SMD-Kondesatorer finne leverandør på nettet

SMD-kondensatorer er kondensatorer som er spesielt utviklet for overflatemonteringsteknologi (SMT).

I motsetning til kablede versjoner loddes de direkte på kretskortet og muliggjør derfor en mer kompakt og automatisert produksjon.

Nedenfor finner du en oversikt over SMD-kondensatorenes funksjonalitet, design og teknologi, produksjon og materialer, samt en oversikt over typiske bruksområder og fordeler og ulemper:

Hvordan SMD-kondensatorer fungerer:

SMD-kondensatorer består i hovedsak av to ledende flater (elektroder) adskilt av et ikke-ledende materiale (dielektrikum). De lagrer elektrisk energi i form av et elektrisk felt mellom disse platene.

Når en spenning tilføres, akkumuleres positive og negative ladninger på de motstående platene. Når de utlades, flyter strømmen tilbake i kretsen. Denne evnen til å lagre og frigjøre ladning kalles kapasitans og måles i farad (F).

Kapasitansen avhenger av platenes areal, avstanden mellom dem og dielektrikumets dielektriske konstant.

Design og teknologi for SMD-kondensatorer:

SMD-kondensatorer finnes i svært forskjellige teknologier og former. De produseres i små standardiserte størrelser, f.eks. 0402, 0603, 0805 osv.

De viktigste teknologiene for SMD-kondensatorer er

1. Keramiske kondensatorer:
   Mest brukt til frakobling, filtrering og høyfrekvensapplikasjoner.
   De bruker keramikk som dielektrikum og kan oppnå svært høye kapasitansverdier med et lite volum i flerlagskonstruksjon (MLCC - Multilayer Ceramic Capacitor).
2. Tantalkondensatorer:
   Polarisert, med høy kapasitansdensitet og stabil oppførsel.
   Egner seg godt til utjevning og bufring.
   De er mer følsomme for overspenning.
3. Elektrolytkondensatorer av aluminium:
   Også polarisert, for større kapasitanser, f.eks. uF til mF, i kompakt SMT-design.
   De er gode for lavfrekvent utjevning og energilagring.
4. Filmkondensatorer (mer sjelden i SMD):
   For presise, stabile kapasitansverdier med lav dissipasjonsfaktor.

Valg av teknologi avhenger av dielektrisk styrke, krav til kapasitans, tap, stabilitet og pris.

Produksjon og materialer for SMD-kondensatorer:

SMD-kondensatorer lages ved hjelp av høyautomatiserte prosesser.

1. Keramiske kondensatorer bygges opp i lag og sintres.
2. Tantal-kondensatorer er laget av presset tantalpulver og elektrolytter.
3. Aluminiumelektrolytkondensatorer bruker valsede aluminiumsfolier og elektrolytter, innkapslet i et SMD-kompatibelt hus.

Standardiseringen av størrelser muliggjør global utskiftbarhet og forenkler automatisert produksjon.

Typisk bruk av SMD-kondensatorer:

SMD-kondensatorer er en uunnværlig del av elektronikken. Typiske bruksområder er

1. Frakobling og bypass:
I nærheten av IC-forsyningspinner forhindrer de spenningsfall og filtrerer interferens.
MLCC-er brukes i massevis her.

2. Utjevning:
Etter likerettere eller koblingsregulatorer stabiliserer elektrolyt- eller tantalkondensatorer spenningen.
Filtrering:
I kombinasjon med motstander eller spoler danner de lavpass-, høypass- eller båndpassfilter for signaler.

3. Oscillatorer og timing:
I krystalloscillatorer eller RC-timingnettverk bestemmer de frekvenser.

4. Kobling og frakobling av signaler:
Blokkerer likestrømskomponenter og lar vekselstrømskomponenter passere.

5. Lagring av energi:
I energisparemodus eller som et kort bufferreservoar.

6. HF-kretser:
For matching, resonatorer, frakobling ved høye frekvenser.

Fordeler med SMD-kondensatorer:

• Kompakt design: SMD-kondensatorer er svært små og muliggjør ekstremt plassbesparende design.
• Automatisert montering: De er optimalisert for pick-and-place-maskiner, noe som reduserer produksjonskostnadene.
• Høy integrasjonstetthet: Mange kondensatorer kan plasseres i nærheten av IC-er, noe som minimerer parasittinduktanser.
• Pålitelighet: Færre loddeskjøter og tettere mekanisk tilkobling til kretskortet.
• Lavere lagrings- og logistikkostnader: Standardisert design og emballasje.

Ulemper med SMD-kondensatorer:

• Begrenset belastningskapasitet: Små størrelser har ofte lav dielektrisk styrke og begrensede energireserver.
• Risiko for sprekkdannelse med keramiske kondensatorer: Mekaniske påkjenninger kan skade MLCC-er.
• Polarisering med tantal/elektrolytt: Feil installasjonsretning kan føre til ødeleggelse eller til og med brann.
• Temperatur- og spenningsavhengighet: Keramiske kondensatorer, spesielt med visse dielektrika, f.eks. X7R, Y5V, viser noen ganger sterke endringer i kapasitans.

SMD-kondensatorer er uunnværlige komponenter i moderne elektronikkproduksjon. Som alle kondensatorer fungerer de ved å lagre elektrisk energi i det elektriske feltet mellom to elektroder. SMD-kondensatorenes spesielle styrke ligger i at de er miniatyriserte, at de enkelt kan automatiseres i produksjonen og at det er mulig å plassere mange kondensatorer direkte der de trengs. Dette gjør dem ideelle for frakobling, filtrering, utjevning og mange andre bruksområder i digitale og analoge kretser.

Nedenfor finner du en oversikt over de viktigste punktene du bør ta hensyn til når du kjøper SMD-kondensatorer:

Når du skal kjøpe SMD-kondensatorer, handler det ikke bare om den rene prisen per enhet, men om en hel rekke tekniske, kvalitative og logistiske faktorer. Selv små feil i utvelgelsen kan føre til dyre produksjonsproblemer, kretsfeil eller påfølgende feil.

• Først og fremst må den ønskede kapasitansverdien være klart definert - inkludert toleransen. Mange keramiske typer har ±10 % eller ±20 %, og for presisjonsapplikasjoner er ±5 % eller bedre vanlig.
• Den dielektriske styrken er like viktig: Den må ligge over den maksimale driftsspenningen, inkludert sikkerhetsmarginen.
• En profesjonell innkjøper krever alltid nøyaktige databladspesifikasjoner og sjekker om disse spesifikasjonene stemmer overens med bruksområdet.
• Når det gjelder keramiske kondensatorer, må dielektrikumet velges spesielt. Ulike keramiske klasser, f.eks. NP0/C0G, X7R, Y5V, har helt forskjellige egenskaper: temperaturkoeffisient, kapasitansendring med spenning, tapsvinkel og aldring.
• C0G/NP0 velges ofte for høykvalitetsfiltre eller presise tidskonstanter, mens X7R kan være tilstrekkelig for frikobling i massemarkedet.
• Innkjøperne må koordinere disse kravene med utvikling og kvalitetssikring.
• ESR (ekvivalent seriemotstand) er spesielt viktig i koblingsregulatorer, HF-kretser eller for store kapasitanser. Høy ESR kan redusere effektiviteten, generere varme og fremme feil. En profesjonell innkjøpsavdeling sjekker derfor om ESR-verdien oppfyller kravene til kretsen, og om leverandøren spesifiserer den.
• SMD-kondensatorer leveres i standardiserte størrelser, f.eks. 0402, 0603, 0805, 1206. Innkjøpsavdelingen må forsikre seg om at den valgte størrelsen passer mekanisk til kretskortet og kan monteres. Større design kan gi høyere dielektrisk styrke eller kapasitans, men krever også mer plass.
• Enkelte SMD-kondensatorer, for eksempel tantal- eller aluminiumelektrolytkondensatorer, er polariserte og må ikke reverseres i polaritet. Innkjøp og produksjon må sørge for at komponentene er korrekt spesifisert, merket og montert. For applikasjoner med vekselstrøm eller polarisert drift er ikke-polære typer som keramikk eller folie mer egnet.
• En profesjonell innkjøpsavdeling tar hensyn til det spesifiserte driftstemperaturområdet. Mange keramiske kondensatorer oppfyller industrielle krav som -40 °C til +85 °C eller +125 °C, men i bilindustrien eller tøffe industrimiljøer kreves det ofte -55 °C til +150 °C. Kapasitansstabilitet over temperatur er også relevant, spesielt for følsomme analoge kretser.
• Levetiden til elektrolyt- og tantalkondensatorer er en avgjørende faktor. Ved innkjøp kontrolleres spesifiserte levetidsverdier, f.eks. 2000 timer ved 105 °C, og der det er nødvendig, kreves det bil- eller industrikvalifikasjoner som AEC-Q200.
• Robusthet mot overspenning, fuktighet og mekanisk belastning, f.eks. bøying av kretskortet, spiller også en rolle.
• Foretrekker produsenter med stabil, sertifisert produksjon, for eksempel ISO 9001- eller bilsertifiseringer.
• Viktige faktorer er jevn kvalitet på tvers av partier, sporbarhet, RoHS- og REACH-samsvar og muligheten til å få tilgang til datablad, testrapporter og support i tilfelle problemer.
• Leveringsformen må samsvare med produksjonen:
• Teiping for automatisk plassering, bulkvarer eller brett for spesielle prosesser.
• Emballasjeenhet, fuktighetsindikatorer (for fuktfølsomme tantaltyper) og tørrposeemballasje kan være viktig.
• Innkjøperne må sørge for å unngå unødvendige kostnader eller forsinkelser på grunn av uegnede leveringsformer.
• Gode innkjøpsbeslutninger handler om mer enn den rene enhetsprisen. Monteringskostnader, lagerkostnader, risiko for feil og kostnadene ved omarbeiding eller redesign må også tas med i betraktningen.
• En tilsynelatende billig kondensator kan føre til dyre garantikrav ute i felten hvis den ikke oppfyller spesifikasjonene eller ikke er pålitelig nok.
• Mange prosjekter løper over flere år. Innkjøpsavdelingen må avklare om den valgte typen vil være tilgjengelig på lang sikt, eller om det finnes en annen strategi. God innkjøpsplanlegging omfatter også avviklingshåndtering (PCN/EOL-varsler) og rettidig kvalifisering av alternativer.
• Sørg for at alle relevante direktiver (RoHS, REACH) er oppfylt. I mange bransjer er dette lovpålagt, og manglende overholdelse kan blokkere hele forsyningskjeder.

Ved innkjøp av SMD-kondensatorer er det ikke bare prisen som teller, men et komplekst samspill av elektriske spesifikasjoner som kapasitans, toleranse, dielektrisk styrke, dielektrikum og ESR, mekaniske krav som størrelse, fotavtrykk, levetid og temperaturområde, kvalitetssikring og logistiske aspekter som emballasje, tilgjengelighet og overholdelse av miljøkrav. Bare koordinerte, nøye testede innkjøp sikrer at komponentene kan brukes på en pålitelig, kostnadseffektiv og produksjonsklar måte i moderne elektroniske produkter på lang sikt.

SMD-kondensatorer kan kjøpes fra ulike leverandører. Omfattende informasjon om produsenter og leverandører av SMD-kondensatorer fra hele verden finner du på Exportpages.