原创 藏在参考设计BOM表中的MLCC陶瓷电容器知识

TIDA-010032是支持以太网和6LoWPAN射频网状网络等网络的通用数据集中器参考设计，集成了以太网主干通信、6LoWPAN射频网状网络、RS-485等功能。芯齐齐标准化BOM显示，该BOM表包括了198种电子元器件，其中C1、C3、C5电容器的电路参数为：CAP,CERM, 0.1uF, 16V, +/-5%, X7R, 0603，生产厂家为Kemet。这些参数究竟代表什么呢？

芯齐齐数据显示，Kemet已经在2019年底被国巨（Yageo）收购，目前为国巨旗下子公司。C1、C3、C5电容器的电路参数较为严格，说明这几个MLCC在电路有些重要。（1）0603表示MLCC尺寸，即长度为0.06英寸，宽度为0.03英寸。微小型化是MLCC发展趋势之一，其它一些常见的电容尺寸还有0201、0402、0805、1206、1210、1808、1812等。（2）X7R表示该MLCC介质材料为X7R。根据IEC/EN 60384-1和60384-8/9/21/22的定义，X7R为2类陶瓷材料，采用X7R的电容器属于2类陶瓷电容器（Class 2 ceramic capacitor）。2类陶瓷材料有X7R、X5R、Y5V、Z5U，其工作温度范围和比电容参数如下：X8R (−55/+150°C,ΔC/C0 =±15%)X7R (−55/+125°C,ΔC/C0 =±15%)X6R (−55/+105°C,ΔC/C0 =±15%)X5R (−55/+85°C,ΔC/C0 =±15%)X7S (−55/+125°C,　ΔC/C0 =±22%)Z5U (+10/+85°C,ΔC/C0 = +22/−56%)Y5V (−30/+85°C,ΔC/C0 = +22/−82%)2类电容器的比电容大，电容量随温度呈非线性变化，损耗也较大，一般在电子设备中用于旁路、耦合、去耦，或用于其它对损耗和电容量稳定性要求不高的电路中。

（3）+/-5%表示电容器的容差不超过+/-5%。根据IEC/EN 60384-1和60384-8/9/21/22，在-55 to +125°C温度范围内，2类陶瓷电容器的容量偏差不应超过20%。图中BOM表要求采用+/-5%偏差，属于X7R陶瓷电容器中的高端产品。

（4）16V表示该MLCC电容器的额定电压为16V。这个要求很普通，MLCC额定电压一般位于2.5Vdc - 3150Vdc之间。

（5）0.1uF表示电容器的静电容量为0.1uF，这个容值在MLCC类品中非常常见，是目前各类电子设备中用量最大的。

（6）CERM是陶瓷（ceramic）的英文缩写，表示该电容器是采用陶瓷材料作为储能介质的陶瓷电容器。这里的陶瓷电容器有两类，除了上面介绍的Class 2，还有1类陶瓷电容器。1类陶瓷电容器（Class 1 ceramic capacitor）以前称作高频陶瓷电容器（High-freqency ceramic capacitor），采用了介质损耗小、绝缘电阻高、介电常数随温度“呈线性变化”的陶瓷材料。1类陶瓷电容器性能极佳，特别适用于谐振回路，以及其它要求损耗小和电容量稳定的电路，或用于温度补偿。不过，1类MLCC陶瓷电容器一般容量不大，价格也比较贵。

原厂MLCC数据表

通过上述介绍，我们对BOM表中这个来自Kemet公司的C1、C3、C5电容器已经“了如指掌”，万事俱备只等下单了！千万别着急，做采购是个核参数、比价格、讲细节的细活，按照BOM表中的零件编号C0603C104J4RACTU，芯齐齐再和大家一起看看我们要采购的这个电容器的真面目。

进入Kemet公司官网，输入零件编号C0603C104J4RACTU，就打开了零件的数据表（datasheet）：官方描述为SMD Comm X7R, Ceramic, 0.1uF, 5%, 16 VDC, X7R, SMD, MLCC, Temperature Stable, Class II, 0603，这与BOM表中的需求完全吻合。其他参数还包括：重量：7300 ugMSL：1介电电压：40VDC温度系数：X7R容值变化（TCC）：15%＠1kHz，1.0Vrms（相对+25°C和0VDC电压）损耗因子：3.5%，1kHz，1.0Vrms老化率：每小时3%，老化时间长48小时绝缘阻抗：5G欧姆事实上，TIDA-010032参考设计电路原理图的脚位号C8、C12、C14、C15、C17、C19、C20、C24、C30、C38、C39、C43、C46、C52、C70、C71、C72、C73、C74、C75、C110、C114、C115、C116、C118、C119、C120、C125、C126、C127、C139、C140、C141、C152、C154、C158、C161、C162、C164、C167、C175也采用了41个0.1uF容量的MLCC电容器，但与上述参数是不同的。由于0.1uF MLCC规格非常常见，国内生产厂家众多，是必然的。如何为应用方案选择最适合的MLCC元件，用户可登录硬之城官网，利用芯齐齐大数据智能匹配功能推荐的品牌参数，与原始BOM中的型号、品牌、参数、封装、产品类型等进行比对，获得高效、低成本的国产替代方案和优质供应链资源。