多层陶瓷电容(LMK105BJ225KV-F)

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多层陶瓷电容(LMK105BJ225KV-F) LMK105BJ225KV-F

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产品概述

LMK105BJ225KV-F多层陶瓷电容器现已更新型号规格,根据应用领域划分为两个专用型号。MSASL105SB5225KFNA01面向一般电子设备应用,MLASL105SB5225KFNA01专用于医疗设备领域。这两个型号均基于太诱成熟的多层陶瓷电容器技术平台开发,额定电压6.3V,标称容量2.2μF,采用0402封装尺寸(1.0mm × 0.5mm)。

产品采用X5R介质材料,工作温度范围-55℃至+85℃,容量公差±10%。该系列电容器设计用于满足现代电子设备对小型化、高可靠性的需求,特别针对空间受限的应用场景优化了电气性能和机械稳定性。

技术架构

内部结构设计

MSASL105SB5225KFNA01和MLASL105SB5225KFNA01采用多层陶瓷电容器的标准层叠结构。内部由多个陶瓷介质层和金属电极层交替堆叠构成,通过高温共烧工艺形成 monolithic 结构。电极层使用镍屏障层和锡镀层,确保良好的可焊性和长期可靠性。

陶瓷介质层厚度经过精确控制,采用太诱特有的材料配方和工艺技术,在有限的0402封装尺寸内实现2.2μF的标称容量。内部电极采用贱金属材料,既保证了电气性能,又控制了制造成本。

介质材料特性

两个型号均选用X5R级介质材料,这种铁电陶瓷材料具有较高的介电常数,能够在小型化封装中实现较大的电容量。X5R材料的温度特性满足EIA标准规范,在-55℃至+85℃工作温度范围内,容量变化不超过标称值的±15%。

介质材料的晶体结构经过优化,减少了微观缺陷和晶界效应,提高了电容器的直流偏压特性和寿命稳定性。陶瓷烧结工艺控制精确,确保介质层致密均匀,无内部孔隙和裂纹缺陷。

核心功能

电荷存储与释放

作为基础被动元件,该系列电容器主要功能是存储和释放电荷。在2.2μF标称容量下,能够为负载电路提供瞬时电流支撑,特别适用于数字电路的电源去耦应用。电荷存储能力由介质材料的介电常数和电极有效面积共同决定。

噪声抑制与滤波

在电源电路中,电容器起到高频噪声抑制作用。由于具有较低的等效串联电阻(ESR)和等效串联电感(ESL),能够在较宽频率范围内提供有效的旁路功能。0402封装尺寸有助于减少引线电感,提升高频性能。

瞬态响应支持

在负载电流突变时,电容器能够快速响应并提供瞬时电流,维持电源电压稳定。这种特性对处理器的核心电源、存储器电源等动态负载应用尤为重要。2.2μF的容量配置适合处理中等频率的瞬态电流需求。

性能参数

电气特性

  • 额定电压:6.3VDC
  • 标称电容量:2.2μF
  • 容量公差:±10%
  • 介质材料:X5R
  • 工作温度范围:-55℃ to +85℃
  • 温度特性:在-55℃至+85℃范围内,容量变化不超过±15%

可靠性参数

  • 绝缘电阻:≥100MΩ或≥1000Ω·F(取较小值)
  • 耐电压:1.5倍额定电压,持续60秒
  • 寿命测试:在额定电压和最高工作温度下,1000小时容量变化率不超过±10%

机械规格

  • 封装尺寸:0402(1.0mm × 0.5mm)
  • 端子电极:镍屏障层,锡镀层
  • 包装形式:卷带包装,适用于自动贴装设备

应用场景

一般电子设备应用

MSASL105SB5225KFNA01适用于移动设备、消费电子产品、计算机外围设备等一般电子设备。在智能手机中,常用于处理器核心电源的去耦,为CPU、GPU等动态负载提供瞬时电流。在电源管理IC的输出端,用于平滑输出电压,抑制开关噪声。

在便携式设备中,0402封装尺寸的优势明显,有助于实现产品小型化和轻薄化设计。2.2μF的容量值适合处理中等频率的噪声成分,与更大容量的电容器配合使用,能够覆盖更宽的频率范围。

医疗设备应用

MLASL105SB5225KFNA01满足医疗设备国际标准GHTF第一类和第二类要求,适用于患者监护设备、便携式医疗仪器等应用。在医疗电子中,电容器的可靠性直接影响设备的安全性和精度。

在医疗传感器的信号调理电路中,用于滤除电源噪声,保证测量信号的准确性。在电池供电的便携医疗设备中,协助电源管理芯片维持稳定的工作电压,防止系统复位或功能异常。

设计指南

选型考虑

选择MSASL105SB5225KFNA01或MLASL105SB5225KFNA01时,首先确定目标应用领域。一般消费电子和工业设备选用MSASL系列,医疗设备必须选用MLASL系列以满足相关法规要求。

电容量选择应考虑电路的工作频率特性。2.2μF容量适合处理kHz至MHz频率范围的噪声和瞬态需求。对于更高频率的噪声抑制,建议并联较小容量的电容器。

布局建议

在PCB布局时,电容器应尽量靠近IC的电源引脚,缩短电流回路路径。电源引脚和地引脚之间的走线应形成最小环路面积,减少电磁辐射和电感效应。

对于高频去耦应用,建议使用多个0402电容器并联布置,而不是单一较大封装的电容器。这种配置能够降低ESL,提供更宽频率范围的阻抗特性。

焊接工艺

该系列电容器适合回流焊工艺,推荐的焊接温度曲线参考J-STD-020标准。峰值温度不超过260℃,在217℃以上的时间控制在60-90秒。避免过高的升温速率,防止陶瓷体热应力裂纹。

技术优势

材料技术

太诱在陶瓷介质材料方面具有深厚的技术积累,X5R材料配方经过多次优化,在介电常数、温度稳定性和直流偏压特性之间取得良好平衡。介质层厚度控制精确,确保批次间的一致性。

工艺控制

多层陶瓷电容器的制造工艺涉及多个精密工序,包括浆料制备、流延成型、内电极印刷、层压、切割、烧结和端电极形成。太诱通过严格的工艺控制和自动化设备,保证产品的高可靠性和一致性。

可靠性设计

针对不同的应用领域,产品设计考虑了相应的可靠性要求。医疗级产品在材料纯度、工艺洁净度和测试标准方面有更严格的控制,确保在医疗环境下的长期稳定运行。

实际应用案例

智能手机电源管理

在某品牌智能手机设计中,MSASL105SB5225KFNA01用于应用处理器的核心电源去耦网络。处理器工作频率动态变化时,核心电流在数十毫安至数安培之间快速切换。8个MSASL105SB5225KFNA01电容器围绕处理器电源引脚布置,与0.1μF电容器组成分级去耦网络。

实际测试显示,这种配置能够将电源噪声抑制在30mVpp以内,保证处理器的稳定运行。0402封装尺寸使得电容器能够布置在处理器封装的底部空间,优化PCB布局密度。

便携式心电图仪

MLASL105SB5225KFNA01在便携式心电图仪的模拟前端电路中发挥关键作用。电路采用3.3V电源供电,MLASL105SB5225KFNA01用于ADC参考电压的滤波和稳定。心电图信号的幅度在毫伏级别,对电源噪声极为敏感。

在实际使用中,MLASL105SB5225KFNA01有效抑制了开关电源产生的高频噪声,将参考电压的纹波控制在50μVrms以下。医疗级产品的长期稳定性确保了设备在多次使用后仍保持准确的测量性能。

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技术文档

规格书

应用指南