Материалы сайта
Это интересно
Расчет тонкопленочного конденсатора
5. ПРИМЕР РАСЧЕТА ТОНКОПЛЕНОЧНОГО КОНДЕНСАТОРА Задание: Определить геометрические размеры и минимальную площадь конденсатора на подложке, при следующих исходных данных : С1=100 пФ, допустимое отклонение ?с=15%, Uраб=15 В, Диапазон темпер. = -60 до 125 0С, tg?=0,03; fмax=400 кГц; погр.восп.удел.емк. ?Со=5%, погр.стар. ?Сст=1% Расчет: По табл. выбираем материал диэлектрика для конденсатора — моноокись кремния. Его параметры: ?=5; tg?=0,01; Enp=2-106 В/см; ТКС=2-10-4 1/°С. Минимальную толщину диэлектрика dmin и удельную емкость Cov для обеспечения необходимой электрической прочности находим : [pic] Температурная погрешность емкости ?ct==2•IO-4 x (125—20) •100=2,1%, а допустимая погрешность активной площади конденсатора ?Sдоп=15—5—1—2,1=6,9%. Минимальную удельную емкость для обеспечения точности изготовления наименьшего по номиналу конденсатора: [pic] a ?L=0,01 мм (см. табл) Определяем, какова должна быть удельная емкость наименьшего по номиналу конденсатора с учетом технологических возможностей изготовления по площади перекрытия обкладок и толщине диэлектрика. Задаемся Smin==l мм2. Тогда : [pic] Таким образом, получены три значения удельной емкости: [pic] Окончательно выбираем Со==100 пФ/мм2. Определяем, какая толщина диэлектрика соответствует выбранной удельной емкости Со d= 0,0885-5/ (100-102) =0,44 *10-4 см, что вполне приемлемо для тонкопленочной технологии. Далее проводим расчет геометрических размеров конденсаторов Отношение C1/Co ==100/100=1 мм2. Коэффициент, учитывающий краевой эффект, К= 1,3-0,06*1 = =1,24. Площадь перекрытия обкладок S1 = 1 • 1,24=1,24 мм2; форма обкладок перекрещивающиеся полоски квадратной формы (Кф= 1),' размеры обкладок L1=B1=?1,24=1,11 мм; LН1=ВН1=1,11 мм, LД1=BД1i== 1,11+2*0,1 ==1,31 мм; площадь конденсатора по диэлектрику SД1=1,72 мм2. Проверка расчета: [pic]