1、电子元器件课程设计一、设计题目：试设计 CC4 型 C 组瓷介电容器，尺寸规格为1209，U W=160V, CB=560pf，容量允许偏差为 II 级，其余性能符合部标要求。设计流程：（1）. 选定瓷料依题意，根据瓷介电容器型号命名方法知 CC4 型瓷介电容器是高频独石电容器，属类瓷。根据 GB/T-5596-1996 中类 C 组瓷料主要性能要求：表格 1 类 C 组瓷料主要性能要求tg10 -4 Vcm 202 C10-6/ C 的允许偏差202 852 1002Eb KV/mm6130 0 F,G,H 6 8 10 12 10其中 C 的允许偏差代号 F、G 、H 分别指代1510 -
2、6/、3010-6/、60 10-6/。根据题意设计高频独石电容器，以 GB/T-5596-85 为参考，选取铌铋锌系瓷料作为电容器的介质，现将该瓷料配方组成及电性能参数列出：表格 2 铌铋锌系 C 组瓷料组成铌铋锌烧块重量比 铌铋镍烧块重量比 配方重量比ZnO Bi2O3 Nb2O5 H3BO3 NiO Bi2O3 Nb2O5 铌铋锌烧块 铌铋镍烧块6.51 46.6 21.26 0.15 49.86 209.7 39.51 100 36表格 3 铌铋锌系 C 组瓷料电性能tg10 -4205 C10-6/ V1010cmEb KV/mm95 0.6 -32.8-29 111 12.4由表格
3、 1 和表格 3 比较可知，铌铋锌系瓷料符合要求，其他性能也符合部标要求。（2）. 确定介质层厚度试验电压对工作电压的关系Ut UW K 因为是高频低压电容器，所以安全系数取 K3 。平均击穿电压与试验电压的关系Ut Uba K1 取合适的安全系数为 K12U ba6 UW 又 E=U/dE w = = KV/mm610/6 53dmin= =160/ =96 m 50003考虑工艺最小厚度 dmin=1002m（3）. 确定留边量对于独石电容器，由于极板埋入烧结的介质中，不存在表面飞弧问题，加上电容器工作电压为低压，留边量参考常规标准，取L=0.2mm（4）. 叠片数目的确定电容器的尺寸规格
4、为 1209，即 3.202.50mm,采用单面印刷电极，减去两倍留边量，相邻两电极层的重叠面积为S=2.802.10=5.8810-2cm2。因此每层介质形成的容量为：C0=0.0884 =0.0884 49.38024pF 955.881020.01现要求 CB=560pf，容量允许偏差为 II 级，即容量范围为 504616pF因为 CB/ C011.34 ，取有效电介质层数 11，电极层数为n=11+1=12。这样 11 C0=543.18264pF，符合容量允许偏差 II 级的要求。加上两片护片每片厚度 300m ，电极层数 12，以内电极厚度15m 计，整个独石瓷片厚度=11100 m2300m 12 15m=1.88110 10. 可见符合类瓷介电容器的技术要求。（8）. 电容量的温度系数独石瓷介电容器的电容量温度系数由介质的介电系数温度系数与介质的线性膨胀系数相加决定。由于陶瓷的线性膨胀系数一般在1010-6/以内，对电容量的温度系数影响很小，叠加上线性膨胀系数，电容器温度系数还是符合 C 组要求。（9）. 机械强度及外部保护结构只要制造工艺正常，独石瓷介电容器的机械强度应符合部标要求。为增强电容器的抗潮能力，可以考虑涂覆磁漆或上釉。
