电子材料识别.doc

电子基础知识：芯片封装与命名规则/一DIP双列直插式封装DIP(DualInlinePackage)是指采用双列直插形式封装的集成电路芯片，绝大多数中小规模集成电路(IC)均采用这种封装形式，其引脚数一般不超过100个。采用DIP封装的CPU芯片有两排引脚，需要插入到具有DIP结构的芯片插座上。当然，也可以直接插在有相同焊孔数和几何排列的电路板上进行焊接。DIP封装的芯片在从芯片插座上插拔时应特别小心，以免损坏引脚。DIP封装具有以下特点：1.适合在PCB(印刷电路板)上穿孔焊接，操作方便。2.芯片面积与封装面积之间的比值较大，故体积也较大。3.Intel系列CPU中8088就采用这种封装形式，缓存(Cache)和早期的内存芯片也是这种封装形式。二.QFP塑料方型扁平式封装和PFP塑料扁平组件式封装PQFP（PlasticQuadFlatPackage）封装的芯片引脚之间距离很小，管脚很细，一般大规模或超大型集成电路都采用这种封装形式，其引脚数一般在100个以上。用这种形式封装的芯片必须采用SMD（表面安装设备技术）将芯片与主板焊接起来。采用SMD安装的芯片不必在主板上打孔，一般在主板表面上有设计好的相应管脚的焊点。将芯片各脚对准相应的焊点，即可实现与主板的焊接。用这种方法焊上去的芯片，如果不用专用工具是很难拆卸下来的。PFP（PlasticFlatPackage）方式封装的芯片与QFP方式基本相同。唯一的区别是QFP一般为正方形，而PFP既可以是正方形，也可以是长方形。QFP/PFP封装具有以下特点：1.适用于SMD表面安装技术在PCB电路板上安装布线2.适合高频使用。3.操作方便，可靠性高。4.芯片面积与封装面积之间的比值较小。Intel系列CPU中80286、80386和某些486主板采用这种封装形式。三PGA插针网格阵列封装PGA(PinGridArrayPackage)芯片封装形式在芯片的内外有多个方阵形的插针，每个方阵形插针沿芯片的四周间隔一定距离排列。根据引脚数目的多少，可以围成2-5圈。安装时，将芯片插入专门的PGA插座。为使CPU能够更方便地安装和拆卸，从486芯片开始，出现一种名为ZIF的CPU插座，专门用来满足PGA封装的CPU在安装和拆卸上的要求。ZIF(ZeroInsertionForceSocket)是指零插拔力的插座。把这种插座上的扳手轻轻抬起，CPU就可很容易、轻松地插入插座中。然后将扳手压回原处，利用插座本身的特殊结构生成的挤压力，将CPU的引脚与插座牢牢地接触，绝对不存在接触不良的问题。而拆卸CPU芯片只需将插座的扳手轻轻抬起，则压力解除，CPU芯片即可轻松取出。PGA封装具有以下特点：1.插拔操作更方便，可靠性高。2.可适应更高的频率。Intel系列CPU中，80486和Pentium、PentiumPro均采用这种封装形式.随着集成电路技术的发展，对集成电路的封装要求更加严格。这是因为封装技术关系到产品的功能性，当IC的频率超过100MHz时，传统封装方式可能会产生所谓的“Crosstalk”现象，而且当IC的管脚数大于208Pin时，传统的封装方式有其困难度。因此，除使用QFP封装方式外，现今大多数的高脚数芯片（如图形芯片与芯片组等）皆转而使用BGA(BallGridArrayPackage)封装技术。BGA一出现便成为CPU、主板上南/北桥芯片等高密度、高性能、多引脚封装的最佳选择。BGA封装技术又可详分为五大类：1.PBGA（PlasricBGA）基板：一般为2-4层有机材料构成的多层板。Intel系列CPU中，PentiumII、III、IV处理器均采用这种封装形式。2.CBGA（CeramicBGA）基板：即陶瓷基板，芯片与基板间的电气连接通常采用倒装芯片（FlipChip，简称FC）的安装方式。Intel系列CPU中，PentiumI、II、PentiumPro处理器均采用过这种封装形式。3.FCBGA（FilpChipBGA）基板：硬质多层基板。4.TBGA（TapeBGA）基板：基板为带状软质的1-2层PCB电路板。5.CDPBGA（CarityDownPBGA）基板：指封装中央有方型低陷的芯片区（又称空腔区）。BGA封装具有以下特点：1.I/O引脚数虽然增多，但引脚之间的距离远大于QFP封装方式，提高了成品率。2.虽然BGA的功耗增加，但由于采用的是可控塌陷芯片法焊接，从而可以改善电热性能。3.信号传输延迟小，适应频率大大提高。4.组装可用共面焊接，可靠性大大提高。BGA封装方式经过十多年的发展已经进入实用化阶段。1987年，*西铁城（Citizen）公司开始着手研制塑封球栅面阵列封装的芯片（即BGA）。而后，摩托罗拉、康柏等公司也随即加入到开发BGA的行列。1993年，摩托罗拉率先将BGA应用于移动电话。同年，康柏公司也在工作站、PC电脑上加以应用。直到五六年前，Intel公司在电脑CPU中（即奔腾II、奔腾III、奔腾IV等），以及芯片组（如i850）中开始使用BGA，这对BGA应用领域扩展发挥了推波助澜的作用。目前，BGA已成为极其热门的IC封装技术，其全球市场规模在2000年为12亿块，预计2005年市场需求将比2000年有70%以上幅度的增长。四.CSP芯片尺寸封装随着全球电子产品个性化、轻巧化的需求蔚为风潮，封装技术已进步到CSP(ChipSizePackage)。它减小了芯片封装外形的尺寸，做到裸芯片尺寸有多大，封装尺寸就有多大。即封装后的IC尺寸边长不大于芯片的1.2倍，IC面积只比晶粒（Die）大不超过1.4倍。CSP封装又可分为四类：1.LeadFrameType(传统导线架形式)，代表厂商有富士通、日立、Rohm、高士达（Goldstar）等等。2.RigidInterposerType(硬质内插板型)，代表厂商有摩托罗拉、索尼、东芝、松下等等。3.FlexibleInterposerType(软质内插板型)，其中最有名的是Tessera公司的microBGA，CTS的sim-BGA也采用相同的原理。其他代表厂商包括通用电气（GE）和NEC。4.WaferLevelPackage(晶圆尺寸封装)：有别于传统的单一芯片封装方式，WLCSP是将整片晶圆切割为一颗颗的单一芯片，它号称是封装技术的未来主流，已投入研发的厂商包括FCT、Aptos、卡西欧、EPIC、富士通、三菱电子等。CSP封装具有以下特点：1.满足了芯片I/O引脚不断增加的需要。2.芯片面积与封装面积之间的比值很小。3.极大地缩短延迟时间。CSP封装适用于脚数少的IC，如内存条和便携电子产品。未来则将大量应用在信息家电（IA）、数字电视（DTV）、电子书（E-Book）、无线网络WLANGigabitEthemet、ADSL手机芯片、蓝芽（Bluetooth）等新兴产品中。五.MCM多芯片模块为解决单一芯片集成度低和功能不够完善的问题，把多个高集成度、高性能、高可靠性的芯片，在高密度多层互联基板上用SMD技术组成多种多样的电子模块系统，从而出现MCM(MultiChipModel)多芯片模块系统。MCM具有以下特点：1.封装延迟时间缩小，易于实现模块高速化。2.缩小整机/模块的封装尺寸和重量。3.系统可靠性大大提高。总之，由于CPU和其他超大型集成电路在不断发展，集成电路的封装形式也不断作出相应的调整变化，而封装形式的进步又将反过来促进芯片技术向前发展。集成电路：IC一IC方向识别：1. IC上会有缺角、圆点、线条2. IC无任何标识：将IC型号画面对自己正视型号从左下右上依次为1，2，33.有的IC会发现2-3个大小凹坑，以小凹坑标识为第一脚二误差字母标示： F=1% ;G=2%;H=3%;J=5% K=10%;M=20%;Z=80%,-20%P= 100%-0%;C=0.25%;D=0.5%;N=30% ;(D=0.5PF)；S=+50%-20%;B=0.1PF;C=0.25PF三数字耐压表示：0=4V ； 1=5.5V ；2=6.3V ；4=16V ； 5=25V；6=35V ；7=50V ；8=63V； 9=80V A=100V； B=125V ；C=160V； D=180V； E=200V； F=250V集成电路(IC)型号命名方法/规则/标准原部标规定的命名方法XXXXXX电路类型电路系列和电路规格符号电路封装T：TTL；品种序号码（拼音字母）A：陶瓷扁平；H：HTTL；（三位数字）B：塑料扁平；E：ECL；C：陶瓷双列直插；I：I-L；D：塑料双列直插；P：PMOS；Y：金属圆壳；N：NMOS；F：金属菱形；F：线性放大器；W：集成稳压器；J：接口电路。原国标规定的命名方法CXXXXX中国制造器件类型器件系列和工作温度范围器件封装符号T：TTL；品种代号C：（0-70）；W：陶瓷扁平；H：HTTL；（器件序号）E：（-4085）；B：塑料扁平；E：ECL；R：（-5585）；F：全密封扁平；C：CMOS；M：（-55125）；D：陶瓷双列直插；F：线性放大器；P：塑料双列直插；D：音响、电视电路；J：黑瓷双理直插；W：稳压器；K：金属菱形；J：接口电路；T：金属圆壳；B：非线性电路；M：存储器；U：微机电路；其中，TTL中标准系列为CT1000系列；H系列为CT2000系列；S系列为CT3000系列；LS系列为CT4000系列；原部标规定的命名方法CXXXXX中国国标产品器件类型用阿拉伯数字和工作温度范围封装T：TTL电路；字母表示器件系C：（070）F：多层陶瓷扁平；H：HTTL电路；列品种G：（-2570）B：塑料扁平；E：ECL电路；其中TTL分为：L：（-2585）H：黑瓷扁平；C：CMOS电路；54/74XXX；E：（-4085）D：多层陶瓷双列直插；M：存储器；54/74HXXX；R：（-5585）J：黑瓷双列直插；U：微型机电路；54/74LXXX；M：（-55125）P：塑料双列直插；F：线性放大器；54/74SXXX；S：塑料单列直插；W：稳压器；54/74LSXXX；T：金属圆壳；D：音响、电视电路；54/74ASXXX；K：金属菱形；B：非线性电路；54/74ALSXXX；C：陶瓷芯片载体；J：接口电路；54/FXXX。E：塑料芯片载体；AD：A/D转换器；CMOS分为：G：网格针栅阵列；DA：D/A转换器；4000系列；本手册中采用了：SC：通信专用电路；54/74HCXXX；SOIC：小引线封装（泛指）；SS：敏感电路；54/74HCTXXX；PCC：塑料芯片载体封装；SW：钟表电路；LCC：陶瓷芯片载体封装；SJ：机电仪电路；W：陶瓷扁平。SF：复印机电路；集成电路(IC)型号命名方法/规则/标准 原部标规定的命名方法：X XXXXX电路类型电路系列和电路规格符号电路封装T：TTL；品种序号码（拼音字母）A：陶瓷扁平；H：HTTL；（三位数字）B ：塑料扁平；E：ECL；C：陶瓷双列直插；I：I-L；D：塑料双列直插；P：PMOS； Y：金属圆壳；N：NMOS；F：金属菱形；F：线性放大器；W：集成稳压器；J：接口电路。原国标规定的命名方法CXXXXX中国制造器件类型器件系列和工作温度范围器件封装符号T：TTL；品种代号C：（0-70）；W：陶瓷扁平；H：HTTL；（器件序号）E ：（-4085）；B：塑料扁平；E：ECL；R：（-5585）；F：全密封扁平；C：CMOS；M：（-55125）；D：陶瓷双列直插；F：线性放大器；P：塑料双列直插；D：音响、电视电路；J：黑瓷双理直插；W：稳压器；K：金属菱形；J：接口电路；T：金属圆壳；B：非线性电路； M：存储器；U：微机电路；其中，TTL中标准系列为CT1000系列；H 系列为CT2000系列；S系列为CT3000系列；LS系列为CT4000系列；原部标规定的命名方法CX XXXX中国国标产品器件类型用阿拉伯数字和工作温度范围封装T：TTL电路；字母表示器件系C：（070）F：多层陶瓷扁平；H：HTTL电路；列品种G：（-2570）B：塑料扁平；E：ECL电路；其中TTL分为：L：（-2585）H：黑瓷扁平；C：CMOS电路；54/74XXX；E：（-4085）D：多层陶瓷双列直插；M：存储器；54/74HXXX；R：（-5585）J：黑瓷双列直插；U：微型机电路；54/74LXXX；M：（-55125）P：塑料双列直插；F：线性放大器；54/74SXXX；S：塑料单列直插；W：稳压器；54/74LSXXX；T：金属圆壳；D：音响、电视电路；54/74ASXXX；K：金属菱形；B：非线性电路；54/74ALSXXX；C：陶瓷芯片载体；J：接口电路；54/FXXX。E：塑料芯片载体；AD：A/D转换器；CMOS分为：G：网格针栅阵列；DA：D/A转换器；4000系列；本手册中采用了：SC：通信专用电路；54/74HCXXX；SOIC：小引线封装（泛指）；SS：敏感电路；54/74HCTXXX；PCC：塑料芯片载体封装；SW：钟表电路；LCC：陶瓷芯片载体封装；SJ：机电仪电路；W：陶瓷扁平。SF：复印机电路；中国半导体器件型号命名方法 半导体器件型号由五部分(场效应器件、半导体特殊器件、复合管、PIN型管、激光器件的型号命名只有第三、四、五部分)组成。五个部分的意义分别如下： 第一部分：用数字表示半导体器件有效电极数目。2-二极管、3-三极管 第二部分：用汉语拼音字母表示半导体器件的材料和极性。 表示二极管时：A-N型锗材料、B-P型锗材料、C-N型硅材料、D-P型硅材料。 表示三极管时：A-PNP型锗材料、B-NPN型锗材料、 C-PNP型硅材料、D-NPN型硅材料。 第三部分：用汉语拼音字母表示半导体器件的内型。 P-普通管、V-微波管、W-稳压管、C-参量管、Z-整流管、L-整流堆、S-隧道管、 N-阻尼管、U-光电器件、K-开关管、X-低频小功率管(f3MHz,Pc3MHz,Pc1W)、D-低频大功率管(f1W)、 A-高频大功率管(f3MHz,Pc1W)、T-半导体晶闸管(可控整流器)、 Y-体效应器件、B-雪崩管、J-阶跃恢复管、CS-场效应管、 BT-半导体特殊器件、FH-复合管、PIN-PIN型管、JG-激光器件。 第四部分：用数字表示序号 第五部分：用汉语拼音字母表示规格号例如：3DG18表示NPN型硅材料高频三极管。 二、日本半导体分立器件型号命名方法 日本生产的半导体分立器件，由五至七部分组成。 通常只用到前五个部分，其各部分的符号意义如下： 第一部分：用数字表示器件有效电极数目或类型。 0-光电(即光敏)二极管三极管及上述器件的组合管、 1-二极管、 2三极或具有两个pn结的其他器件、 3-具有四个有效电极或具有三个pn结的其他器件、 依此类推。 第二部分：日本电子工业协会JEIA注册标志。 S-表示已在日本电子工业协会JEIA注册登记的半导体分立器件。 第三部分：用字母表示器件使用材料极性和类型。 A-PNP型高频管、 B-PNP型低频管、 C-NPN型高频管、 D-NPN型低频管、 F-P控制极可控硅、 G-N控制极可控硅、 H-N基极单结晶体管、 J-P沟道场效应管，如 2SJ- K-N沟道场效应管，如 2SK- M-双向可控硅。 第四部分：用数字表示在日本电子工业协会JEIA登记的顺序号。 两位以上的整数-从“11”开始，表示在日本电子工业协会JEIA登记的顺序号； 不同公司的性能相同的器件可以使用同一顺序号；数字越大，越是近期产品。 第五部分：用字母表示同一型号的改进型产品标志。 A、B、C、D、E、F表示这一器件是原型号产品的改进产品。 三、美国半导体分立器件型号命名方法 美国晶体管或其他半导体器件的命名法较混乱。 美国电子工业协会半导体分立器件命名方法如下： 第一部分：用符号表示器件用途的类型。 JAN-军级、 JANTX-特军级、 JANTXV-超特军级、 JANS-宇航级、 无-非军用品。 第二部分：用数字表示pn结数目。1-二极管、2=三极管、3-三个pn结器件、n-n个pn结器件。 第三部分：美国电子工业协会(EIA)注册标志。 N-该器件已在美国电子工业协会(EIA)注册登记。 第四部分：美国电子工业协会登记顺序号。 多位数字-该器件在美国电子工业协会登记的顺序号。 第五部分：用字母表示器件分档。A、B、C、D、-同一型号器件的不同档别。如： JAN2N3251A表示PNP硅高频小功率开关三极管 JAN-军级、 2-三极管、 N-EIA注册标志、 3251-EIA登记顺序号、 A-2N3251A档。 四、国际电子联合会半导体器件型号命名方法 德国、法国、意大利、荷兰、比利时等欧洲国家以及匈牙利、罗马尼亚、南斯拉夫、波兰等东欧国家，大都采用国际电子联合会半导体分立器件型号命名方法。这种命名方法由四个基本部分组成，各部分的符号及意义如下： 第一部分：用字母表示器件使用的材料。 A-器件使用材料的禁带宽度Eg=0.61.0eV如锗、 B-器件使用材料的Eg=1.01.3eV如硅、 C-器件使用材料的Eg1.3eV如砷化镓、 D-器件使用材料的Eg0.6eV如锑化铟、 E-器件使用复合材料及光电池使用的材料。 第二部分：用字母表示器件的类型及主要特征。 A-检波开关混频二极管、 B-变容二极管、 C-低频小功率三极管、 D-低频大功率三极管、 E-隧道二极管、 F-高频小功率三极管、 G-复合器件及其他器件、 H-磁敏二极管、 K-开放磁路中的霍尔元件、 L-高频大功率三极管、 M-封闭磁路中的霍尔元件、 P-光敏器件、 Q-发光器件、 R-小功率晶闸管、 S-小功率开关管、 T-大功率晶闸管、 U-大功率开关管、 X-倍增二极管、 Y-整流二极管、 Z-稳压二极管。 第三部分：用数字或字母加数字表示登记号。 三位数字-代表通用半导体器件的登记序号、 一个字母加二位数字-表示专用半导体器件的登记序号。 第四部分：用字母对同一类型号器件进行分档。 A、B、C、D、E、表示同一型号的器件按某一参数进行分档的标志。 除四个基本部分外，有时还加后缀，以区别特性或进一步分类。常见后缀如下： 1、稳压二极管型号的后缀。其后缀的第一部分是一个字母，表示稳定电压值的容许误差范围， 字母A、B、C、D、E分别表示容许误差为1%、2%、5%、10%、15%； 其后缀第二部分是数字，表示标称稳定电压的整数数值； 后缀的第三部分是字母V，代小数点， 字母V之后的数字为稳压管标称稳定电压的小数值。 2、整流二极管后缀是数字，表示器件的最大反向峰值耐压值，单位是伏特。 3、晶闸管型号的后缀也是数字， 通常标出最大反向峰值耐压值和最大反向关断电压中数值较小的那个电压值。 如：BDX51-表示NPN硅低频大功率三极管，AF239S-表示PNP锗高频小功率三极管 五、欧洲早期半导体分立器件型号命名法 欧洲有些国家，如德国、荷兰采用如下命名方法： 第一部分：O-表示半导体器件。 第二部分：A-二极管、C-三极管、 AP-光电二极管、CP-光电三极管、AZ-稳压管、RP-光电器件。 第三部分：多位数字-表示器件的登记序号。 第四部分：A、B、C、表示同一型号器件的变型产品。电容分类 电容的基础知识 (1) 根据介质的不同，同时结合实际应用中的具体情况，我们把电容器简单分为三类 第一类：电解类 电解电容器是指在铝、钽、铌、钛等阀金属的表面采用阳极氧化法生成一薄层氧化物作为电介质，以电解质作为阴极而构成的电容器。目前最常用的电解电容有铝电解和钽电解。 广义上讲，电解质包括电解液、二氧化锰、有机半导体TCNQ、导体聚合物（PPy、PEDT）、凝胶电解质PEO等。后面的几种是目前比较尖端的电容器。 注意：电解质和电介质的不同。 第二类：薄膜类 以往的纸介电容器、塑料薄膜电容器多用板状或条状的铝箔作为电极，现在，大多采用真空蒸镀的方式在电容器纸、有机薄膜等的表面涂覆金属薄层作为电极。由于金属化形式的出现，该类电容器在小型化和片式化方面有了长足的发展，对电解电容器构成一定的挑战和威胁。 第三类：瓷介类 陶瓷电容器采用钛酸钡、钛酸锶等高介电常数的陶瓷材料作为电介质，在电介质的表面印刷电极浆料，经低温烧结制成。陶瓷电容器的外形以片式居多，也有管形、圆片形等形状。 5、 国产电容器的命名 电容器的名字一般有四部分 第一部分：名称，用字母表示，电容器用C。 第二部分：材料，用字母表示。 第三部分：分类，一般用数字表示，个别用字母表示。 第四部分：序号，用数字表示。 用字母表示产品的材料：A-钽电解、B-聚苯乙烯等非极性薄膜、C-高频陶瓷、D-铝电解、E-其它材料电解、G-合金电解、H-复合介质、I-玻璃釉、J-金属化纸、L-涤纶等极性有机薄膜、N-铌电解、Q-漆膜、T-低频陶瓷、V-云母纸、Y-云母、Z-纸介、BB- 聚丙烯薄膜 CCG10A-2 C C 1 CT 4 电容器 小圆片 独石 高频瓷 高频瓷 低频瓷 高功率 电容 电容 高频高功率电容器 数字含义： 电解方面各厂家有不同的使用方法，不一而足。 薄膜电容：材料后面的第一个数字1表示箔式有感2表示金属化6表示交流8表示高压 瓷介电容: 材料后面的第一个数字1表示圆片型4表示独石型8表示高压 6、 关于电解的一些情况 2 电容器是使用最广，用量最大，且不可取代的电子元件，其产量约占电子元件的40，而铝电解电容器又占三大类电容器（电解电容器、陶瓷电容器、有机薄膜电容器）产量的36.8。电解电容器是10年来我国发展速度最快的元件之一，目前，国内电解电容器的年生产总量接近250亿只，年平均增长率高达28，占全球电解电容器产量的1/3。在发展过程中，铝电解电容器也有来自集成电路、整机电路的改进和在高压、高频、长寿命、小容量应用领域中其它电容器（如多层独石陶瓷电容器、金属化薄膜电容器、钽电解电容器等）的相互渗透。铝电解电容器自身也在不断改进、完善和创新。尤其是随着科学技术的发展，社会需求的提高，环境的改善，新型整机的诞生，使小型化、片式化和中高压大容量铝电解电容器的应用领域不断拓宽，需求量越来越大。因此，铝电解电容器不仅不会萎缩，而且还具有更强的生命力和更广阔的发展空间，会有更快的增长速度。 2 电解电容的特点 电解电容器特点一：单位体积的电容量非常大，比其它种类的电容大几十到数百倍。 电解电容器特点二：额定的容量可以做到非常大，可以轻易做到几万f甚至几f（但不能和双电层电容相比）。 电解电容器特点三：价格比其它种类具有压倒性优势，因为电解电容的组成材料都是普通的工业材料，比如铝等等。制造电解电容的设备也都是普通的工业设备，可以大规模生产，成本相对比较低。 2 电解电容的缺点 内部损耗大：此主要是由于电解液所形成的电阻 加上相对于容量下铝箔及接点本身的电阻所形成 此内电阻 在等价电路上为串联电阻亦即影响逸散因子的因素。在大电流充放电时，可能会引致发热等现象。 静电容量误差大：因为电解电容器的大部分电容量是依靠铝箔表面凹凸不平的曲面及电解形成的氧化膜介质所形成，而此二者不管在进行处理或使用时，性质均不安定，使得许多电解质电容器的容量误差为标示值的-20到+80。为此项缺陷在电源电路中并无所影响。 漏电流大：主要是因为介质特性的关系，此在使用于交连等需要隔绝直流之处宜特别注意。 长期储存后，漏电流有增大及容量降低之倾向：此乃由于氧化铝膜长期浸渍在电解液中，使铝膜的介质特性劣化所致，但可于施加电压若干时间后恢复之。 2 电解电容的构造和生产过程（以普通得引线铝电解和引线钽电解为例） a、铝电解的构造和生产过程 铝电解基本由正极箔+氧化膜（不能独立于正极箔存在）+电解纸（浸有电解液）+负极箔+外壳+胶塞+引线+套管 （可参看实物） 第一步：铝箔的腐蚀:增加面积几十到几百倍，凹凸不平 第二步：氧化膜形成工艺：形成具有单向导电性的氧化膜 第三步：铝箔的切割 第四步：引线的铆接 第五步：电解纸的卷绕 第六步：电解液的浸渍 第七步：装配：加铝壳跟胶塞 第八步：卷边：加套管 第九步：老化：额定电压跟额定温度下 b、钽电容的构造和生产过程 固体钽电解基本由钽粉（正极）+氧化膜（不能独立于钽粉存在）+二氧化锰+银粉+石墨+环氧树脂+引线 第一步：将钽粉和有机溶剂掺杂在一起，按照一定的形状加压成形，同时埋入钽引线。 第二步：在2000度以上的真空高温环境下，将掺杂有机溶剂的钽粉在真空中进行烧结变成类似于海绵的状态，同时和引线真正地融合在一起。 第三步：将海绵状的钽，泡在磷酸溶液里面电解，氧化后表面即生成五氧化二钽。五氧化二钽的介电常数非常高，在27左右，性能高于铝电解电容的三氧化二铝介质（介电常数7左右）。 第四步：将液态的硝酸锰加入钽块，然后将其在水蒸汽（催化剂）环境中进行热分解，分别成二氧化锰与二氧化氮。硝酸锰吸附性好，生成的二氧化锰可以完全吸附在海面状钽块内部的无数个小孔当中。假如这里直接使用固体的二氧化锰，就无法达到这种效果，这就是为什么二氧化锰只能在制造过程中得到的原因。假如使用PPY/PEDT等固体聚合物，因其溶点很低，就可以直接将其熔解然后放进去。 第五步： 最后要将银粉和石墨涂在二氧化锰的表面上，减少它的ESR，增强它的导电性。 第六步： 加入外引线，然后用环氧树脂进行封装 电容的基础知识(2) 电子制作中需要用到各种各样的电容器，它们在电路中分别起着不同的作用。与电阻器相似，通常简称其为电容，用字母C表示。顾名思义，电容器就是“储存电荷的容器”。尽管电容器品种繁多，但它们的基本结构和原理是相同的。两片相距很近的金属中间被某物质（固体、气体或液体）所隔开，就构成了电容器。两片金属称为的极板，中间的物质叫做介质。电容器也分为容量固定的与容量可变的。但常见的是固定容量的电容，最多见的是电解电容和瓷片电容。 不同的电容器储存电荷的能力也不相同。规定把电容器外加1伏特直流电压时所储存的电荷量称为该电容器的电容量。电容的基本单位为法拉（F）。但实际上，法拉是一个很不常用的单位，因为电容器的容量往往比1法拉小得多，常用微法（F）、纳法（nF）、皮法（pF）（皮法又称微微法）等，它们的关系是：1法拉（F）= 1000000微法（F） 1微法（F）= 1000纳法（nF）= 1000000皮法（pF） 在电子线路中，电容用来通过交流而阻隔直流，也用来存储和释放电荷以充当滤波器，平滑输出脉动信号。小容量的电容，通常在高频电路中使用，如收音机、发射机和振荡器中。大容量的电容往往是作滤波和存储电荷用。而且还有一个特点，一般1F以上的电容均为电解电容，而1F以下的电容多为瓷片电容，当然也有其他的，比如独石电容、涤纶电容、小容量的云母电容等。电解电容有个铝壳，里面充满了电解质，并引出两个电极，作为正（+）、负（-）极，与其它电容器不同，它们在电路中的极性不能接错，而其他电容则没有极性。 把电容器的两个电极分别接在电源的正、负极上，过一会儿即使把电源断开，两个引脚间仍然会有残留电压（学了以后的教程，可以用万用表观察），我们说电容器储存了电荷。电容器极板间建立起电压，积蓄起电能，这个过程称为电容器的充电。充好电的电容器两端有一定的电压。电容器储存的电荷向电路释放的过程，称为电容器的放电。 举一个现实生活中的例子，我们看到市售的整流电源在拔下插头后，上面的发光二极管还会继续亮一会儿，然后逐渐熄灭，就是因为里面的电容事先存储了电能，然后释放。当然这个电容原本是用作滤波的。至于电容滤波，不知你有没有用整流电源听随身听的经历，一般低质的电源由于厂家出于节约成本考虑使用了较小容量的滤波电容，造成耳机中有嗡嗡声。这时可以在电源两端并接上一个较大容量的电解电容（1000F，注意正极接正极），一般可以改善效果。发烧友制作 HiFi音响，都要用至少1万微法以上的电容器来滤波，滤波电容越大，输出的电压波形越接近直流，而且大电容的储能作用，使得突发的大信号到来时，电路有足够的能量转换为强劲有力的音频输出。这时，大电容的作用有点像水库，使得原来汹涌的水流平滑地输出，并可以保证下游大量用水时的供应。 电容器的选用涉及到很多问题。首先是耐压的问题。加在一个电容器的两端的电压超过了它的额定电压，电容器就会被击穿损坏。一般电解电容的耐压分档为6.3V，10V，16V，25V，50V等。 电容的基础知识（3） 一、电容的分类和作用 电容(Electric capacity)，由两个金属极，中间夹有绝缘材料（介质）构成。由于绝缘材料的不同，所构成的电容器的种类也有所不同： 按结构可分为：固定电容，可变电容，微调电容。 按介质材料可分为：气体介质电容，液体介质电容，无机固体介质电容，有机固体介质电容电解电容。 按极性分为：有极性电容和无极性电容。 我们最常见到的就是电解电容。 电容在电路中具有隔断直流电，通过交流电的作用，因此常用于级间耦合、滤波、去耦、旁路及信号调谐 二、电容的符号 电容的符号同样分为国内标表示法和国际电子符号表示法，但电容符号在国内和国际表示都差不多，唯一的区别就是在有极性电容上，国内的是一个空筐下面一根横线，而国际的就是普通电容加一个“”符号代表正极。 三、电容的单位 电阻的基本单位是：F （法），此外还有F（微法）、pF（皮法），另外还有一个用的比较少的单位，那就是：nF（），由于电容 F 的容量非常大，所以我们看到的一般都是F、nF、pF的单位，而不是F的单位。 他们之间的具体换算如下： 1F1000000F 1F=1000nF=1000000pF 四、电容的耐压 单位：V（伏特） 每一个电容都有它的耐压值，这是电容的重要参数之一。普通无极性电容的标称耐压值有：63V、100V、160V、250V、400V、600V、 1000V等，有极性电容的耐压值相对要比无极性电容的耐压要低，一般的标称耐压值有：4V、6.3V、10V、16V、25V、35V、50V、 63V、80V、100V、220V、400V等。 五、电容的种类 电容的种类有很多，可以从原理上分为：无极性可变电容、无极性固定电容、有极性电容等，从材料上可以分为：CBB电容（聚乙烯），涤纶电容、瓷片电容、云母电容、独石电容、电解电容、钽电容等。下面是各电容的优缺点： 各种电容的优缺点 极性 名称 制作 优点 缺点 无 无感CBB电容 2层聚丙乙烯塑料和2层金属箔交替夹杂然后捆绑而成。 无感，高频特性好，体积较小 不适合做大容量，价格比较高，耐热性能较差。 无 CBB电容 2层聚乙烯塑料和2层金属箔交替夹杂然后捆绑而成。 有感，其他同上。 无 瓷片电容 薄瓷片两面渡金属膜银而成。 体积小，耐压高，价格低，频率高（有一种是高频电容） 易碎！容量低 无 云母电容 云母片上镀两层金属薄膜 容易生产，技术含量低。 体积大，容量小，（几乎没有用了） 无 独石电容 体积比CBB更小，其他同CBB，有感 有 电解电容 两片铝带和两层绝缘膜相互层叠，转捆后浸泡在电解液（含酸性的合成溶液）中。 容量大。 高频特性不好。 有 钽电容 用金属钽作为正极，在电解质外喷上金属作为负极。 稳定性好，容量大，高频特性好。 造价高。（一般用于关键地方） 表1 六、电容的标称及识别方法 由于电容体积要比电阻大，所以一般都使用直接标称法。如果数字是0.001，那它代表的是0.001uF1nF，如果是10n，那么就是10nF，同样100p就是100pF。 不标单位的直接表示法：用14位数字表示，容量单位为pF，如350为350pF，3为3pF，0.5为0.5pF 色码表示法：沿电容引线方向，用不同的颜色表示不同的数字，第一，二种环表示电容量，第三种颜色表示有效数字后零母鍪 晃猵F） 颜色意义：黑=0、棕=1、红=2、橙=3、黄=4、绿=5、蓝=6、紫=7、灰=8、白=9。 电容的识别：看它上面的标称，一般有标出容量和正负极，也有用引脚长短来区别正负极长脚为正，短脚为负。 电容容量误差表 符 号 F G J K L M 允许误差 1% 2% 5% 10% 15% 20% 如：一瓷片电容为104J表示容量为0. 1 uF、误差为5%。 电容分类介绍 名称：聚酯（涤纶）电容（CL） 符号： 电容量：40p-4u 额定电压：63-630V 主要特点：小体积，大容量，耐热耐湿，稳定性差 应用：对稳定性和损耗要求不高的低频电路 名称：聚苯乙烯电容（CB） 符号： 电容量：10p-1u 额定电压：100V-30KV 主要特点：稳定，低损耗，体积较大 应用：对稳定性和损耗要求较高的电路 名称：聚丙烯电容（CBB） 符号： 电容量：1000p-10u 额定电压：63-2000V 主要特点：性能与聚苯相似但体积小，稳定性略差 应用：代替大部分聚苯或云母电容，用于要求较高的电路 名称：云母电容（CY） 符号： 电容量：10p-0。1u 额定电压：100V-7kV 主要特点：高稳定性，高可靠性，温度系数小 应用：高频振荡，脉冲等要求较高的电路 名称：高频瓷介电容（CC） 符号： 电容量：1-6800p 额定电压：63-500V 主要特点：高频损耗小，稳定性好 应用：高频电路 名称：低频瓷介电容（CT） 符号： 电容量：10p-4。7u 额定电压：50V-100V 主要特点：体积小，价廉，损耗大，稳定性差 应用：要求不高的低频电路 名称：玻璃釉电容（CI） 符号： 电容量：10p-0。1u 额定电压：63-400V 主要特点：稳定性较好，损耗小，耐高温（200度） 应用：脉冲、耦合、旁路等电路 名称：铝电解电容 符号： 电容量：0。47-10000u 额定电压：6。3-450V 主要特点：体积小，容量大，损耗大，漏电大 应用：电源滤波，低频耦合，去耦，旁路等 名称：钽电解电容（CA）铌电解电容（CN） 符号： 电容量：0。1-1000u 额定电压：6。3-125V 主要特点：损耗、漏电小于铝电解电容 应用：在要求高的电路中代替铝电解电容 名称：空气介质可变电容器 符号： 可变电容量：100-1500p 主要特点：损耗小，效率高；可根据要求制成直线式、直线波长式、直线频率式及对数式等 应用：电子仪器，广播电视设备等 名称：薄膜介质可变电容器 符号： 可变电容量：15-550p 主要特点：体积小，重量轻；损耗比空气介质的大 应用：通讯，广播接收机等 名称：薄膜介质微调电容器 符号： 可变电容量：1-29p 主要特点：损耗较大，体积小 应用：收录机，电子仪器等电路作电路补偿 名称：陶瓷介质微调电容器 符号： 可变电容量：0。3-22p 主要特点：损耗较小，体积较小 应用：精密调谐的高频振荡回路 名称：独石电容 最大的缺点是温度系数很高,做振荡器的稳漂让人受不了,我们做的一个555振荡器,电容刚好在7805旁边,开机后,用示波器看频率,眼看着就慢慢变化,后来换成涤纶电容就好多了. 独石电容的特点： 电容量大、体积小、可靠性高、电容量稳定，耐高温耐湿性好等。 应用范围： 广泛应用于电子精密仪器。各种小型电子设备作谐振、耦合、滤波、旁路。 容量范围： 0.5PF-1UF 耐压：二倍额定电压。 里面说独石又叫多层瓷介电容，分两种类型，1型性能挺好，但容量小，一般小于0。2U，另一种叫II型，容量大，但性能一般。 就温漂而言: 独石为正温糸数+130左右,CBB为负温系数-230,用适当比例并联使用,可使温漂降到很小. 就价格而言: 钽,铌电容最贵,独石,CBB较便宜,瓷片最低,但有种高频零温漂黑点瓷片稍贵.云母电容Q值较高,也稍贵.大家一起来摩机电容的搭配 大家一起来摩机电容的搭配 在本节中，我们要给大家讲一讲电解电容和薄膜电容的搭配问题。本文中使用的方法和得出的结果均为自己试验的结果，听友们在别的地方是看不见这样的资料的，也正因为是自己试验的结果，所以可能会有一些疏漏甚至是错误的地方，欢迎大家指正。 在一个电器中，尤其是在CD中，电容发挥着巨大的作用，因为在音响器材中，电容的用量是相当大的，尤其是在cd中间，很多集成块是必须的而且选择的余地几乎没有，不像功放中的放大管，可以有很多选择，因此在cd中，一旦把集成块固定了之后，你能选择的也只有电容和电阻了，由于电阻对声音的音响比电容的影响小的多，所以电容就是我们关注的重中之重。当然电阻的作用较小也是相对的，比如说输入和输出电阻对器材的影响就较大，但是其他电阻的影响较小。 既然器材中需要大量的电容，于是一些列的问题就出现了，这么多的品牌到底应该用哪一种？解码滤波芯片为cs4390,cs8412,cs8414, pcm1732,pmd-100,pmd-200,运放不低于opa2604，那么你的机器经过重新的电容搭配后，声音都会有巨大的改变，可以轻易击败原来的机器。下面我就以CD为例来说明电容的选择和搭配。 要对机器中的电容进行精妙的搭配，除了你手头有足够多的精品电容外，还必须有一个重要的先决条件，那就是你要有一个足够灵敏的耳朵，因为在这个过程中，仪器能提供的帮助非常有限，尤其是在薄膜电容方面，常用的仪器几乎不能发挥作用，这时候全凭你的评价标准和耳朵来验声。搭配电容时先固定下来容量大的电容，然后再分别上容量小的电容，这时候每个位置可能都有几个品牌的电容供你选择，除了耐心的对比外你没有更好的选择。当你把每个电容固定下来后，还必须做一个反向的工作，那就是把你加上去的小电容再以从小到大的顺序分别取下来，看看声音有没有变化，因为我们对电容的重新组合是从多个地方动手，这样对声音的修饰可能会有重叠，因此最后这一步是必不可少的。如果你取下一个电容后，声音并没有改变，那就是说你的修饰出现了重叠，你在其他地方的修饰已经可以发挥你取下的这个电容发挥的作用，这样这个电容就可以去掉，如果取下这个电容后声音变差了，那就说明这个电容的是必须的，这个电容就要保留。另外需要提醒大家的是，电容安装上后，使用一段时间声音会有微妙的变化，一般来说，起初听上去声音粗的电容后来会变细，声音细的电容使用一段时间后声音会变粗，所以不要安装好后简单听听就下结论，还是要耐心煲透。 无论是设计一个器材或是摩机都要明白，我们所作的一切都是为了还原信号，我们的修饰只是在信号确实无法完整还原时所采取的不得已的手段。因此在摩机时候，就必须遵循这样一个原则，离信号