探秘KNH05系列多层陶瓷片式电容器：设计与应用全解析

作为电子工程师，我们在电路设计中常常会与各种电容器打交道。今天，就来深入探讨一下Kyocera Corporation的KNH05系列多层陶瓷片式电容器。这一系列电容器在电子设备中有着广泛的应用，了解其详细规格和特性，对于我们的设计工作至关重要。

文件下载：KYOCERA AVX 三端子电容器.pdf

一、规格概述

KNH05系列多层陶瓷片式电容器的规格书编号为EQM08 - 1KC - E217K94，发布于2021年7月30日。该系列产品符合RoHS标准，涵盖了多种不同特性的型号，如X5R和X6S等。

型号与特性

特性	K/C供应商部件编号	备注
X5R	KNH05X5R435M04AH
X5R	KNH05X5R106M04AH
X5R	KNH05X5R156M04AH
X6S	KNH05X6S435M04AH
X6S	KNH05X6S435M02AH
X6S	KNH05X6S106M02AH

从这些型号中我们可以看出，不同的特性对应着不同的电容值和额定电压等参数。这就需要我们根据具体的设计需求来选择合适的型号。

二、命名规则与参数解析

KNH05系列电容器的命名规则包含了多个关键信息，下面我们逐一解析。

1. 尺寸（Size）

尺寸代码为“05”，对应的外部尺寸如下：	类型	L（mm）	W（mm）	T（mm）	P（mm）	G（mm）
05	1.00±0.10	0.50 + 0.20	0.50 max.	0.15±0.10	0.30±0.10
	1.00±0.15	0.50 + 0.15	0.50 + 0.15	0.15±0.10	0.30±0.10
	1.00±0.20	0.50±0.20	0.50±0.20	0.15±0.10	0.30±0.10

在设计电路板时，尺寸是一个重要的考虑因素，它会影响到元件的布局和空间利用。你在实际设计中是否遇到过因为元件尺寸不合适而导致布局困难的情况呢？

2. 温度特性（Temperature Characteristics）

特性	施加电压	电容变化	工作温度范围	参考温度
X5R	无施加电压	±15%以内	-55°C ~ +85°C	25°C
X6S	无施加电压	±22%以内	-55°C ~ +105°C	25°C

不同的温度特性适用于不同的工作环境。如果你的设计需要在较宽的温度范围内保持稳定的性能，那么选择合适的温度特性就显得尤为重要。

3. 电容值（Capacitance Value）

电容值由三个数字和一个字母表示。前两位数字表示前两位有效数字，最后一位数字是10的对数乘数（单位为皮法）。	代码	电容值
435	4,300,000pF
106	10,000,000pF
156	15,000,000pF

在选择电容值时，要根据电路的具体需求来确定，例如滤波、耦合等不同的应用场景对电容值的要求是不同的。

4. 公差（Tolerance）

公差代码为“M”，表示±20%的公差范围。在一些对电容值精度要求较高的电路中，需要特别关注公差这个参数。

5. 额定电压（Rated Voltage）

代码	电压
02	2.5Vdc
04	4Vdc

在设计电路时，要确保电容器的额定电压能够满足实际工作电压的要求，否则可能会导致元件损坏。

6. 端接（External Electrode）

端接代码为“A”，表示镍屏障/锡。这种端接方式有助于提高电容器的焊接性能和可靠性。

7. 包装配置（Packaging Configuration）

包装代码为“H”，表示编带包装（2mm间距，φ180卷轴）。编带包装便于自动化生产和贴片工艺。

三、电气规格

1. 额定电流与直流电阻

部件编号	额定电流	直流电阻	工作温度
KNH05X5R435M04AH	2A	0.03Ω MAX	-55°C ~ +85°C
KNH05X5R106M04AH	2A	0.03Ω MAX	-55°C ~ +85°C
KNH05X5R156M04AH	2A	0.03Ω MAX	-55°C ~ +85°C
KNH05X6S435M04AH	2A	0.03Ω MAX	-55°C ~ +105°C
KNH05X6S435M02AH	2A	0.03Ω MAX	-55°C ~ +105°C
KNH05X6S106M02AH	2A	0.03Ω MAX	-55°C ~ +105°C

额定电流和直流电阻是评估电容器在电路中性能的重要参数。在高电流应用中，要确保电容器能够承受相应的电流而不产生过热等问题。

2. 各项测试规格

规格书中还详细列出了电容器的各项测试规格和方法，包括电容、绝缘电阻、介电强度、电流电阻、外观、耐焊性等方面的测试要求和条件。这些测试是保证电容器质量和性能的重要手段。例如，在进行焊接测试时，要求电容器在特定的温度和时间条件下，电容变化在一定范围内，绝缘电阻符合规定值等。你在实际生产中是否会对电容器进行这些测试呢？

四、使用注意事项

1. 处理与安装

在处理和安装电容器时，要避免对其施加过大的应力，例如吸附喷嘴的负载和基板弯曲等，否则可能会导致电容器出现裂纹。同时，要合理安排电容器的位置，避免在安装后受到过大的基板弯曲应力。在设计焊盘图案时，要确保焊料量合适，推荐的焊脚高度为电容器厚度的1/2至1/3。

2. 电路设计

当交流电压叠加在直流电压上时，峰峰值电压不得超过额定电压。在高频电压或陡峭脉冲电压连续施加的电路中，即使电压在额定范围内，也建议咨询制造商。此外，要确保电容器在最高温度以下使用，特别是在自热交流电路中，要保证电容器表面温度不超过最大使用温度，且温度上升不超过20°C。

3. 树脂涂层

使用低固化收缩率的树脂进行涂层，以避免电容器出现裂纹。

4. 存储

存储电容器时，要保持包装密封，存储温度在+5至+40°C，湿度在20至70%RH。同时，要避免存储环境中含有硫和氯等气体，以及盐水湿气，否则会影响电容器的端子氧化和焊接性能。按照上述存储要求，电容器的焊接性能在发货后6个月内得到保证。

5. 应用限制

在对可靠性要求较高的设备（如医疗设备、航空航天应用、核设备等）中使用电容器前，务必咨询制造商。因为这些设备的故障可能会导致严重的后果，需要使用专门设计的高可靠性电容器。

6. 出口管制

如果应用产品涉及外汇和外贸法以及外贸管理法规定的战略物资，需要根据相关法律获得出口许可证。

7. 处置

要按照相关的废物处理和清洁法律处置电容器。

五、总结

KNH05系列多层陶瓷片式电容器具有多种特性和规格，能够满足不同的电路设计需求。在使用过程中，我们要充分了解其命名规则、电气规格和使用注意事项，以确保电容器的性能和可靠性。同时，要严格遵守相关的应用限制和出口管制等规定，保障设计和生产的合法性和安全性。通过合理选择和使用电容器，我们能够提高电路的性能和稳定性，为电子设备的质量提供有力保障。你在使用多层陶瓷片式电容器时还有哪些经验或问题呢？欢迎在评论区分享交流。