陶瓷电容器的介质老化与去老化方法

zxshunine

陶瓷电容器（ceramic capacitor）以电子陶瓷为介质材料，具有使用温度高，比容量大，耐潮湿性好，介质损耗较小，电容温度系数可在大范围内选择等优点，在电子电路中应用广泛。但随时间延长，陶瓷电容器会出现介质老化现象，使用时须引起注意。
* O+ H. U( t& _$ X2 Z
: s  i  ]0 q7 l9 D电介质的老化
8 d- j, c7 B) D: g2 Q. c
. M. `; k0 i: }0 W% }电路应用中，我们使用的大多是2类陶瓷电容器，老化主要是介质特性（NP0、X7R、Z5U、Y5V）所致。介质老化是铁电类介质材料（主要成分为钛酸钡）的一种效应，主要表现为介电常数随时间延长而缓慢降低，老化率是介电常数随时间递减的变化率，与时间成对数关系。

6 f8 n1 i1 O# ^8 C

老化率和容值在t小时后的关系可用公式表示：
Ct=C10×（1-A／100lgt）
- D! h% R. U6 Z& @7 b4 e/ K; p其中：
* M7 ]  A6 f" t6 sCt：t小时以后的容值；
; k& D9 J% T7 J* L  x6 bC10：t0时刻容值，通常选取生产加工完成24h后的容值作为老化时间轴的起点t0时刻时的容值；
A：介质老化常数（老化率）；
t：电容器所经历的老化时间，从生产过程中最后一次加热结束开始，单位为小时。
3 u; i. B: J2 ]  T
因此，在设计低漂移的线路时，要选用低老化率或无老化电容。并且设计师要根据老化率和温度特性（TCC）来选择电容器的最小容值。
5 ~$ n. F( d. I8 V2 s# w  x
电容器去老化
6 ~+ Z, X9 G6 D
  N3 B. u' N$ u( H" Z5 j4 `3 }如果电容器储存时间超过1000h后，或经过老化筛选试验后进行检测，电容值超出规范要求时应进行去老化处理：即将电容器加热至高于居里温度的某一温度，则会起到去老化作用，电容器的老化现象消失；当电容器再次冷却时，老化会重新开始。

去老化的常用方法是：在上极限温度（或高于极限温度，最高温度可至150℃）下放置1h，然后室温下保持24h后，再进行检测。

电容器被安装到设备后，如果长期处于未通电状态，电容器也会有老化现象，即电容量会缓慢减少。在设备开机通电瞬间，电容器在电源电场的作用下，介质电耦极子极性因放置时间的延长而发生偏转的部分会瞬间被扭正，即极性排列状态将接近该电容器出厂的状态，电容量将得到一定程定的恢复。
7 N8 a4 R5 k; _1 h
% d  Q& t0 U5 j; X* P电容器储存

为了减缓老化，陶瓷电容器应应该存放在温度（5～40）℃，相对湿度70％以下环境。只有使用时才打开防潮包装袋，要避免将电容器存放在含二氧化硫和酸性气体等腐蚀性环境中。

' W1 X2 w8 D  r. }, h

- Y9 A* G( Z/ b0 w, ~2 g如果电容器在发货超过一年后才使用，必须重新检测电容器的电性能，并对可焊性进行检测，合格后才能使用。

" W% v$ ]% k& V; Q

replace

电容还是要妥善保存，不然很容易老化