He visto que el valor del condensador cerámico varía según varios niveles de polarización de CC. La desviación de CC fue un factor enorme, ya que el valor del condensador se redujo casi en un 50%. ¿Por qué?
He visto que el valor del condensador cerámico varía según varios niveles de polarización de CC. La desviación de CC fue un factor enorme, ya que el valor del condensador se redujo casi en un 50%. ¿Por qué?
Murata tiene una explicación bastante interesante en su sección de Preguntas frecuentes sobre Que esta pasando. Citaré las partes más relevantes aquí para futuras referencias.
La característica de cambio en la capacitancia según el voltaje aplicado se denomina "característica de polarización de CC (corriente continua)".
ElmecanismodelacaracterísticadepolarizacióndeDC
Eneltipodecondensadordealtadieléctricadecondensadorescerámicosmonolíticos,enlaactualidadseutilizaprincipalmenteBaTiO3(titanatodebario)comocomponenteprincipaldeldieléctricoalto.
Comosemuestraacontinuación,BaTiO3tieneunaestructuradecristalenformadeperovskitay,porencimadelatemperaturadeCurie,seconvierteenunaformacúbicaconionesBa2+enlosvértices,ionO2haciaelcentroyionIonenunaposicióncentradaenelcuerpo.
A la temperatura de Curie (aproximadamente 125 ° C) o más, tiene una estructura de cristal cúbico, y por debajo de la temperatura de Curie y dentro de un rango de temperatura ambiente, un eje (eje C) se estira y el otro se contrae y gira para Una estructura cristalina tetragonal.
En este caso, la polarización se produce como resultado del desplazamiento de la unidad del cristal de ion Ti4 + axialmente alargado. Esta polarización se produce sin aplicar un campo eléctrico externo o presión, y se conoce como "polarización espontánea". Como se explicó anteriormente, una característica que tiene una polarización espontánea y una propiedad de cambiar la orientación de la polarización espontánea por un campo eléctrico externo para revertir se llama "ferroelectricidad".
La inversión de la polarización espontánea por unidad de volumen es equivalente a la permitividad relativa. La permitividad relativa se observa como una capacitancia.
Sin un voltaje de CC, la polarización espontánea puede ocurrir libremente. Sin embargo, cuando se aplica externamente un voltaje de CC, la polarización espontánea se vincula a la dirección del campo eléctrico en el dieléctrico y se inhibe la inversión independiente de la polarización espontánea. Como resultado, la capacitancia se vuelve más baja que antes de aplicar el sesgo.