电子元器件课程设计.doc

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，UW=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202C10-6/C 的允许偏差tg10-4VcmEb KV/mm202852100261300F,G,H68101210其中C 的允许偏差代号F、G、H分别指代1510-6/、3010-6/、6010-6/。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ZnOBi2O3Nb2O5H3BO3NiOBi2O3Nb2O5铌铋锌烧块铌铋镍烧块6.5146.621.260.1549.86209.739.5110036表格 3铌铋锌系C组瓷料电性能tg10-4C10-6/V1010cmEb KV/mm205950.6-32.8-2911112.4由表格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 UbaK1 取合适的安全系数为K12Uba6 UW 又E=U/dEwEb6=10KV/mm6=53KV/mmdmin=UwEw=160/50003=96m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=0.0884Sd =0.0884955.8810-20.01 49.38024pF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=11100m2300m1215m=1.8811010. 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）