MLCC(LMK325BJ335KD-T)
芯片产品
产品详情
MLCC(LMK325BJ335KD-T) MSASL329JB5335KTNA01(LMK325BJ335KD-T)
芯片产品
产品概述
LMK325BJ335KD-T是太诱生产的多层陶瓷电容器产品,现已进行型号变更。该电容器采用多层陶瓷结构设计,适用于各类电子设备的电源去耦和信号滤波应用。根据不同的应用领域需求,原型号LMK325BJ335KD-T现已分别对应两个新型号:MSASL329JB5335KTNA01和MLASL329JB5335KTNA01。
这两个新型号在保持原有电气性能的基础上,针对不同应用场景进行了优化。MSASL329JB5335KTNA01主要面向一般电子设备应用,包括移动设备等消费电子产品;MLASL329JB5335KTNA01则专门针对医疗设备应用开发,符合国际GHTF第一类和第二类医疗设备的标准要求。
产品采用标准3216封装尺寸(3.2mm×1.6mm),额定电压为50V,标称容量为3.3μF,容量公差为±10%,工作温度范围覆盖-55℃至+125℃。这些规格参数使其能够满足现代电子设备对小型化、高可靠性电容器的需求。
技术架构
内部结构设计
MSASL329JB5335KTNA01和MLASL329JB5335KTNA01采用多层陶瓷电容器典型的结构设计。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整体结构。这种设计充分利用了多层结构的优势,在有限体积内实现了较大的电极面积,从而获得较高的电容密度。
陶瓷介质层采用X7R特性的介电材料,这种材料具有较高的介电常数,同时保持良好的温度稳定性。在-55℃至+125℃的工作温度范围内,容量变化率控制在±15%以内。电极材料选用镍阻挡层和锡外电极结构,这种设计有效防止了电极材料的迁移和扩散,提高了产品的长期可靠性。
介质材料特性
X7R介质材料由钛酸钡基陶瓷构成,通过精确的掺杂工艺调节其介电特性。材料的晶体结构为钙钛矿型,具有较高的介电常数(通常大于3000)。介质层的厚度经过优化设计,在保证绝缘强度的同时,实现了较高的电容密度。
介质材料的烧结工艺采用严格的温度控制曲线,确保陶瓷晶粒均匀生长,形成致密的微观结构。这种结构特性使得电容器具有较低的介质损耗,典型的损耗角正切值在1kHz测试条件下不超过2.5%。
核心功能
电源去耦功能
在数字电路和模拟电路中,MSASL329JB5335KTNA01主要承担电源去耦功能。当集成电路工作时,瞬间的电流需求会在电源网络上产生电压波动。该电容器通过提供局部电荷存储,有效抑制这些电压波动,保证电源网络的稳定性。
去耦性能主要取决于电容器的等效串联电阻(ESR)和等效串联电感(ESL)。产品通过优化的内部结构和电极设计,将ESR控制在较低水平,典型值为5mΩ(在100kHz测试条件下)。同时,采用低电感设计,ESL典型值为0.5nH,这使得电容器在高频段仍能保持较好的去耦效果。
信号滤波功能
在信号处理电路中,MLCC承担滤波功能,用于消除信号中的高频噪声。产品的频率特性使其适用于多种滤波应用场景。在1MHz频率下,阻抗典型值为50mΩ,随着频率升高,阻抗特性保持平稳,直到自谐振频率点。
自谐振频率是衡量MLCC高频性能的重要参数。对于3.3μF容量规格,自谐振频率通常在1-2MHz范围内。超过自谐振频率后,电容器呈现感性特性,滤波效果会受到影响。因此,在实际应用中需要根据噪声频率特性合理选择电容器参数。
性能参数
电气特性
- 额定电压:50VDC
- 标称电容量:3.3μF
- 容量公差:±10%
- 介质材料:X7R
- 工作温度范围:-55℃ to +125℃
- 温度特性:在-55℃至+125℃范围内,容量变化不超过±15%
- 绝缘电阻:≥1000MΩ或≥100Ω·F(取较小值)
- 损耗角正切:≤2.5%(在1kHz,1Vrms条件下)
- 等效串联电阻:典型值5mΩ(在100kHz条件下)
机械规格
- 封装尺寸:3216(3.2mm×1.6mm)
- 端子间距:1.25mm
- 端子宽度:0.8mm
- 产品厚度:1.6mm
- 端子材料:镍阻挡层,锡外电极
- 包装方式:卷带包装,符合EIA-481标准
可靠性参数
- 耐电压:2.5倍额定电压(125VDC),60秒
- 寿命测试:在85℃,额定电压下1000小时,容量变化率≤±10%
- 温度循环:-55℃至125℃,1000次循环,容量变化率≤±10%
- 耐焊接热:260℃,10秒,容量变化率≤±5%
应用场景
移动设备应用
MSASL329JB5335KTNA01在移动设备中主要用于处理器电源去耦和射频电路滤波。在智能手机应用中,该电容器通常布置在应用处理器和基带处理器的电源引脚附近,用于抑制数字电路开关噪声。典型的配置方案是在每个电源引脚放置0.1-1μF的高频去耦电容,同时在电源入口处布置3.3μF的大容量电容作为储能元件。
在射频功率放大器电路中,3.3μF电容器用于电源滤波,消除功率输出时产生的电流纹波。这种应用要求电容器具有低ESR特性,以确保在高频段仍能提供有效的滤波效果。实际测试数据显示,在1.9GHz频段,该电容器能够将电源噪声抑制到10mV以下。
医疗设备应用
MLASL329JB5335KTNA01专门针对医疗设备应用进行了优化设计。在病人监护设备中,该电容器用于模拟前端电路的信号调理。心电图机、血氧饱和度监测仪等设备需要高精度的信号采集,电源质量直接影响测量结果的准确性。
在医疗成像设备如便携式超声系统中,3.3μF电容器用于高压电源电路的滤波。这些系统通常需要数百伏的工作电压,同时对电源噪声有严格要求。该电容器的高耐压特性和低损耗特性使其能够满足此类应用的需求。
设计指南
布局考虑
在PCB布局时,去耦电容器应尽可能靠近IC的电源引脚放置。建议电容器与IC引脚的距离不超过5mm,以减小引线电感的影响。对于BGA封装的处理器,建议在芯片背面的电源/地平面之间直接放置去耦电容。
电源去耦通常采用分级策略:在IC电源引脚最近处放置小容量电容(如0.1μF)用于高频去耦,稍远处放置中等容量电容(1μF),在电源入口处放置大容量电容(3.3μF及以上)。这种分级布局能够提供从低频到高频的全频段去耦效果。
热管理考虑
MLCC在工作过程中会产生热量,主要来源是介电损耗和ESR损耗。在高温环境或大纹波电流应用中,需要评估电容器的温升情况。建议通过热成像仪测量实际工作温度,确保不超过最大额定温度125℃。
对于高功率密度应用,建议采用多个电容器并联的方式分散热应力。并联设计不仅能够降低整体ESR,还能改善散热条件。同时,应避免将电容器放置在发热元件附近,如功率晶体管、电压调节器等。
技术优势
可靠性设计
相比传统MLCC产品,MSASL329JB5335KTNA01和MLASL329JB5335KTNA01在可靠性方面进行了多项改进。采用先进的电极结构设计,有效抑制了银离子迁移现象。通过优化介质层厚度分布,提高了产品的机械强度和抗裂性能。
在医疗级产品MLASL329JB5335KTNA01中,特别加强了绝缘可靠性设计。采用高纯度陶瓷材料和严格的工艺控制,确保产品在长期使用过程中保持稳定的绝缘性能。这种特性对于医疗设备的安全运行至关重要。
频率特性优化
产品通过三维电场模拟优化了内部电极结构,改善了高频特性。测试数据显示,在100MHz频率范围内,阻抗特性曲线平滑,没有明显的谐振峰。这种特性使得电容器在宽频带内都能提供有效的去耦和滤波效果。
与同类产品相比,该系列电容器在1-10MHz频段的ESR特性更为平坦。这意味着在开关电源的开关频率范围内,电容器能够保持稳定的性能表现,不会因ESR变化而影响滤波效果。
实际应用案例
智能手机电源管理
在某品牌旗舰智能手机设计中,MSASL329JB5335KTNA01被用于应用处理器的电源去耦网络。该处理器采用7nm工艺,核心电压1.2V,最大工作电流3A。在电源设计中,围绕处理器布置了28个3.3μF电容器,组成分布式去耦网络。
实际测试结果显示,在处理器全负载工作时,电源纹波被控制在15mV以内,满足了处理器对电源质量的要求。经过1000小时的老化测试,电容器容量变化率小于3%,显示了良好的长期稳定性。
便携式医疗监测设备
在一款便携式心电图监测设备中,MLASL329JB5335KTNA01用于模拟前端电路的电源滤波。该设备需要检测微伏级别的心电信号,对电源噪声极其敏感。在设计中,每个运算放大器的电源引脚都配备了3.3μF滤波电容。
临床测试数据显示,该设计将电源噪声抑制到了5μV以下,保证了心电信号采集的准确性。设备通过了医疗设备的EMC测试,在射频干扰环境下仍能保持稳定的工作性能。
详细的技术规格和性能数据请参考以下文档:
使用前请仔细阅读相关技术文档,确保产品选择和应用的准确性。