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穿心電容自電感較普通電容小得多,故而自諧振頻率很高。同時,穿心式設(shè)計,也有效地防止了高頻信號從輸入端直接耦合到輸出端。這種低通高阻的組合,在 1GHz 頻率范圍內(nèi),提供了極好的抑制效果。 最簡單的穿心結(jié)構(gòu)是由內(nèi)外電極和陶瓷構(gòu)成的一個( C 型)或兩個電容( Pi 型)。

10pF,65pF,100pF,470pF,500pF,1000pF,1200pF,1500pF,1750pF,2000pF,2500pF,2700pF,

3000pF,3300pF,4700pF,5000pF,5500pF,6800pF,7000pF,9000pF,10000pF,0.01μF,0.012μF,

0.015μF,0.018μF,0.022μF,0.025μF,0.027μF,0.028μF,0.045μF,0.050μF,

0.056μF,0.075μF,0.08μF,0.1μF,0.15μF,0.21μF,0.3μF,0.75μF,0.8μF,1μF,

0.015μF,0.060μF,0.062μF,0.150μF,0.200μF,0.250μF,0.250μF,0.300μF,0.450μF,0.500μF,

0.7μF,0.750μF,0.990μF,1.0μF,1.2μF,1.4μF,1.5μF,2.1μF,2.8μF,

4.0μF,5.2μF

101 100pF 331 330pF 471 470pF

102 1000pF 332 3300pF 472 4700pF

103 10000pF 333 33000pF 473 47000pF

1000pF=1nF 1000000pF=1μF 1000nF=1μF 1μF=1000nF=1000000pF 1F=1000000μF

Code Capacitance tolerance Code Capacitance tolerance

F ± 1pF S + 50%, –20%

K ±10% Z + 80%, –20%

M ±20% P +100%, – 0%

穿心電容的工作電流Rated Current :

0.06A,0.15A,0.25A,0.3A,0.45A,0.5A,1A,2A,3A,4A,5A,10A,15A,25A,50A,100A

穿心電容的額定電壓Rated Voltage :

直流:5V,28V,35V,50V,60V,70V,80V,100V,150V,200V,250V,275V

300V,330V,350V,400V,450V,500V,600V,750V,1250V,2500V

交流:70V,85V,90V,115V,125V,140V,200V,220V,230V,240V,330V,350V

穿心電容的耐電壓Dielectric Withstanding Voltage :

直流:額定電壓的2.5倍 交流:額定電壓的6倍的直流電壓

穿心電容的工作溫度Working Temperature Range:

E:-10-+85℃ F:-25-+85℃ G:-30-+125℃

H:-40-+85℃ I:-55-+85℃ J:-55-+125℃

濾波器所用的電容一般為陶瓷電容。由于其物理結(jié)構(gòu),這種陶瓷電容又稱為穿心式電容。

穿心式電容自電感較普通電容小得多,故而自諧振頻率很高。同時,穿心式設(shè)計,也有效地防止了高頻信號從輸入端直接耦合到輸出端。這種低通高阻的組合,在 1GHz 頻率范圍內(nèi),提供了極好的抑制效果。

最簡單的穿心結(jié)構(gòu)是由內(nèi)外電極和陶瓷構(gòu)成的一個( C 型)或兩個電容( Pi 型)。

這種電容的容量可從 10pF ,工作電壓可達(dá) 2000VDC 。管式穿心電容因為其同軸性,即使在10GHz 頻率,也不會產(chǎn)生明顯的自諧振。

穿心電容的介質(zhì)為陶瓷介質(zhì),而陶瓷電容的容量會隨環(huán)境溫度變化而變化,這種容量變化會影響濾波器的濾波截止率。陶瓷電容的容量溫度變化率是由陶瓷介質(zhì)本身決定的。因此,選擇適當(dāng)?shù)奶沾山橘|(zhì)非常重要。常見陶瓷介質(zhì)及其容量溫度變化率如下:

濾波電感一般采用鐵氧體材料,它可以方便地與穿心電容組合起來,形成復(fù)合濾波器,在高性能濾波器中,也采用線繞電感。但需注意,鐵氧材料在大電流下會發(fā)生磁飽和,降低濾波器效能。

穿心電容的螺紋直徑公制范圍Thread Size :

M3,M4,M5,M6,M8,M9 進(jìn)口濾波器螺紋直徑對比見下表。

穿心電容的類型

C型濾波器

C型濾波器是由三端電容或穿心電容構(gòu)成,適合于抑制高頻信號。C 型濾波器兩端均可視為低阻抗接高阻抗源和負(fù)載。

LC 型濾波器

LC型濾波器包括一個電感器和一個電容器,這種濾波器可以提供高的輸入阻抗,也可提供低的輸入阻抗,取決于電路的安裝方向。 LT電路是適用高阻抗負(fù)載、低阻抗源的情況;

LB電路適用于低阻抗負(fù)載、高阻抗源的情況。

π型濾波器

π型濾波器包括兩個電容器和一個電感器,它的輸入和輸出都呈低阻抗。 Π型電路因為元件多,所以其插入損耗特性比C型和LC型更好。但是在開關(guān)電路中,可能會出現(xiàn)"振鈴"現(xiàn)象,所以用時請注意。

帶瞬變抑制器的π型濾波器

這種π型濾波器在其輸入端增加一個瞬變抑制器。它具有較好的高頻抑制性能,同時可發(fā)防止電壓尖峰。

T型濾波器

T型濾波器包括兩個電感器和電容器。它的兩端都是高阻抗,其插入損耗性能和 π 型濾波器相似,但是它不易出現(xiàn)"振鈴"現(xiàn)象,可以用在開關(guān)電路。

多級濾波器雙 T 型濾波器

多級濾波器是源和負(fù)載都為低阻抗的電路設(shè)計的高性能濾波器,它們也可用在插入損耗要求較高的其他環(huán)境。在濾波器輸入端用一個電感器與美軍標(biāo) MILSTD-46ID( 國軍標(biāo) GJB-151A) 測試裝置最為匹配。

不同的濾波器連接電路有不同的濾波特性,C型濾波器濾波曲線較C型陡,Pi型和雙T型則更陡,可用于有效信號與干擾信息頻率較為接近的場合。

進(jìn)口濾波器螺紋直徑對比:

穿心電容的安裝注意事項

穿心式濾波器的核心是盤狀多層或管狀陶瓷電容器。與其他陶瓷物品一樣,會受到溫度突變、機(jī)械震動和過高電壓而損壞。在安裝穿心式濾波器到板面上,焊接濾波器的導(dǎo)針以及整形時必須小心將各類應(yīng)力減小到最小。

安裝螺紋型穿越式濾波器

安裝旋轉(zhuǎn)力-在將濾波器安裝到隔板或面板時應(yīng)使用相對外殼推薦的安裝旋轉(zhuǎn)力。這點很重要。

否則,由于外殼的變形可以引起里面電容器損壞。當(dāng)安裝到螺紋孔,最大安裝扭轉(zhuǎn)力應(yīng)采用推薦給用螺母的 50% 。

安裝工具-六角形的濾波器應(yīng)用合適的套管工個安裝。圓形的采用以下方法(不能用鉗子工具來安裝,以免破壞濾波器)。

頂部帶開槽的圓形濾波器打用簡單專用工具旋進(jìn)螺紋孔。

接地-為了保證濾波器的正常工作,濾波器的外殼必須足夠連接到面板的地,從而為干擾提供有效通路。不推薦采用粘合劑鎖定,如果要使用,則應(yīng)該在濾波器安裝完畢后才使用。

最小板厚-用戶應(yīng)該注意到有時穿心式濾波器在螺紋和殼體的安裝邊緣之間有退刀槽。當(dāng)裝進(jìn)板內(nèi)的厚度小于這個退刀槽的長度時,螺紋孔的緊密配合與濾波器的定位方面便會產(chǎn)生問題。因此,在可能的情況下,面板的厚度都應(yīng)該大于這個退刀槽的長度。

最大板厚-這指標(biāo)用做保證包括使用墊片的情況下,螺母能完全齒。

安裝直接焊接穿越式濾波器

焊接過程應(yīng)該控制到濾波器不會受到突變熱沖擊導(dǎo)致內(nèi)部陶瓷電容破裂。

預(yù)熱升溫時速度保持在 2 ℃ / 秒。實際上,在乎于不同基板和元件,在 1.5 ~4 ℃ / 秒

范圍內(nèi)都有成功焊接的例子。

焊接前采用均熱區(qū)是很有用的。這樣使基板溫度均勻而不致于變形。在冷卻時,任何基板變形恢復(fù)會產(chǎn)生損壞濾波器的應(yīng)力。

焊接材料可 SN60 , SN62 或相近類型。

焊接時間應(yīng)該減到最低,并溫度應(yīng)該控制到不超過 250 ℃(適合于焊接式穿心系列)。

冷卻至室溫應(yīng)采用自然冷卻。讓焊接點的溫差應(yīng)力逐松弛,避免氣流冷卻。強(qiáng)行氣流冷卻會帶來溫差損害,焊接后馬上用冷液體清潔會使陶瓷電容破壞。

接線端焊接

無論是螺裝型或直接焊接型,將導(dǎo)針焊接時都應(yīng)該注意以下各點:

烙鐵端的溫度不宜超過 300 ℃,焊接材料時間最長 3 ~ 5 秒,盡減小熱沖擊破壞電容的危險焊接材料可 SN60 , SN62 或相近類型。

在焊接點與殼體之間盡可能用散熱器,特別在焊接時間較長的情況尤其重要。

導(dǎo)針的彎曲的修剪

濾波器導(dǎo)針的彎曲不應(yīng)在環(huán)氧密封的 4mm 之內(nèi)進(jìn)行,修剪導(dǎo)針時應(yīng)把導(dǎo)針支撐起。

穿心電容的產(chǎn)品定型:RTF-66-001-150GI4

標(biāo)稱電容 工作電流 額定電壓 工作溫度 安裝方式 螺紋尺寸 其他

RTF-66-001 1 50 G I 4

C 0.015μF 1A 50V -55-+125℃ 螺栓式 M4

穿心電容的種類

片式濾波器

有貼片式和引線式兩種,體積小,可用于表面安裝,節(jié)約 PCB 空間和安裝時間。

樹脂密封封裝濾波器

這種濾波器根據(jù)安裝方式不同分為兩種:焊接式和螺紋安裝式,電路結(jié)構(gòu)有 C 型、L 型、 LC 型、 Pi 型、 T 型可以選用。

玻璃密封封裝濾波器

采用玻璃封裝,適用于惡劣的環(huán)境,濾波性能高,廣泛用于軍用、航空等領(lǐng)域。電路結(jié)構(gòu)有 C 型、 LC 型、 Pi 型、 T 型和雙 T 型。

濾波陣列

濾波陣列是多個焊接式濾波器的組合,可根據(jù)客戶要求選擇多個不同濾波特性的濾波器,焊接在同一底板上。濾波陣列可用排縣插接,安裝使用非常方便。

濾波連接器

濾波連接器是在標(biāo)準(zhǔn)連接器上加裝濾波器。濾波連接器使用有 I/O 接口上,能提供良好的電磁干擾抑制效果。濾波連接器有 D 型、圓形等各種形式,可與標(biāo)準(zhǔn)連接器對接。

電源濾波器

電源濾波器用于電路的供電系統(tǒng),可以抑制經(jīng)由電源線傳導(dǎo)給電路的電磁干擾,也可以抑制電路產(chǎn)生的干擾反饋到供電電源,是解決 EMI 問題最經(jīng)濟(jì)的選擇。

十三、穿心電容、饋通濾波器特性和應(yīng)用:

焊接式饋通濾波器

焊接式饋通濾波器是對于安裝空間狹小時最理想的產(chǎn)品;

應(yīng)用:主要用于濾波信號、數(shù)據(jù)線和AC電源線;

電信設(shè)備、傳輸設(shè)備、微波濾波器、工控機(jī)、復(fù)合電路濾波器組件;

尺寸小:有效利用空間; 額定電壓:可達(dá)750VDC;

多種電路結(jié)構(gòu):C型、Pi型、L型電路都可以提供;

高溫構(gòu)造:可以防止安裝時的回流;

認(rèn)證:可供MIL-F-15733 QPL 和 MIL-C-11015 (CK99)認(rèn)證的濾波器;

樹脂密封螺栓式饋通濾波器

樹脂密封螺栓式饋通濾波器用所配的螺母和墊圈可以很方便地安裝到通孔位置;

在堅固外殼的兩端用樹脂密封提供良好的環(huán)境保護(hù);

應(yīng)用:主要用于信號、數(shù)據(jù)線、DC電源線濾波;其中微型擠壓安裝或螺裝是應(yīng)用在不宜焊接時的理想選擇,適合微波及其他高頻應(yīng)用;

電壓:可到達(dá)2500VDC/240VAC 認(rèn)證:可供MIL-F-15733認(rèn)證產(chǎn)品

電路結(jié)構(gòu):C型、L型、Pi型

高流高壓樹脂密封饋通濾波器

應(yīng)用:高流濾波器主要應(yīng)用于高流開關(guān)式電源、DC充電系統(tǒng);

高壓濾波器主要應(yīng)用于高壓電源、堅固螺栓式結(jié)構(gòu)容易安裝;

特點:高電流可達(dá)100AmPS 電壓:可達(dá)2500VDC和240VAC@400HZ

玻璃密封高性能饋通濾波器

此系列濾波器采用玻璃密封裝、具有優(yōu)良EMI濾波性能;對那些在惡劣的環(huán)境仍要求高可靠性濾波的,這款產(chǎn)品是最好的選擇,可供10KHz 到大于10GHz的寬頻高性能EMI濾波,玻璃密封系列高度防潮、防腐蝕、防其他可能在軍事應(yīng)用中遇到的惡劣環(huán)境的影響。

應(yīng)用:電源、信號線、火箭點火裝置、飛機(jī)、軍事通訊、醫(yī)療設(shè)備、多段式濾波;

優(yōu)化設(shè)計: 多種尺寸形狀及C 、L和π型電路供選擇、瞬間抑制π、T、&TT電路可選;

可靠性: 參照MIL-F-15733和MIL-F-28861標(biāo)準(zhǔn)制造、符合QPL要求;

基于MIL-F-28861、太空應(yīng)用"S"級水平

FED/MIL認(rèn)證: 符合MIL-F-15733和 MIL-F-28861標(biāo)準(zhǔn)

特性: 插入損耗范圍 1MHZ - 18GHZ

電容量和溫度特性: 1.4μF NPO、X7R、Z5U

溫度范圍: -55℃-+125℃ 最大電壓值: 400VDC 240VAC@400HZ 最大電流: 30Amps

這是一種避免高頻對地的噪音干擾的低自感應(yīng)裝置,成本低廉,適合應(yīng)用于高阻抗源和高負(fù)載的場合。

2、L 型

這是款帶有電感元件和電容元件的穿心電容,這種典型用于帶有低阻抗源和高阻抗負(fù)載的電路中,反之亦然。注意:其電感元件應(yīng)當(dāng)面向低阻抗源

3、Pi 型

Pi 型是由兩個電容元件和在兩個電容元件之間的一個電感元件組成,對阻抗源和負(fù)載均表現(xiàn)為低阻抗。Pi型濾波器比C型,L型結(jié)構(gòu)提供更好的高頻濾波性能

焊接式穿心電容是對于安裝空間狹小時最理想的產(chǎn)品;

應(yīng)用:主要用于濾波信號、數(shù)據(jù)線和AC電源線;

電信設(shè)備、傳輸設(shè)備、微波濾波器、工控機(jī)、復(fù)合電路濾波器組件;

尺寸小:有效利用空間;

額定電壓:可達(dá)1000VDC;

多種電路結(jié)構(gòu):C型、Pi型、L型電路都可以提供;

高溫構(gòu)造:可以防止安裝時的回流;

認(rèn)證:可供MIL-F-15733 QPL 和 MIL-C-11015 (CK99)認(rèn)證的濾波器;

2、樹脂密封螺紋式穿心電容

樹脂密封螺栓式穿心電容用所配的螺母和墊圈可以很方便地安裝到通孔位置;

在堅固外殼的兩端用樹脂密封提供良好的環(huán)境保護(hù);

應(yīng)用:主要用于信號、數(shù)據(jù)線、DC電源線濾波;其中微型擠壓安裝或螺裝是應(yīng)用在不宜焊接時的理想選擇,適合微波及其他高頻應(yīng)用;

電壓:可到達(dá)2500VDC/240VAC

認(rèn)證:可供MIL-F-15733認(rèn)證產(chǎn)品

電路結(jié)構(gòu):C型、L型、Pi型

3、高電流高電壓樹脂密封穿心電容

應(yīng)用:高電流濾波器主要應(yīng)用于高流開關(guān)式電源、DC充電系統(tǒng);

高電壓濾波器主要應(yīng)用于高壓電源、堅固螺栓式結(jié)構(gòu)容易安裝;

特點:高電流可達(dá)100Amps

電壓:可達(dá)2500VDC和240VAC@400HZ

4、玻璃密封高性能穿心電容

采用玻璃密封裝、具有優(yōu)良EMI濾波性能;對那些在惡劣的環(huán)境仍要求高可靠性濾波的, 這款產(chǎn)品是最好的選擇,可供10KHz 到大于10GHz的寬頻高性能EMI濾波,玻璃密封系列高度防潮、 防腐蝕、防其他可能在軍事應(yīng)用中遇到的惡劣環(huán)境的影響。

應(yīng)用:電源、信號線、火箭點火裝置、飛機(jī)、軍事通訊、醫(yī)療設(shè)備、多段式濾波;

優(yōu)化設(shè)計: 多種尺寸形狀及C 、L和Pi型電路供選擇、瞬間抑制Pi、T、&TT電路可選;

可靠性: 參照MIL-F-15733和MIL-F-28861標(biāo)準(zhǔn)制造、符合QPL要求;

基于MIL-F-28861、太空應(yīng)用"S"級水平

FED/MIL認(rèn)證: 符合MIL-F-15733和 MIL-F-28861標(biāo)準(zhǔn)

特性: 插入損耗范圍 0.01MHz-10GHz

電容量和溫度特性: 1pF-1μF;NPO、X7R、Z5U等

溫度范圍: -55℃-+125℃ ;-40℃-+85℃

最大電壓值: 400VDC 240VAC@400Hz

最大電流: 30Amps