張鵬程
(深圳市繪王動漫科技有限公司)
在解決電路板振動引起的電容器嘯叫中,通過使用比一般普通電容的陶瓷材料更低介電率的材料,可以減少電容器的壓電效應,此類低介電率電容產品如鉭電容、滌綸、電解質等,但這些都由于電容和貼片費用,大大增加產品的成本,本文提出一個簡單且成本低的方案。
會發聲的電容基本上都是片式疊層(或叫多層)陶瓷電容器MLCC(Multi-layer Ceramic Capacitors)。這些電容都是由印好電極的陶瓷介質膜片以錯位的方式疊合起來,經過一次性高溫燒結形成陶瓷芯片,再在芯片的兩端封上金屬層,MLCC電容的端子電極(金屬層)是由銅(Cu)底層、鎳(Ni)鍍層、錫(Sn)鍍層構成。從疊層陶瓷電容的結構上來看,由于陶瓷介質自身特性是可變的,通過調整介電常數、微粒結構、陶瓷層的精細程度等可以制造出高精度、高品質的電容。多層壓片工藝也使相同規格的電容體積大幅度的下降,隨著移動便攜產品的普及和便攜性,原來的鉭電容和鋁電解電容逐步被體積更小的陶瓷電容器所取代,但是隨著電子設備的多功能化和靜音化的發展,在筆記本電腦、移動電話(智能手機)、數碼相機、薄型電視等電源電路中,陶瓷電容器發出聲音的問題引起人們越來越多的重視。如圖 1所示,由于陶瓷的強介電性會引起壓電效應,疊層電容在施加交流電之后,會在疊層方向(Z軸)發生伸縮。因為介電體的泊松比(橫向變形系數)伸縮一般為0.3左右,所以與疊層方向(Z軸)垂直的方向(X與Y軸),即與電路板平行的方向也會發生伸縮,結果導致電路板表面產生振動并能夠聽到聲音。……