Khi các thông số kỹ thuật của máy móc và thiết bị loại dân sự gần đây đã trở nên nhỏ hơn và nhẹ hơn, và nhiệt độ bên trong các sản phẩm điện tử đã tăng lên, tụ điện nhiều lớp đang dần được sử dụng để thay thế tụ phim. Đặc biệt là trong số các FPDs, để theo đuổi tốt hơn độ mỏng hoàn hảo, tỷ lệ khung hình của bảng mạch cung cấp điện chuyển mạch đã giảm mạnh, và các thiết bị điện tử đã dần dần phát triển nghiên cứu và thiết kế độ dày thấp và gắn kết bề mặt. Ngoài ra, trong ngành công nghiệp điện áp cao của Trung Quốc, là một trong những biện pháp phòng ngừa cho máy biến áp điện để tiết kiệm năng lượng, việc áp dụng tụ điện nhiều lớp có thể làm giảm chi phí kỹ thuật điện trong suốt tuổi thọ pin. Tuy nhiên, ở cấp độ cơ bản và trung gian của việc chuyển đổi nguồn điện, tần số cơ bản của trạng thái chờ là hàng trăm đến hàng ngàn HZ. Trong một số bộ TV thiết kế cách âm tiên tiến, tụ điện sẽ "howl".
Để đối phó tốt hơn với loại vấn đề tiếng ồn này, Murata Manufacturing Co., Ltd. ngăn chặn rung động bảng mạch gây ra bởi hiệu ứng áp điện của tụ điện bằng cách hàn các thiết bị đầu cuối kim loại của mức điện bên ngoài của tụ gốm nhiều lớp. Dưới đây là phần giới thiệu về dòng sản phẩm này.
Nguyên tắc cơ bản và giải pháp hú của tụ gốm nhiều lớp số lượng lớn
Nguyên tắc cơ bản của hú của tụ gốm nhiều lớp số lượng lớn
Do hiệu ứng áp điện gây ra bởi điện tích điện môi mạnh mẽ của sứ, tụ điện nhiều lớp sẽ mở rộng và co lại theo hướng của laminate sau khi dòng điện AC được giải phóng. Điều này là do tỷ lệ Poisson nói chung (chỉ số biến dạng ngang) của cơ thể điện môi là 0,3, như trong Hình 2. Hướng thẳng đứng đến hướng xếp chồng, nghĩa là hướng song song với bảng mạch cũng sẽ tạo ra telescoping, kết quả là lớp bề mặt của bảng mạch bị rung và âm thanh có thể được nghe thấy. Biên độ rung của tụ điện và bảng mạch của nó chỉ là 1pm ~ 1nm, nhưng rung động đủ lớn để chúng ta có thể nghe thấy nó. Có một sự khác biệt nhất định giữa trở kháng âm thanh gây ra bởi một tụ điện duy nhất và một khí, vì vậy nếu đó là trường hợp, về cơ bản nó sẽ không nghe được. Người ta không biết rằng sau khi hàn điện được hàn vào bảng mạch, bảng mạch trở thành một máy biến áp trở kháng âm thanh, tạo ra tần số rung khi tai người có thể phân biệt dải tần số (20Hz ~ 20kHz), nó sẽ nghe thấy âm thanh "chi" tương tự.
Để đối phó tốt hơn với tiếng ồn tụ điện gây ra bởi sự rung động của bảng mạch, theo ứng dụng của các vật liệu có tốc độ điện môi thấp hơn so với gốm sứ cấu trúc tụ điện nói chung, hiệu ứng áp điện của tụ điện có thể được giảm, và sau đó sản phẩm tụ điện ngăn chặn tiếng ồn đã được phát triển và thiết kế. Một cách khác để đối phó với tiếng hú là nâng tụ điện từ bảng mạch bằng bảng đầu cuối, v.v., để ngăn chặn rung động được truyền đến bảng mạch. Murata Manufacturing Co, Ltd đã phát triển và thiết kế điện dung kim loại đầu cuối với các thiết bị đầu cuối kim loại hàn đến mức điện bên ngoài của tụ điện để giảm tiếng ồn. Sau đây mô tả tổng quan của nó.
Thiết bị đầu cuối kim loại giảm hú
Thiết bị đầu cuối kim loại được kết nối chặt chẽ với mức điện bên ngoài của tụ điện theo kết nối chặt chẽ của nguyên liệu thô (hàn điện nhiệt độ cao LF), để thiết bị đầu cuối kim loại trở thành môi trường để kết nối chặt chẽ bảng mạch. Hình dạng của thiết bị đầu cuối kim loại có hình chữ U, có thể làm giảm hiệu ứng thực tế của tiếng hú. Nó chỉ hợp nhất với một phần của bề mặt WT trên tụ điện với hiệu ứng áp điện nhỏ hơn, do đó làm giảm sự truyền rung động tụ điện.
Hình 5 cho thấy thông tin dữ liệu so sánh về cường độ nén hú. Murata sản xuất tất cả các cường độ âm thanh và phần mềm hệ thống đo cường độ nén để đo ổn định cường độ nén hú của các tụ điện được cài đặt. Theo phần mềm hệ thống này, nó có thể thực hiện phân tích định lượng và phát hiện tiếng hú của tụ điện.
Đối với tiếng hú của một tụ điện duy nhất, tụ điện đầu cuối kim loại có thể làm giảm đáng kể cường độ nén hú. Ngoài ra, nếu nó được hợp nhất với các tụ gốm sử dụng vật liệu điện môi thấp, nó có thể làm giảm thêm cường độ nén ré lên.
Triển vọng tương lai
Ngoài việc giải quyết vấn đề hú, tụ điện đầu cuối kim loại cũng có thể xử lý một số nghiên cứu về các bản vá tụ điện. Ví dụ, tụ gốm nhiều lớp có thể bị hỏng do lực tương tác gây ra bởi sự uốn cong của bảng mạch, và kết quả là, nó có khả năng gây ra tình trạng lỗi ngắn mạch. Hàn điện hàn các thiết bị đầu cuối kim loại để nâng tụ điện từ bảng mạch và làm cho tụ điện Điện trở uốn của bảng mạch được cải thiện rất nhiều, đảm bảo độ tin cậy.
