陶瓷电容器的介质老化与防老化详解

陶瓷电容器(ceramiccapacitor)以电子陶瓷为介质材料，具有使用温度高，比容量大，耐潮湿性好，介质损耗较小，电容温度系数可在大范围内选择等优点，在电子电路中应用广泛。但随时间延长，陶瓷电容器会出现介质老化现象，使用时须引起注意。

电介质的老化

电路应用中，我们使用的大多是2类陶瓷电容器，老化主要是介质特性(NP0、X7R、Z5U、Y5V)所致。介质老化是铁电类介质材料(主要成分为钛酸钡)的一种效应，主要表现为介电常数随时间延长而缓慢降低，老化率是介电常数随时间递减的变化率，与时间成对数关系。

老化率和容值在t小时后的关系可用公式表示：

Ct=C10×(1-A/100lgt)

其中：

Ct：t小时以后的容值;

C10：t0时刻容值，通常选取生产加工完成24h后的容值作为老化时间轴的起点t0时刻时的容值;

A：介质老化常数(老化率);

t：电容器所经历的老化时间，从生产过程中*后一次加热结束开始，单位为小时。

因此，在设计低漂移的线路时，要选用低老化率或无老化电容。并且设计师要根据老化率和温度特性(TCC)来选择电容器的*小容值。

电容器防老化

如果电容器储存时间超过1000h后，或经过老化筛选试验后进行检测，电容值超出规范要求时应进行防老化处理：即将电容器加热至高于居里温度的某一温度，则会起到防老化作用，电容器的老化现象消失;当电容器再次冷却时，老化会重新开始。

防老化的常用方法是：在上*限温度(或高于*限温度，*高温度可至150℃)下放置1h，然后室温下保持24h后，再进行检测。

电容器被安装到设备后，如果长期处于未通电状态，电容器也会有老化现象，即电容量会缓慢减少。在设备开机通电瞬间，电容器在电源电场的作用下，介质电耦*子*性因放置时间的延长而发生偏转的部分会瞬间被扭正，即*性排列状态将接近该电容器出厂的状态，电容量将得到一定程定的恢复。

电容器储存

为了减缓老化，陶瓷电容器应应该存放在温度(5～40)℃，相对湿度70%以下环境。只有使用时才打开防潮包装袋，要避免将电容器存放在含二氧化硫和酸性气体等腐蚀性环境中。

如果电容器在发货超过一年后才使用，必须重新检测电容器的电性能，并对可焊性进行检测，合格后才能使用。

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