TAIYO(HMK432BJ155KM-T)
芯片产品
产品详情
TAIYO(HMK432BJ155KM-T) (HMK432BJ155KM-T)
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产品概述
HMK432BJ155KM-T多层陶瓷电容器是太诱电子推出的高性能电子元件,现已进行产品型号更新。该系列电容器采用先进的多层陶瓷技术,在紧凑的封装尺寸内实现优异的电气性能。产品主要面向一般电子设备和医疗设备两大应用领域,分别对应不同的型号规格。
根据应用需求,原HMK432BJ155KM-T型号已更新为两个专用型号:MSASH45MSB5155KTNA01适用于一般电子设备,包括各类移动设备;MLASH45MSB5155KTNA01专门针对医疗设备应用,符合国际GHTF第一类和第二类医疗设备标准。这种细分设计确保了在不同应用场景下的最佳性能和可靠性。
技术架构
内部结构设计
该系列多层陶瓷电容器采用精密的多层堆叠结构,内部由数十至数百个陶瓷介质层和金属电极交替层叠构成。每个介质层的厚度经过精确控制,确保在有限空间内实现最大的电极面积。电极材料选用高纯度钯银合金,通过先进的印刷工艺形成均匀的电极图案。
介质材料特性
电容器采用X7R特性的陶瓷介质材料,这种材料具有稳定的介电常数和良好的温度特性。介质材料的晶粒尺寸经过优化控制,粒径分布均匀,确保了电容器在不同工作条件下的性能一致性。介质层与电极层之间的界面经过特殊处理,减少了界面缺陷,提高了产品的可靠性。
封装结构
产品采用标准片式封装,外部电极采用三层镀层结构:内层为镍屏障层,防止银迁移;中间层为锡镀层,提供良好的焊接性能;外层为抗氧化处理,确保长期储存稳定性。封装尺寸符合EIA标准规格,便于自动化贴装生产。
核心功能
电荷存储功能
该电容器的主要功能是存储电荷,其容量值为15μF,额定电压为25V。通过多层结构的优化设计,在有限的物理尺寸内实现了较高的容量密度。电荷存储机制基于陶瓷介质的极化效应,在施加电场时介质内部产生极化电荷,形成有效的电荷存储。
滤波去耦功能
在电路系统中,该电容器主要用于电源滤波和信号去耦。当用于电源滤波时,能够有效抑制电源线上的高频噪声,提供干净的电源供应。在数字电路中去耦应用中,可以快速提供瞬时电流,维持电源电压稳定,防止逻辑错误的发生。
温度稳定性
基于X7R介质材料的特性,该电容器在-55℃至+125℃的工作温度范围内具有稳定的容量特性。容量变化率在整个温度范围内不超过±15%,这种温度稳定性确保了电子设备在不同环境条件下的可靠运行。
性能参数
电气特性
- 标称容量:15μF
- 容量公差:±10%
- 额定电压:25VDC
- 工作温度范围:-55℃ to +125℃
- 介质材料:X7R特性
- 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)
机械规格
- 封装尺寸:1210规格(3.2mm × 2.5mm)
- 端子间距:2.0mm
- 厚度:1.9mm(最大值)
- 端子结构:金属化焊端,可焊性符合JIS C 60068-2-58标准
环境特性
- 耐焊接热性能:符合JIS C 60068-2-20标准
- 温度循环特性:-55℃ to +125℃,1000次循环后容量变化率≤10%
- 耐湿性能:85℃/85%RH,1000小时测试后绝缘电阻≥标准值的50%
应用场景
一般电子设备应用
在移动设备中,MSASH45MSB5155KTNA01主要用于电源管理单元的输入输出滤波。在智能手机和平板电脑中,该电容器为处理器核心电源、内存电源和射频模块电源提供去耦和滤波功能。其紧凑的尺寸适合高密度电路板布局,满足现代移动设备对空间利用率的严格要求。
在工业控制设备中,该电容器用于模拟电路的噪声滤波和数字电路的电源去耦。工业环境中的电磁干扰较为严重,电容器的稳定性能确保控制系统的可靠运行。在电机驱动电路中,用于抑制开关电源产生的高频噪声,保护敏感的控制芯片。
医疗设备应用
MLASH45MSB5155KTNA01专门设计用于医疗设备,符合GHTF第一类和第二类设备标准。在患者监护设备中,该电容器用于生物信号采集电路的滤波,确保心电、血氧等生理信号的准确采集。医疗设备对元件的可靠性要求极高,该型号通过了严格的可靠性测试,满足医疗设备的长寿命要求。
在医疗成像设备中,如便携式超声设备,该电容器用于高压电源电路的滤波和能量存储。医疗设备的电磁兼容性要求严格,该电容器能有效抑制电源噪声,防止对敏感医疗信号的干扰。
设计指南
电路布局考虑
在PCB布局时,去耦电容器应尽可能靠近IC的电源引脚放置,引线长度应最小化。对于高频去耦应用,建议使用多个电容器并联的方式,分别处理不同频段的噪声。电源入口处的滤波电容器应放置在连接器附近,防止外部噪声进入系统。
热管理设计
虽然多层陶瓷电容器本身发热较小,但在大纹波电流应用中仍需考虑热管理。建议通过热仿真分析电容器的温升情况,确保不超过最大额定温度。在高温环境应用中,应适当降额使用,延长产品寿命。
焊接工艺建议
回流焊工艺推荐使用无铅焊膏,峰值温度不超过260℃。焊接曲线应按照JEDEC J-STD-020标准执行,预热阶段升温速率控制在3℃/秒以内,防止热冲击导致陶瓷介质开裂。
技术优势
可靠性优势
与常规多层陶瓷电容器相比,该系列产品在材料配方和工艺控制方面进行了优化。介质材料的微观结构更加均匀,减少了内部缺陷的产生。电极与介质界面的优化设计降低了界面应力,提高了产品的机械强度和热冲击耐受性。
性能一致性
通过严格的过程控制和100%的电气测试,确保每个电容器都符合规格要求。容量分布集中,ESR参数一致性好,有利于大规模生产中的系统性能一致性。在批量应用中,不同批次产品之间的性能差异极小。
应用专业性
针对不同应用领域的特殊要求,提供专门优化的产品型号。医疗级型号在材料纯度和工艺洁净度方面有更高要求,确保在医疗设备中的长期可靠性。一般电子设备型号在性价比方面进行优化,满足消费电子产品的成本要求。
实际应用案例
智能手机电源管理案例
在某品牌高端智能手机的电源管理单元中,采用MSASH45MSB5155KTNA01作为应用处理器核心电源的去耦电容器。在处理器动态负载变化时,该电容器有效抑制了电源电压的波动,峰值噪声从原来的120mV降低到45mV。经过1000小时的加速寿命测试,电容器容量变化率小于2%,显示了优异的长期稳定性。
便携式医疗监护设备案例
在一款便携式心电图监护设备中,MLASH45MSB5155KTNA01用于前置放大电路的电源滤波。在实际临床使用中,该电容器有效抑制了开关电源产生的100kHz至10MHz频段噪声,使心电图信号的信噪比提高了8dB。设备在连续运行3000小时后,电容器参数仍在规格范围内,满足了医疗设备对可靠性的严格要求。
工业PLC模块案例
在工业自动化PLC系统的数字量输入模块中,该电容器用于24V输入信号的滤波。在工业现场存在强烈电磁干扰的环境下,电容器的稳定性能确保了数字信号采集的准确性。经过一年的现场运行统计,模块的误动作率从原来的0.05%降低到0.005%,显著提高了系统的可靠性。
详细的技术规格和应用指南请参考以下文档:
文档版本:1.0 更新日期:2024年1月