怎么降低MLCC压电效应和可听噪声
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MLCC(或者陶瓷电容器)因其低成本和小体积而在电子电路中得到日益广泛的使用,但是由于需要处理的电子器件越来越多,它们固有的压力效应(表现为可听噪声)便成为一个问题。 相对于常用的钽电解电容器,MLCC具有多个优势,具体如下:极低的等效串联电阻(ESR)和等效串联电感(ESL),小尺寸,更低的老化度以及高电介质可靠性。 然而,与所有铁电体电介质一样,MLCC受到压电效应的影响,即某些材料在机械变形时会在表面产生电势或电场。如果电介质承受不同电场强度,并且工作频率在人耳可听范围内(20 Hz - 20 kHz),则电容器会产生可听噪声。 大多数情况下,MLCC本身并不足以产生有问题或破坏性的声压级(SPL)。但是,一旦焊接到PCB板上,MLCC会形成一个弹簧质量系统,其可能增加或抑制振荡,具体取决于频率(参见图1)。本文旨在研究和讨论降低陶瓷电容器可听噪声的影响、原因和解决方案。 实验环境与设置 频率影响
图2:人耳可听范围。 本文剩下部分将不考虑频率影响。 信号特性影响
元件特性影响 正如其名称所示,MLCC由多个层组成,电容器的特性必然会影响噪声的产生。例如,在物理尺寸相同的情况下,电容器越小,所需的层数也越少,因此产生的变形也更小,具体表达式如下: Δt = n × V × d33 其中: Δt = 厚度变化(变形)[m] n = 层数 |











