1. 基本结构
贴片电容(多层陶瓷电容,MLCC)是一种表面贴装的无源电子元件,其核心结构由多层介质和电极交替堆叠构成:
介质层:通常采用陶瓷材料(如钛酸钡BaTiO₃),具有高介电常数,决定了电容的容量和稳定性。
内电极:交替叠放的金属层(一般为镍或铜),通过印刷工艺与陶瓷介质层交替堆叠,形成电容的并联结构。
端电极:外部的金属端子(镀锡或银),用于焊接至PCB,连接内电极。
2. 工作原理
贴片电容基于静电储能原理工作:
充电过程:当外加电压时,电荷在介质两侧积累,正负电荷分别聚集在相邻电极上,形成电场。
储能机制:介质层的极化响应(偶极子定向排列)增强电场,存储电能,容量公式为:
C=ϵrϵ0AdC=ϵrϵ0dA
其中:
ϵrϵr:介质相对介电常数
AA:电极有效面积
dd:介质厚度
放电过程:外部电路需要能量时,电荷通过端电极释放,电场能转化为电流。
3. 关键特性
体积小容量大:多层堆叠设计大幅增加电极面积(A),同时薄层介质(d)提升容量。
频率响应:高频性能优异(ESR低),但介电材料决定其适用频率范围(如COG材质适合高频,X7R适合中低频)。
温度稳定性:不同介质分类(如NPO、X5R)对应不同的温度系数。
4. 应用场景
去耦/滤波:消除电源噪声(如靠近IC电源引脚放置)。
信号耦合:阻隔直流,传递交流信号。
时序电路:与电阻构成RC振荡或延时电路。
注意:实际选型需考虑电压额定值、容差、尺寸(如0402、0603)及介质材质对稳定性的影响。

