TAIYO(LMK212BBJ476MG-T)
芯片产品
产品详情
TAIYO(LMK212BBJ476MG-T) 47
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产品概述
MSASL21GBB5476MTNA01是太阳诱电(TAIYO YUDEN)推出的0805封装尺寸多层陶瓷电容器,属于高介电常数系列产品。该电容器标称容量47μF,额定电压10V,采用X5R温度特性材料,工作温度范围覆盖-55℃至+85℃。产品主要面向通讯设备、数字电路和电源管理系统等应用领域,在有限空间内提供高容量密度解决方案。
该电容器采用多层块状结构设计,内部电极使用金属镍材料,端部镀镍处理,具备优良的焊接性能和耐热特性。相比传统电解电容,MLCC结构具有更低的等效串联电阻和更长的使用寿命,适用于高可靠性要求的电子设备。
技术特性
MSASL21GBB5476MTNA01采用标准的0805封装尺寸(EIA 2012),具体尺寸规格为:长度2.0mm(+0.20/-0.00mm),宽度1.25mm(+0.20/-0.00mm),厚度1.25mm(+0.20/-0.00mm),端子间距0.50mm(±0.25mm)。这种紧凑的封装设计在保持机械强度的同时,最大化利用了PCB空间。
电容器采用X5R介电材料,温度特性符合EIA标准。在-55℃至+85℃的工作温度范围内,静电容量变化率控制在±15%以内。介质损耗角正切值最大为10%,绝缘电阻最小值达到100MΩ·μF。产品支持150%额定电压的高温负载测试,降额特性符合标准要求。
内部结构采用优化的多层堆叠技术,电极与介质层交替排列,通过精密的烧结工艺形成致密的陶瓷结构。这种设计不仅提高了电容器的机械强度,还增强了抗热冲击能力和环境适应性。
电气参数
基本电气特性:
- 标称静电容量:47μF
- 容量公差:±20%
- 额定电压:10VDC
- 类别电压:15VDC(150%额定电压)
- 介电材料:X5R
- 工作温度范围:-55℃ to +85℃
频率特性: 根据阻抗频率特性图显示,在1kHz测试频率下,典型ESR值为15mΩ。自谐振频率出现在约1.8MHz附近,在此频率点阻抗达到最小值。在100kHz至1MHz频率范围内,电容器表现出稳定的容性特性,适合开关电源的滤波应用。
直流偏置特性: 直流偏置测试数据显示,在额定电压10V条件下,容量衰减约65%。在2V偏置电压时,容量保持率约85%;在5V偏置电压时,容量保持率约75%。这种电压相关的容量变化特性在设计过程中需要重点考虑。
温度特性: 温度容量变化曲线表明,在25℃参考温度下容量为标称值。随着温度升高或降低,容量呈现典型X5R特性变化。在-55℃低温环境下,容量衰减约12%;在+85℃高温环境下,容量衰减约10%。
应用场景
电源去耦应用: 在数字电路系统中,MSASL21GBB5476MTNA01可作为处理器、FPGA、ASIC等器件的电源去耦电容。47μF容量配合低ESR特性,能有效抑制电源线上的高频噪声,为高速数字电路提供稳定的工作电压。典型应用包括在BGA封装器件的电源引脚附近放置多个该型号电容器,形成分布式去耦网络。
DC-DC转换器: 在开关电源设计中,该电容器适用于DC-DC转换器的输入和输出滤波。在buck、boost或buck-boost拓扑中,作为输出电容时可帮助平滑输出电压纹波,作为输入电容时可抑制开关噪声对前级电路的影响。建议在12V转5V、5V转3.3V等常见电压转换电路中采用。
液晶显示模块: 用于液晶显示模块的驱动电压线路滤波,可有效消除驱动IC产生的开关噪声。在TFT-LCD面板应用中,多个MSASL21GBB5476MTNA01电容器可并联使用,为源极驱动器和栅极驱动器提供洁净的电源环境。
通信设备: 在手机、无线模块等通信设备中,该电容器用于射频功率放大器电源滤波、基带处理器去耦等关键位置。低ESR特性有助于降低电源阻抗,改善发射机效率和接收机灵敏度。
设计指南
PCB布局建议: 电容器应尽可能靠近IC的电源引脚放置,引线长度控制在5mm以内。对于0805封装,推荐焊盘尺寸为1.5mm×1.3mm,焊盘间距0.8mm。在高速数字电路中,建议采用地平面作为回流路径,减少环路面积。
并联使用考虑: 当单颗电容器容量不足时,可并联多个MSASL21GBB5476MTNA01使用。并联时需注意电容器的自谐振频率特性,建议搭配不同容值的小电容组成分级去耦网络,覆盖更宽的频率范围。
热管理设计: 虽然MLCC对温度不敏感,但在大纹波电流应用中仍需考虑温升问题。根据纹波电流温升曲线,在100kHz频率、3A纹波电流条件下,电容器温升约35℃。设计时应确保周围有足够的空气流通空间,避免靠近发热元件。
焊接工艺: 产品支持回流焊工艺,推荐使用无铅焊锡膏。峰值温度不超过260℃,在217℃以上停留时间控制在60秒以内。避免使用Sn-Zn系焊接材料,如必须使用需提前与制造商沟通。
技术优势
MSASL21GBB5476MTNA01在0805封装尺寸内实现47μF容量,容量密度达到150μF/mm³,高于行业平均水平。相比传统电解电容,ESR值降低一个数量级,在100kHz频率下典型ESR为20mΩ。
产品的温度稳定性表现突出,在-55℃至+85℃全温度范围内,容量变化严格控制在±15%以内。高温负载寿命测试显示,在125℃环境温度、15V直流电压条件下,经过1000小时测试后容量变化率小于5%。
可靠性方面,产品通过严格的机械强度测试,包括弯曲强度、抗冲击和振动测试。端电极的镀镍结构提供优异的可焊性和耐焊接热性能,适应自动化贴装生产要求。
实际应用案例
在智能手机电源管理单元中,MSASL21GBB5476MTNA01用于应用处理器核心电压的滤波网络。实际测试数据显示,在处理器动态负载变化时,该电容器能将电源纹波从120mV降低至25mV,显著改善系统稳定性。
在工业级DC-DC模块中,四颗MSASL21GBB5476MTNA01并联作为输出滤波电容,在5V/10A输出条件下,输出电压纹波控制在30mVpp以内。经过2000小时加速寿命测试,容量衰减小于3%,满足工业设备对可靠性的严格要求。
汽车信息娱乐系统中,该电容器用于主控SoC的电源去耦。在-40℃至+85℃的车规温度范围内,电源完整性测试显示所有频段的阻抗特性均符合设计目标,确保系统在恶劣温度环境下的稳定运行。