陶瓷（MLCC）与钽电容器

从电子设计师的角度出发，还要考虑价格/成本和社会因素（请参见下面的Col钽铁矿石开采和道德链接），我倾向于在许多情况下避免使用钽电容器，而倾向于使用多层陶瓷电容器（MLCC）。

坦率地说，我的问题是：在哪些情况下我应该小心并继续使用钽电容器？对我来说，各种各样的答案和技术方法对我来说都是非常有用的（当然对于其他设计师而言）。

需要研究的一些特定方面：

• 串联等效电路。
• 麦克风。MLCC在这方面真的有多糟糕？
• 电容与电压和温度的关系。
• 过压和故障模式。
• 预期寿命和可靠性。

其他内容：

• 我专门针对表面贴装技术（SMT），假设所有钽电解电容器中有90％以上是以SMD方式制造的。
• 在这里，我将重点放在大容量消费电子产品上，而在其他考虑可能适用的地方，则放弃专门用于大功率电子产品的应用。我没有排除电源转换/管理电路的问题，上述考虑因素对于电容器至关重要。
• 您可以在Wikipedia上了解有关the钽铁矿石社会影响的更多信息：https : //en.wikipedia.org/wiki/Coltan_mining_and_ethics

有很多应用笔记。Google的“钽与陶瓷电容器”。

陶瓷电容器最适合其ESR和ESL。这样它们就可以在电源温度升高较小的情况下处理巨大的纹波电流。同样，它们不会干扰高速系统（交流耦合电容器）中的信号质量。但是它们的直流偏置特性很差。就像47uF的X5R 6.3V在3.3V时约为23uF。低ESR和ESL在某些情况下可能很糟糕。例如，某些降压转换器要求在输出端具有足够的纹波才能稳定。较低的ESL将与电缆电容发生反应，从而产生不必要的振荡。

钽电容器以体积效率高和成本低廉而闻名，但由于浪涌电流的作用，它们容易发生故障。有诸如POSCAP（聚合物电容器）之类的替代方案。

我想补充：Tants不喜欢这里的高导通浪涌电流是可能的...稳压器的输出应用是（电流限制）...输入到稳压器没有（目前大概不限）。通过在例如10伏特的应用中使用35伏特的电压尽可能地降低电压，可以部分缓解这种情况。

我决定在大多数情况下使用陶瓷或钽电容器是基于成本的。当我需要大于10uF的电容时，陶瓷电容器很昂贵，而钽电容器是一个不错的选择。

我本世纪在大众市场产品中亲眼看到它们的唯一地方是Uniden无绳电话的VCO（用于无线）。

自从您使我对此感到好奇之后，我做了一些谷歌搜索（针对钽和VCO），发现MAX2572EVKIT并不算太古老（2004年），并且BOM中有一些钽电容。这是GSM VCO。还发现了一个[看上去很古老的] GSM手机的拆解，并且他们在其中找到了钽盖，但不要在哪个子系统中说。

在HMC836LP6CE的数据表中也找到了一些内容；尚无明确日期，但修订号看起来像2011或2012。这是4G PLL / VCO，因此它不可能太古老了。另一个拆解在iPhone 6的PCB上发现了一些; 这些是由Rohm制造的，它们在手机中的作用并未在此处说明，但声称是“ iPhone 6中最昂贵的电容器”。

还要注意这个故事，是关于Arduino GSM模块上的钽帽着火的。当然，Arduino防护板的零件选择可能比苹果的标准低得多。

对我来说，“丢弃专门的电力电子应用”是什么意思还不是很清楚，但是如果其他人对此感兴趣，还可以从拆解iPhone充电器中找到一些。