中国工程物理研究院 电子工程研究所,四川 绵阳 621900
为研究压电效应对多层陶瓷电容器放电性能的影响, 搭建了放电周期可调的电路平台和基于光学多普勒效应的高精度振动测量平台。研究了陶瓷介质压电特性, 电容在不同放电周期、不同加载电压下的振动状态和放电特性, 以及失效放电周期和厚度的关系。结果表明,陶瓷介质具有压电效应, 放电时, 介质按交流电场频率规律振动, 当振动频率与电容固有谐振频率一致时, 激发机械共振, 且振动幅度随电压增大而增大, 当振动产生的应变超过介质承受极限时, 介质开裂, 导致击穿失效。失效放电周期随电容厚度增大而增大, 呈线性关系。
多层陶瓷电容器 压电效应 振动 击穿失效 multi-layer ceramic capacitor piezoelectric effect vibration breakdown failure
华中科技大学,电气与电子工程学院,湖北,武汉,430074
根据陶瓷介质材料具有高介电常数和高工作场强的特性,从理论上分析了陶瓷电容器具有的储能密度高、可工作在数kHz至数MHz的振荡放电回路中和老化缓慢等特性.对试制的1μF/500V的多层陶瓷电容器(MLC)试样品进行了750V的1min直流耐压和100Hz重复充放电等可靠性试验研究,结果表明:该MLC在500V工作电压下(对应的体积储能密度达到720J/L)重复充放电寿命达107次以上;50kHz振荡放电输出电流峰值达320A;试验前后电气性能保持不变.因此,这种陶瓷电容器适合用作强脉冲大功率电源的储能元件.
多层陶瓷电容器 高储能密度 频率 老化 可靠性 Multi-layer ceramic capacitor High energy density Frequency Aging Reliability 强激光与粒子束
2004, 16(10): 1341
