капацитет, но също така изискват повече място.
• Някои SMD кондензатори, като танталови или алуминиеви електролитни, са поляризирани и не трябва да се обръща полярността им. Закупуването и производството трябва да гарантират, че компонентите са правилно специфицирани, маркирани и сглобени. За приложения с променлив ток или поляризиран режим на работа по-подходящи са неполярните типове, като керамични или фолийни.
• Професионалният отдел за покупки обръща внимание на посочения температурен диапазон на работа. Много керамични кондензатори отговарят на индустриалните изисквания, като например от -40 °C до +85 °C или +125 °C, но автомобилната или суровата индустриална среда често изисква от -55 °C до +150 °C. Стабилността на капацитета при температура също е от значение, особено за чувствителни аналогови схеми.
• Животът на електролитните и танталовите кондензатори в частност е решаващ фактор. При закупуване се проверяват посочените стойности за експлоатационен живот, например 2000 h при 105 °C, и, когато е необходимо, се изисква квалификация за автомобилната или промишлената промишленост, например AEC-Q200.
• Устойчивостта на пренапрежение, влага и механични натоварвания, например огъване на печатната платка, също играе роля.
• Отдавайте предпочитание на производители със стабилно, сертифицирано производство, като ISO 9001, автомобилни сертификати.
• Важни фактори са постоянното качество на всички партиди, проследимостта, съответствието с RoHS и REACH и възможността за достъп до информационни листове, протоколи от изпитвания и поддръжка в случай на проблеми.
• Формата на доставка трябва да съответства на производството:
• Залепване за автоматично поставяне, насипни стоки или тави за специални процеси.
• Опаковъчната единица, индикаторите за влажност (за чувствителните към влага видове тантал) и опаковката в сух чувал могат да бъдат важни.
• Купувачите се грижат да избегнат ненужни разходи или забавяния поради неподходящи форми на доставка.
• Добрите решения за покупка надхвърлят чистата единична цена. Трябва също така да се вземат предвид разходите за сглобяване, разходите за складови наличности, рисковете от повреда и разходите за преработка или препроектиране.
• Един предполагаемо евтин кондензатор може да доведе до скъпи гаранционни искове на място, ако той не отговаря на спецификациите или не е достатъчно надежден.
• Много проекти се изпълняват в продължение на няколко години. Закупуването трябва да изясни дали избраният тип ще остане наличен в дългосрочен план или дали има стратегия за втори източник. Доброто планиране на покупките включва също така управление на преустановяването на производството (уведомления PCN/EOL) и навременна квалификация на алтернативите.
• Уверете се, че са изпълнени всички съответни директиви (RoHS, REACH). В много отрасли това е законово задължение и неспазването му може да блокира цели вериги за доставки.

При закупуването на SMD кондензатори е важна не само цената, но и сложното взаимодействие на електрически спецификации, като капацитет, толеранс, диелектрична якост, диелектрик и ESR, механични изисквания, като размер, отпечатък, експлоатационен живот и температурен диапазон, осигуряване на качеството и логистични аспекти, като опаковка, наличност и съответствие с изискванията за опазване на околната среда. Единствено координираното, внимателно тествано снабдяване гарантира, че компонентите могат да се използват надеждно, рентабилно и в готовност за производство в съвременните електронни продукти в дългосрочен план.

SMD кондензаторите могат да бъдат закупени от различни доставчици. Изчерпателна информация за производителите и доставчиците на SMD кондензатори от цял свят можете да намерите на Exportpages.