C0G eta NP0 Kondentsadoreak: Sarrera, Ezaugarriak eta Erabilerak

C0G EIAren izendapena da Klase I zeramika diélektrikoarentzat, NP0, berriz, MIL terminoa da. Biak, oro har, 0 ±30 ppm/°C tenperatura koefiziente nominal bat adierazten dute, nahiz eta zenbait fabrikatzailek NP0 luzatutako funtzionamendu tenperatura tarterako erabil dezaketen. C0G/NP0 kondentsadoreak oso erabilitakoak dira, kapasitantzaren egonkortasun handia, diélektriko galtze baxua eta iragartzeko frekuentzia errendimendua eskatzen den tokietan. Artikulu honek haien tenperatura eta tentsio portaera, zahartzea, ESR, Q faktorea, inpedantzia, auto-resonantzia frekuentzia, Klase II zeramikekin konparazioa eta RF eta zehaztasun zirkuituetarako hautaketa azaltzen du.

Katalogoa

Irudia 1. C0G/NP0 MLCC Egitura eta Diélektriko Proposak

C0G/NP0 Diélektriko Klasifikazioa eta Material Ezaugarriak

C0G/NP0 Klase I zeramika diélektriko kategorian dago, galera baxuko eta kapasitantza egonkorra bermatzen duena. MLCC batean, diélektriko zeramika geruzak aldatzen dira metal barruko elektrodoekin, kondentsadore geruza asko sortuz osoko osagai konpakto batean.

C0G materialen erlatiboa diélektriko konstantea Klase II kondentsadoreetan erabiltzen diren altu-k materialena baino baxuagoa da. Muratak kalzio zirkonatoa identifikatzen du Klase I material propable gisa, baita bario titanatoa ere Klase II motetan, hala nola X5R eta X7R. Diélektriko konstante baxu honek C0G/NP0k normalean kapasitantza gutxiago ematen du paketearen tamainarentzat, baina egonkortasun elektriko askoz hobea eskaintzen du. Formulazioak fabrikatzailearen arabera aldatzen dira. KYOCERA AVX, adibidez, neodimioa, samarioa eta beste lurralde erraren oxido batzuk ere erabiltzen ditu C0G/NP0 materialen batzuetan.

C0G/NP0 diélektrikoek paraelektriko portaera erakusten dute, Klase II zeramiken ferroelectrikoa portaera batean ez bezala. Honek kapasitantzaren tenperaturarekiko, aplikatutako DC tentsioarekiko eta denborarekiko sentikorregia izatea eragiten du.

C0G eta NP0 Izendapenak eta Tenperatura Koefizienteen Kodeaketa

Irudia 2. C0G/NP0 Izendapenak eta TDK Pieza Zenbaki Kodeaketa

C0G eta NP0 Klase I tenperatura-konpentsatzaile izendapenak tarte estu batean lotuta daude. C0G EIAren baliokidea da tradizional MIL NP0 ezaugarrirako, baina fabrikatzaile bakoitzak izendapenak modu desberdinean erabil ditzake funtzionamendu tenperatura tarte konkretuetarako, 0 ±30 ppm/°C tenperatura koefiziente nominal batekin. C0G EIA izendapen erabiltzen sendoa da, NP0, aldiz, industria zaharragoa den terminoa da, fabrikatzaile katalogoetan eta datu orrietan agertzen jarraitzen duena.

C0G eta NP0 normalean fabrikatzaileen piezen zenbakietan, katalogoetan eta datu-orrietan agertzen dira, kondentsadoreen gorputzaren markekin baino. Keramika kondentsadore txiki askok ez dute gorputzeko markarik, beraz, haien dielektriko mota itxura onez identifikatzea ezinbestekoa da. Ez baduzu ezagutzen kondentsadore bat, ikusi gure markarik gabeko MLCC-ak identifikatzeko gida, zeinak nolako erabilera izan dezaketen erreel etiketa, BOM, esquema, PCB erreferentzia diseinatzaile, fabrikatzailearen piezen zenbakia eta elektrizitate neurrien bidez identifikatzeko azaltzen duen.

Izendapena	Adiera	Tenperatura Koeficienta	Erabilera Ohikoa
C0G	EIA Klase I kodea	0 ±30 ppm/°C	Korronte datu-orriak eta piezen zenbakien sistemak
NP0	Zaharkituta dagoen baliokidea	0 ±30 ppm/°C	Herentzia terminoa eta gaur egungo katalogoak
C0G/NP0	Fabrikatzaileen irudi konbinatua	0 ±30 ppm/°C	Terminoek baliokidetza moduan tratatuta daudela adierazten du

C0G hiru-karaktere kodeak tenperatura-koefiziente ezaugarri eta tolerantzia definitzen ditu. Bere berariazko zehaztapena zero inguruan zentratuta dago, kondentsadorea tenperatura aldatzen den heinean aldakortasunak gutxi aldatzen den esan nahi du. NP0, ohikoak, Negatibo-Positibo-Zero bezala interpretatzen da, ia-zero tenperatura jokabide bera deskribatzen duena.

Fabrikatzaileek askotan C0G/NP0 edo C0G (NP0) idazten dute bi izendapen sistemak lotzeko. Hala ere, dielektriko kodeak ez du operatibo muga guztiak definitzen. Tenperatura sailkatuaren tartea, kondentsadorearen tolerantzia, tentsio sailkatua eta beste zehaztapen batzuk piezarako zehaztuak geratzen dira, beraz, fabrikatzailearen datu-orri zehatza beti egiaztatu behar da.

Tenperatura Koefizientea, Kondentsadore Aldaketa eta Termiko Egonkortasuna

C0G/NP0 kondentsadoreek 0 ppm/°C izendapen koefiziente nominala dute ±30 ppm/°C tolerantzarekin. Honek ±0.003% muga koefizientea dagoela adierazten du °C bakoitzeko, baina berariazko tenperatura jokabide bermatua kondentsadore zehatzean, tenperatura tartean eta datu-orrian adierazitako erreferentzia baldintzetan oinarritzen da.

Parametroa	C0G/NP0 Ezaugarriak
Tenperatura koefizientea	0 ±30 ppm/°C
Baliokide koefizientea °C bakoitzeko	±0.003%/°C-ko mugan
100°C tenperatura aldea kalkulatzeko sinplifikatua	±0.3% ±30 ppm/°C-tik zuzenean kalkulatuta
C0G kondentsadorearen ohiko lan-tenperatura tartea	−55°C +125°C-ra, piezaren arabera
Termiko egonkortasuna	Oso altua

Adibidez, ±30 ppm/°C muga erabiliz eta zehaztutako erreferentzia tenperaturatik 100°C aldea asumituz, kalkulatu sinplifikatua da:

30 ppm/°C × 100°C = 3,000 ppm = 0.3%

Kalkulatu sinplifikatu honetan, 1,000 pF kondentsadore batek ±3 pF aldatuko lituzke. Hala ere, ±0.3% ez da tratatu behar C0G/NP0 kondentsadore guztientzat edo 100°C tarteen unibertsal bermatu gisa. Fabrikatzaileen zehaztapenek tenperatura koeficienta, kondentsadore aldaketak, erreferentzia tenperatura eta probatzeko tenperatura tarteak desberdina definitu dezakete.

KYOCERA AVX eta TDK-k C0G/NP0 tenperatura ezaugarriak argitaratzen dituzte beren kondentsadore familientzat, baina bermatutako mugak eta erreferentzia baldintzak zehaztutako piezen datu-orritik hartu behar dira. Beti egiaztatu datu-orri hori zehaztutako tenperatura tartea, erreferentzia tenperatura, probatzeko metodoa eta bermatutako kondentsatze mugak.

DC Bias, AC Tentsioa, eta Kondentsatze Egonkortasuna

Irudia 3. C0G/NP0 vs X5R/X7R Tentsio Menpea

C0G/NP0 kondentsadoreek oso egonkorra mantentzen dute kondentsatzea aplikatutako DC tentsioan. Haien Klase I paraelektriko dielektrikoak ez du dependitzen indar eremu-sentikor klasiko II keramiken aurkitzen den polarizazio sendoa. Horregatik, dielektriko konstanteak gutxi aldatzen dira DC elektrizitate eremua handitzen den heinean, beraz, eraginkorrak diren kondentsatzeak bere balio nominalera hurbil mantentzen da zehaztutako lan tartearen barruan.

Tentsio Jokabidea	C0G/NP0	X5R/X7R
DC-bias kondentsatze galera	Oso txikia	Garrantzitsua izan daiteke
AC-tentsio dependentea	Beherakoa	Nabarmentzeko modukoa
Dielektriko jokabidea	Paraelektriko	Ferroelectrico
Tentsio koeficienta	Oso baxua	Altua eta piezarako dependentzia
Eraginkorrak diren kondentsatze egonkortasuna	Altua	Tentsio-dependentzia

II. klasetako kapazitoreen, X5R eta X7R bezalakoak, bario-titanioko ferroelectric materialak erabiltzen dituzte. DC bias-ak handitzen doan heinean, polarizazio erantzuna aldatzen da, dielektrikoa konstantea murriztuz eta beraz, kapazitatea eraginkorra. Galera kopurua aplikatutako tentsioaren, izendatutako tentsioaren, kapazitateren, pakete-neurrien eta dielektriko formulazioaren araberakoa da, beraz, balio nominal bera duten bi X7R kapazitoreek desberdin comportatu daitezke.

C0G/NP0-ak AC neurtze tentsioaren aurrean sentsibilitate nahiko baxua du, kapazitateko neurketak errepikagarriagoak izatea ahalbidetzen duelarik. Hala ere, neurrialdiko maiztasuna eta AC probako maila fabrikatzaileak zehaztutako baldintzak jarraitu behar dituzte. Kapazitateren egonkortasuna tentsioaren iraupen-ahalmenarekin nahastu behar ez da.

Adina, Dielektriko Galera, ESR, Q Faktorea, eta Disipazio Faktorea

C0G/NP0 dielektrikoek funtsean ez dute ohiko dielektriko adinak, kapazitore hauen propietate elektrikoen egonkortasuna luzaro mantentzen laguntzen du. Ohiko dielektriko adinak falta izateak ez du esan nahi MLCCk beste arrazoi batzuengatik porrot egin ezin duenik. Mekaniko krakatuak, flex kalteak, termiko estresa, elektriko overstresak, eta isolamenduaren haustura fidagarritasunean eragina izan dezakete. Arrazoi hauen inguruko eztabaida zabalagoa izateko, ikusi gure gida MLCC porrot moduei.

Parametroa	Zer deskribatzen duen	Zergatik den garrantzitsua
Adina	Kapazitateren aldaketa denbora igaro ahala	Zirkuituaren zehaztasun luzekoa mantentzen laguntzen du
Dielektriko galera	Energia galdua dielektrikoan AC funtzionamenduan	Galera baxiagoak eraginkortasuna eta seinalearen egonkortasuna hobetzen ditu
Disipazio faktorea (DF)	Kapazitoreko AC galeren irratioa	DF baxiagoak galera interna baxiagoa adierazten du
Q faktorea	Gorde den energiaren eta galdu den energiaren irratioa	Q altuak erresonantzia zorrotza eta egonkorra laguntzen du
ESR	AC galera ekar dezakeen serie eraginkorreko erresistentzia	ESR baxiagoak galera murrizten du eta erresonantziaren inguruan impedantzia eragiten du
Maiztasunaren bağızidura	ESR, Q, eta impedantzia maiztasunarekin aldatzea	Maiztasun handiko egokitasuna zehazten du

Baldintza sinusoidal berdinetan, disipazio faktorea DF = tan δ bezala adierazten da, eta Q bere alderantzizkoa da: Q = 1/DF. Serie-ordezko kapazitore modelo baten kasuan, kapazitiboa den eremuan SRF azpitik funtzionatzen du, Q |X₍C₎|/ESR bezala adierazi daiteke.

Impedantzia, ESL, eta C0G/NP0 MLCC-en Auto-Erresonantziako Maiztasuna

Irudia 4. C0G/NP0 MLCC Impedantzia eta Auto-Erresonantzia

C0G/NP0 MLCC ez da kapazitore ideal bat. Maiztasun handiko portaera kapazitateren (C), serie eraginkorreko erresistentziaren (ESR) eta serie eraginkorreko induktantziaren (ESL) arabera ezartzen da. Maiztasun baxuetan, kapazitaterak nagusitzen da eta impedantzia murrizten doa maiztasuna igotzen den heinean. Maiztasun gehiago handitzen den heinean, induktantzia parazita garrantzitsua bihurtzen da.

Faktorea	Maiztasunaren portaeran eragina
Kapazitatera	Kapazitater altuagoak oro har kapazitiboko impedantzia murrizten du
ESR	Galera zehazten du eta erresonanziaren inguruan minimoa den impedantziara indar handia ematen du
ESL	Maiztasun handietan impedantzia igotzen du
Pakete/electrodo geometria	Induktantzia parazitarioa eta, beraz, SRF eragiten du
Maiztasuna	Portaera kapazitibo, erresonante edo induktiboa den zehazten du

Kapazitibo erreaktantzia eta induktiboa erreaktantzia orekatzen den puntu da auto-erresonantziako maiztasuna (SRF). SRFn, impedantziak bere minimoa lortzen du eta ESRk mugatzen du. SRF gainean, ESL nagusitzen da eta MLCCk induktorearen antzeko moduan jokatu ohi du, kapazitoreena baino.

SRF-k kapazitantzari eta parasitiko induktantziari men egiten dio, fSR ≈ 1 ÷ (2π√LC) formula jarraituz. ESL txikiak, oro har, SRF altuagoa lortzen laguntzen du. Paketeren tamaina, terminal geometria, barne elektrodo egitura, eta PCB-ko muntaketaren eta konexioen induktantziak zirkuitu barruko erresonantzia eta impedantzia alda ditzakete, beraz, fabrikatzailearen SRF datuak PCB-ren irudiarekin batera ebaluatu beharko lirateke. Parasitiko induktantzia murriztea diseinu helburu garrantzitsua bada, begiratu gure low-ESL MLCC hautatzeko gidari pakete estiloaren, terminal geometria, muntaketa irudiaren, eta maiztasun handiko kapazitoreen hautaketan.

C0G/NP0-ren dielektriko galera baxua eta Q altua RF eta erresonante zirkuituetan erabilgarria egiten du, baina ESR, ESL, impedantzia, eta SRF zehaztutako partea eta lan maiztasuna egiaztatu behar dira.

C0G/NP0 vs X7R eta X5R Korronte Elektrikoaren Eginbide

C0G/NP0, X7R, eta X5R irizpide desberdinetarako sortutako dielektriko seramikoak dira. C0G/NP0k egonkortasuna eta galera baxua nabarmentzen du, bitartean X7R eta X5R Class II materialak erabiliz pakete tamaina jakin batean kapazitaterik handiena eskaintzen du.

Ezaugarri	C0G/NP0	X7R	X5R
Dielektriko klasea	Klasea I	Klasea II	Klasea II
Tenperature ezaugarri	0 ±30 ppm/°C	±15%, −55°C-tik +125°C-ra	±15%, −55°C-tik +85°C-ra
DC-bias kapazitantzia galera	Oso txiki	Parte-depende, handia izan daiteke	Parte-depende, handia izan daiteke
Zahartze	Iragankorra	Logaritmiko zahartzea	Logaritmiko zahartzea
Kapazitantzaren dentsitatea	Txikiagoa	Handia	Handia
Dielektriko galera	Baxua	Altua	Altua
Q faktorea	Oro har altua	Txikiagoa	Txikiagoa

Aldaketa nagusia kapazitantzaren dentsitatea eta elektriko egonkortasuna da. X5R eta X7Rk µF-aldeko kapazitanta eskaini dezakete pakete txikietan, baina haien efektibo kapazitanta DC bias, tenperatura, eta zahartzearekiko indartsuago men egiten du. C0G/NP0k askoz aurreikuspen hobea duen kapazitantzarekin eta dielektriko galera baxuagoarekin laguntzen du.

Maiztasun handietan, errendimendua kapazitantzari, ESRri, ESLri, paketeren tamainiari, elektrodo geometriei, eta auto-erresonantziako frekuentziari men egiten dio. C0G/NP0 horregatik RF eta erresonante zirkuituetarako ondo egokitzen da, X5R eta X7R, aldiz, bulk edo deskonexio kapazitantzaren beharra dagoenean hautatzen dira.

C0G/NP0 kapazitoreak RF, erresonante, denbora, eta zehaztasun zirkuituetarako hautatzea

Irudia 5. C0G/NP0 aplikazioak eta frekuentzia portaera

C0G/NP0 kapazitorea hautatzeak nominal kapazitantzatik baino gehiago eskatzen du. Denbora eta zehaztasun zirkuituetan, kapazitantzia tolerantzia eta tenperatura egonkortasuna faktore nagusiak dira, balio txikiko aldaketek denbora, iragazki erantzuna, edo osziladore frekuentzia alda dezaketelako. RF eta erresonante zirkuituetarako, Q faktorea, ESR, impedantzia, eta auto-erresonantziako frekuentzia (SRF) ere garrantzitsuak bihurtzen dira.

Hautatzeko parametroa	Zer egiaztatu
Kapazitantzari	Zirkuitu beharrezkoa
Tolerantzia	Zirkuituak behar duen zehaztasuna
Tentsioaren irizpidea	Gehienezko funtzionamendu tentsioa plus marjina egokia
Q / ESR	Galera asmo den maiztasunean
SRF	Funtzionamendu maiztasunarekiko kokapena
Pakete tamaina	PCB espazioa eta parasitiko induktantzia
Maiztasun-eremua	Fabrikatzailearen impedantzia eta Q datuak
AC eta gailur tentsioa	Egin ezazu DC, RMS, gailur, iraganean, eta maiztasunarekiko tentsio mugak zehaztutako datu-orrian.
Instalatutako impedantzia	Kontuan hartu kapazitorea, padak, arrastoak, vias, eta iragazki itzulketa bidea, os Komponenten ESL bakarrik ebaluatzea baino.

Pakete tamainak PCB espaziotik haratago eragin handia du. MLCC kasu tamaina desberdinek induktantzia parasitikoa, kapazitantzaren erabilgarritasuna, tentsio irizpideak, eta muntaketa beharrak desberdinak izan ditzakete, beraz, paketea zirkuituaren elektriko beharrekin batera hautatu behar da. Dimentsio nominal eta EIA eta metrikoko pakete kode arruntenetarako, begiratu gure MLCC tamaina taulan 01005etik 2220ra tamainak barne.

Beraz, azken aukera zehazki zatiaren maiztasun ezaugarrietan oinarritu beharko da, ez C0G/NP0 sailkapenaren gainean bakarrik. Pakete geometria, elektrodoren eraikuntza, kapazitate balioa eta muntaketa guztiak eragin dezakete maiztasun altuaren errendimenduan.

Erabakiaren laburpena: Hautatu C0G/NP0 circuitoak galera txikia, Q altua eta tenperatura, tentsioa edo maiztasun aldaketetan kapazitateren egonkortasuna behar duenean. Hautatu X7R edo X5R balio kapazitateren dentsitate altuagoa paketatxo txikian behar denean, tenperaturan, DC biasan eta beste erabilera-baldintza batzuekin kapazitateren aldaketa handiagoa onartzen den bitartean.

Erreferentziak

[1] Murata Manufacturing Co., Ltd., “Zer motatako Keramika Kapazitoreak dituzu?” Kapazitoreei buruzko FAQ. Class I eta Class II materialen arteko aldea, kaltzio zirconatoa, bario titanatoa, DC-bias ezaugarriak, adin atzerakuntza, kapazitateren dentsitatea eta aplikazioak aztertzen ditu. 2026ko abuztuaren 12an ikusi.

[2] TDK Corporation, “MLCC (Multilayer Ceramic Chip Capacitors)entzat zein tenperatura ezaugarri aipatzen dira ohikoena?” TDK Produktu Zentroko FAQ. C0G, NP0, X5R eta X7R kodifikazioa aztertzen du, C0G −55°C-tik +125°C-ra eta TDK NP0 −55°C-tik +150°C-ra, biak ±30 ppm/°C-tan. 2026ko abuztuaren 12an ikusi.

[3] KYOCERA AVX Components Corporation, “C0G (NP0) Dielektrikoa.” EIA Class I sailkapena, neodimio, samario eta beste metal lurrun arrarentzako oxidoak, 0 ±30 ppm/°C tenperatura ezaugarriak, kapazitateren atzerakuntza ez dutenak eta adin portaera azaltzen ditu. 2026ko abuztuaren 12an ikusi.

[4] Murata Manufacturing Co., Ltd., “Zer da keramika kapazitoreen tenperatura ezaugarriak?” Kapazitore Gida, 2012ko urriaren 15a. Kaltzio-zirconatoan oinarritutako tenperatura konpentsatzaileen dielektrikoak eta tenperatura-koefizientearen portaera aztertzen ditu. 2026ko abuztuaren 12an ikusi.

[5] Murata Manufacturing Co., Ltd., “Elektrostatiko kapazitateren tentsio ezaugarriak.” Kapazitore Gida, 2012ko azaroaren 28a. Paraelektriko C0G materialak, ferroelectriko bario-titanato Class II materialak, DC-bias efektuak eta AC-tentsio ezaugarriak aztertzen ditu. 2026ko abuztuaren 12an ikusi.

[6] Murata Manufacturing Co., Ltd., “Zer dira kapazitoreen impedantzia/ESR maiztasun ezaugarriak?” Kapazitore Gida, 2013ko otsailaren 14a. Kapazitatera, ESR, ESL, impedantzia, auto-erresonantzia maiztasuna eta kapazitiboa-induktiboa portaera aztertzen ditu. 2026ko abuztuaren 12an ikusi.

[7] Murata Manufacturing Co., Ltd., “GJM Serieak.” Multilayer Ceramic Capacitors Produktu Gida. VHF, UHF, mikroirratia, erresonantea, doaketa, impedantzia-ezurretzea eta tenperatura-konpentsazio aplikazioetarako Q altu, ESR baxuko MLCCak aztertzen ditu. 2026ko abuztuaren 12an ikusi.

[8] TDK Corporation, “Vol. 1 C0G ezaugarriak eta ordezko soluzioak dituzten Tentsio Altuko MLCCen ezaugarriak.” TDK Tech Library, Soluzio Gida. Class I C0G tenperatura egonkortasuna, 0 ±30 ppm/°C zehaztapena, kapazitateren dentsitatearen trukeak eta erresonanteko zirkuituetan C0G erabiltzea aztertzen ditu. 2026ko abuztuaren 12an ikusi.