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單層芯片電(diàn)容SLC的發展曆史
發布者 : admin 發布時間 : 2018/05/23 03:05:27
最原始的電(diàn)容器是1745年荷蘭萊頓大學(xué)P.穆森布羅克發明的萊頓瓶,它是玻璃電(diàn)容器的雛形。1874年德(dé)國(guó)M.鮑爾發明雲母電(diàn)容器。1876年英國(guó)D.斐茨傑拉德(dé)發明紙介電(diàn)容器。1900年意大利L.隆巴迪發明瓷介電(diàn)容器,30年代人們發現在陶瓷中(zhōng)添加钛酸鹽可(kě)使介電(diàn)常數成倍增長(cháng),因而制造出較便宜的瓷介電(diàn)容器。1921年出現液體(tǐ)鋁電(diàn)解電(diàn)容器,1938年前後改進為(wèi)由多(duō)孔紙浸漬電(diàn)糊的幹式鋁電(diàn)解電(diàn)容器。1949年出現液體(tǐ)燒結钽電(diàn)解電(diàn)容器,1956年制成固體(tǐ)燒結钽電(diàn)解電(diàn)容器。50年代初,晶體(tǐ)管發明後,元件向小(xiǎo)型化方向發展。随着混合集成電(diàn)路的發展,又(yòu)出現了無引線(xiàn)的超小(xiǎo)型片狀電(diàn)容器和其他(tā)外貼電(diàn)容器。20世紀70年代,随着激光的發明,用(yòng)電(diàn)容器為(wèi)激光武器供電(diàn)成為(wèi)人們的設想,超級電(diàn)容應運而生。


在電(diàn)子線(xiàn)路中(zhōng),電(diàn)容用(yòng)來通過交流而阻隔直流,也用(yòng)來存儲和釋放電(diàn)荷以充當濾波器,平滑輸出脈動信号。一般1μF以上的電(diàn)容均為(wèi)電(diàn)解電(diàn)容,而1μF以下的電(diàn)容多(duō)為(wèi)瓷片電(diàn)容。大容量的電(diàn)容往往是作(zuò)濾波和存儲電(diàn)荷用(yòng)。小(xiǎo)容量的電(diàn)容,通常在高頻電(diàn)路中(zhōng)使用(yòng),如收音機、發射機和振蕩器中(zhōng)。


随着移動互聯網和物(wù)聯網的發展,無線(xiàn)數據流量呈爆炸式增長(cháng),這種海量的數據業務(wù)需求,不僅依賴于更先進的無線(xiàn)傳輸技(jì )術的演進,也需要更多(duō)的頻譜資源的支持。目前,主流移動通信系統使用(yòng)的頻段主要是6G以下的VHF/UHF頻段,然而,這些低頻段現在已經很(hěn)難找到連續可(kě)用(yòng)的寬帶頻譜資源。因此,頻譜向高頻段拓展,發展高頻段無線(xiàn)通信已成為(wèi)業界趨勢。


電(diàn)容器在高頻應用(yòng)時,自諧振頻率不僅與其自身的寄生電(diàn)感有(yǒu)關,而且還與PCB上過孔的寄生電(diàn)感、電(diàn)容器與其它元件(如芯片)的連接導線(xiàn)(包括印制導線(xiàn))的寄生電(diàn)感等都有(yǒu)關系。低頻情況下,這些寄生參數很(hěn)小(xiǎo),可(kě)以忽略不計。當工(gōng)作(zuò)頻率進入射頻/微波範圍内時,情況就大不相同。金屬導線(xiàn)不僅具(jù)有(yǒu)自身的電(diàn)阻和電(diàn)感或電(diàn)容,而且還是頻率的函數。在高頻電(diàn)路工(gōng)作(zuò)時,金屬損耗占的損耗比例會很(hěn)高,而在所有(yǒu)射頻/微波電(diàn)路設計中(zhōng),選用(yòng)低損耗(超低ESR)電(diàn)容都是一項重要考慮。


由于目前的集成元件技(jì )術無法做出容量較大的電(diàn)容器,用(yòng)現有(yǒu)的技(jì )術通過集成電(diàn)路獲得較大的電(diàn)容非常困難。用(yòng)于微波電(diàn)路的芯片電(diàn)容采用(yòng)溫度系數接近于零而微波損耗極小(xiǎo)的微波介質(zhì)陶瓷作(zuò)為(wèi)介質(zhì)層,該類電(diàn)容器剩餘電(diàn)感小(xiǎo)、 Q 值大、自諧振頻率高。将該電(diàn)容與其它元件組合在一個封裝(zhuāng)内,不僅實現多(duō)功能(néng),而且節省PCB 面積、使用(yòng)方便,更重要的是最大限度地縮短電(diàn)容器與芯片之間的距離,從而布線(xiàn)的寄生電(diàn)感減小(xiǎo)了。微型化的片式微波單層瓷介電(diàn)容器(SLC) 展示了良好的發展前景。

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