Envejecimiento de la capacitancia cerámica

Question

Estoy usando un condensador SMD de 47uF 10V (GRM31CR61A476KE15L) principalmente para bloqueo de CC. Pero esto produce un desplazamiento de fase en la señal, podemos lidiar con este desfase siempre y cuando permanezca constante (por lo tanto, la capacitancia también debe ser constante). Después de 60 días, el rendimiento del circuito se ha degradado, la capacitancia se ha reducido a 35uF. Por accidente, lo volví a soldar y la capacitancia volvió a 44uF (que está dentro del rango de tolerancia +/- 10%). Leí sobre esto y encontré esta página, que habla sobre el envejecimiento en condensadores de alta constante dieléctrica y la curación se produce por temperatura al soldar.

Realmente me impactó este hecho. Entonces la pregunta es ¿cómo diseñan los diseñadores expertos dispositivos que puedan funcionar durante 10-15 años sin degradación en el rendimiento con este tipo de fenómenos?

Answer 1

Debes elegir la tecnología de capacitor teniendo en cuenta el uso previsto.

X5R (O peor aún Y5V) no es realmente la mejor opción para filtros (que es lo que tienes si te importa el cambio de fase a través del capacitor), aparte de todo, habrás construido una red de cambio de fase controlada por voltaje, ya que una corriente continua aplicada a través de ese capacitor causará cambios SIGNIFICATIVOS en su valor (esto empeora mucho con tamaños de carcasa más pequeños).

COG es generalmente aceptable para este tipo de cosas, pero tendrás dificultades para encontrar más de aproximadamente 100nF o así. La otra opción es un film o tal vez un electrolítico bipolar (si optas por esto, asegúrate de que el valor sea GRANDE, para que el cambio de fase sea insignificante durante cualquier cantidad razonable de deriva).