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con elettrodi di polarità diversa. In questo modo è possi- bile creare un numero molto elevato di strati. Il collega- mento in parallelo di più coppie di elettrodi positivi (+) e negativi (-) consente di produrre grandi valori di capacità in un package relativamente compatto. Gli elettrodi sono metallici e altamente conduttivi. Il processo di produzione richiede che gli elettrodi siano chimicamente non reattivi e abbiano un punto di fusio- ne elevato. Per questo, i condensatori MLCC di Knowles Syfer utilizzano come elettrodi una combinazione di ar- gento e palladio. I dielettrici devono essere anche buoni isolanti. La per- mittività relativa (e r ) del dielettrico determina la capacità elettrica raggiungibile per una data geometria del com- ponente. Ad esempio, gli MLCC a montaggio superficiale di Knowles Syfer con certificazione di sicurezza avanza- ta sono disponibili in due classi di dielettrici ceramici. Il primo è il C0G/NP0, un dielettrico di Classe EIA 1, che ha una permittività compresa tra 20 e 100, rispetto alla per- mittività del vuoto che ha un e r di 0. Il secondo è l’X7R, un dielettrico di Classe EIA 2, con un e r compreso tra 2.000 e 3.000. A titolo di confronto, l’e r della mica è 5,4 e quello di una pellicola di materiale plastico è 3. Pertanto, il con- densatore ceramico sarà più piccolo per un dato valore di capacità. La scelta del dielettrico influisce sulla stabilità del condensatore rispetto alla temperatura, alla tensione applicata e al tempo. In generale, più alto è il valore e r , meno stabile è il valore della capacità. EIA classifica i dielettrici di Classe 2 utilizzando una no- menclatura alfanumerica. La prima lettera indica la tem- peratura minima, il numero indica la temperatura mas- sima e la lettera finale descrive la tolleranza di capacità elettrica. Il dielettrico X7R ha una temperatura minima di -55 °C, una temperatura massima di +125 °C e una tol- leranza di capacità di ±15%. I dielettrici di Classe 1, come il C0G, hanno una codifica simile. Il primo carattere, una lettera, indica la cifra significativa della variazione di ca- pacità con la temperatura in parti per milione per grado Fig. 1 – Vista in sezione della struttura di un MLCC in cui è possibile notare più condensatori impilati in un unico package (Fonte: Knowles Syfer) COMPONENTS CAPACITORS Celsius (ppm/°C). Per il dielettrico C0G, la C rappresenta una cifra significativa di zero ppm/°C per la stabilità ter- mica. Il secondo numero è il moltiplicatore per la stabilità termica. 0 indica un moltiplicatore di 10 -1 . La lettera fina- le, G, definisce l’errore di capacità di ±30 ppm. I dielettrici di Classe 1 offrono maggiore precisione e sta- bilità. Inoltre, presentano perdite inferiori. I dielettrici di Classe 2 sono meno stabili ma offrono un’efficienza volu- metrica più elevata, fornendo quindi una maggiore capa- cità per unità di volume. Di conseguenza, i condensatori MLCC di valore più elevato utilizzano in genere dielettrici di Classe 2. Gli MLCC di Knowles Syfer con certificazione di sicurezza avanzata hanno un’elevata capacità compre- sa tra 4,7 pF e 56 nF, a seconda del dielettrico, e tensioni nominali fino a 305 V c.a. La capacità di un MLCC è direttamente proporzionale all’area di sovrapposizione degli elettrodi e all’e r del die- lettrico ceramico. La capacità è inversamente proporzio- nale allo spessore del dielettrico, mentre la tensione no- minale è proporzionale allo spessore. Pertanto, esistono compromessi tra la capacità, la tensione nominale e le dimensioni fisiche del condensatore. MLCC per i veicoli elettrici Gli MLCC hanno una ESL e una ESR relativamente basse, per questo sono più adatti alle applicazioni ad alta fre- quenza e, grazie all’ampia scelta di dielettrici, i valori di capacità e l’intervallo di tolleranze possono essere otti- mizzati in base all’applicazione. Si tratta di componenti a montaggio superficiale ospitati in package molto effi- cienti dal punto di vista volumetrico, che consentono di risolvere i problemi di spazio nei veicoli elettrici. Sono inoltre molto resistenti ai transitori di tensione rispetto ai condensatori elettrolitici in alluminio e al tantalio. Fig. 2 – FlexiCap utilizza una base di terminazione flessibile in polimero epossidico sotto la consueta barriera di terminazione per offrire una maggiore resistenza ai danni provocati dalla flessione della scheda (Fonte: Knowles Syfer) ELETTRONICA OGGI 514 - NOVEMBRE/DICEMBRE 2023 58