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单层芯片电容的发展历史
发布者 : admin 发布时间 : 2018/05/23 03:05:27
      最原始的电容器是1745年荷兰莱顿大学P.穆森布罗克发明的莱顿瓶,它是玻璃电容器的雏形。1874年德国M.鲍尔发明云母电容器。1876年英国D.斐茨杰拉德发明纸介电容器。1900年意大利L.隆巴迪发明瓷介电容器,30年代人们发现在陶瓷中添加钛酸盐可使介电常数成倍增长,因而制造出较便宜的瓷介电容器。1921年出现液体铝电解电容器,1938年前后改进为由多孔纸浸渍电糊的干式铝电解电容器。1949年出现液体烧结钽电解电容器,1956年制成固体烧结钽电解电容器。50年代初,晶体管发明后,元件向小型化方向发展。随着混合集成电路的发展,又出现了无引线的超小型片状电容器和其他外贴电容器。20世纪70年代,随着激光的发明,用电容器为激光武器供电成为人们的设想,超级电容应运而生。
      在电子线路中,电容用来通过交流而阻隔直流,也用来存储和释放电荷以充当滤波器,平滑输出脉动信号。一般1μF以上的电容均为电解电容,而1μF以下的电容多为瓷片电容。大容量的电容往往是作滤波和存储电荷用。小容量的电容,通常在高频电路中使用,如收音机、发射机和振荡器中。
      随着移动互联网和物联网的发展,无线数据流量呈爆炸式增长,这种海量的数据业务需求,不仅依赖于更先进的无线传输技术的演进,也需要更多的频谱资源的支持。目前,主流移动通信系统使用的频段主要是6G以下的VHF/UHF频段,然而,这些低频段现在已经很难找到连续可用的宽带频谱资源。因此,频谱向高频段拓展,发展高频段无线通信已成为业界趋势。
      电容器在高频应用时,自谐振频率不仅与其自身的寄生电感有关,而且还与PCB上过孔的寄生电感、电容器与其它元件(如芯片)的连接导线(包括印制导线)的寄生电感等都有关系。低频情况下,这些寄生参数很小,可以忽略不计。当工作频率进入射频/微波范围内时,情况就大不相同。金属导线不仅具有自身的电阻和电感或电容,而且还是频率的函数。在高频电路工作时,金属损耗占的损耗比例会很高,而在所有射频/微波电路设计中,选用低损耗(超低ESR)电容都是一项重要考虑。
      由于目前的集成元件技术无法做出容量较大的电容器,用现有的技术通过集成电路获得较大的电容非常困难。用于微波电路的芯片电容采用温度系数接近于零而微波损耗极小的微波介质陶瓷作为介质层,该类电容器剩余电感小、 Q 值大、自谐振频率高。将该电容与其它元件组合在一个封装内,不仅实现多功能,而且节省PCB 面积、使用方便,更重要的是最大限度地缩短电容器与芯片之间的距离,从而布线的寄生电感减小了。微型化的片式微波单层瓷介电容器(SLC) 展示了良好的发展前景。

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