贴片电容容值偏低的原因

在检测、生产、设计过程中，经常遇到贴片电容容量值偏低的问题。产品质量出问题了吗？这种现象产生的原因和解决办法有哪些？对贴片电容容值偏低的原因及相应的应对方案进行了梳理，从测试环境、测试条件、仪器差异、材料老化等方面进行了分析，使广大技术人员对贴片电容产品容值偏低现象有更清楚的认识，并能做出更好的选择。

有什么影响因素？

1、测量仪器的差异性对测量结果有何影响？

大型电容（一般大于1UF）测量时，较易出现容值偏低的现象，其主要原因是施加于电容两端的实际电压不能满足测试条件所需的电压，而施加于电容两端的测试电压因仪器内部阻抗分压的原因与实际显示的设定电压不一致。为最大限度地减少测量结果误差，建议对仪表进行调整，尽可能使仪表的设定电压与实际加在电容两端的测量电压保持一致，使实际与待测电容的输出电压保持一致。

2、试验条件对试验结果产生的影响。

本文首先研究了测量条件问题，对于不同容值的贴片电容，将采用不同的测试条件测量容值，主要在测试电压的设置和测试频率的设置上有所区别，下表显示了不同容值的量测条件：

AC电压频率电容。

大于10μF1.0±0.2Vrms120Hz。

容量《1000pF《10μF1.0±0.2Vrms1kHz。

电容≧1000pF1.0±0.2Vrms1MHz。

3、测量环境条件对测量结果的影响程度；

采用贴片陶瓷电容（X7R/X5R/Y5V）系列产品，即在不同工作温度下，电容标称的容值与实际容值存在较大差异，即在不同工作温度下，电容标称的容值与实际容值存在较大差异。举例来说，当温度为40℃时，测试容量要比25℃时低近20%。可见，当外界环境温度较高时，电容容值的测试值会明显偏低。一般建议在20℃下放置一段时间，使材料处于一个稳定的试验环境中再进行容许试验。

4、是MLCC产物的材料老化现象。

物质老化是指电容容值随时间减小的现象，而在所有以铁电系物质作介质的物质制品中，这种现象又是必然的。其原因是由于内部晶体结构随温度和时间的变化而引起容差降低，属于可逆现象。在材料处于高于其居里温度一定时间（建议在150℃/1hour的条件下进行容值恢复）、在环境温度恢复到常温（常温25℃以下放置24小时）时，材料的分子结构将恢复到原来的状态。在材料老化开始的另一个循环中，贴片电容的容限将恢复到正常规格内。

应对措施是什么？

1、测量仪器差异对测量结果影响的应对措施

当测量电容容值时，应对仪表进行调整，尽可能地使仪表的设定电压与产品两端实际加载的电压相适应，使实际加载在待测物上的电压与输出电压一致。

2、是检测条件对检测结果影响的应对措施：

对不同容差的电容，采用不同的测试电压和测试频率对其进行容差测量。

3.解决环境条件对测量结果影响的对策措施：

本品在20℃环境下放置一段时间，使材料在较稳定的试验环境中再次测试。

4、解决MLCC产品材料老化现象的措施：

高温烘烤：将试验容量偏低的产品置于环境温度为：150℃条件下烘烤1小时。当温度为25℃时，放入常温25℃下24小时再次测试，其容许值将恢复到正常规格范围内；或者，当产品浸入锡炉或过回流焊后，其容许值将恢复到正常规格范围内。