幾年以前，經過用瓷片電容的25年多工作之后，我對它們有了新的領悟。那時我正在忙于做一個LED燈泡驅動器，當時我項目中一個RC電路的時間常數顯然是有問題。 我第一個假設是：電路板上某個元件值不正確，于是我測量用作一個分壓器的兩只電阻，但它們都沒有問題。我把電容從電路板上拆下來測量，也沒有問題。為了進一步確認，我測量并裝上了新電阻和新電容，給電路上電，檢查發現基本運行正常，然后看更換元件是否解決了RC電路時間常數問題。但答案是否定的。 我是在自然的環境下測試電路：在外殼內，電路處于外殼內，模擬了一個屋頂照明燈的“罐子”，有時元件溫度會升到100多攝氏度。雖然我重新測試RC電路的時間很短，一切仍非常燙手。 顯然，我的下一個結論是：問題在于電容的溫度變化。但是我自己都懷疑這個結論，因為我用的可是X7R電容，根據我的記憶，這種電容最高可工作到+125°C,變化也只有±15%.我信任我的記憶力，但是為了保險起見，我重新查看了所使用電容的數據表。 背景報告 表1給出了用于不同種類瓷片電容的字母與數字，以及它們各自的含義。表格描述了Class II和Class III兩種瓷片電容。這里不談太多細節，Class I級電容包括常見的COG（NPO）型； 這種電容的體積效率不及表格中的兩種電容，但是它在多變環境條件下要穩定得多，而且不會出現壓電效應。相反，表格中的電容具有廣泛多變的特性，它們能夠擴展并承受所施加的電壓，但有時會產生可聽到的壓電效應（蜂鳴聲或振鈴聲）。 在給出的多種電容類型中，據我的經驗，最常用的是X5R、X7R,還有Y5V。我從來沒用過Y5V,因為它們在整個環境條件區間內，會表現出極大的電容量變化。 當電容公司開發產品時，他們會通過選擇材料的特性，使電容能夠在規定的溫度區間（第一個和第二個字母），工作在確定的變化范圍內（第三個字母；表1）。我正在使用的是X7R電容，它在-55°C到+125°C之間的變化不超過±15%。所以，要么我是用了一批劣質電容，要么我的電路其它部分有問題。 不是所有的X7R電容都一樣 既然我的RC電路時間常數問題無法用特定溫度變量來解釋，就必須深入研究。看著我那支電容的容量與施加電壓的數據，我驚奇的發現，電容隨著設置條件的變化量是如此之大。我選擇的是一只工作在12V偏壓下的16V電容。數據表顯示，我的4.7-μF電容在這些條件下通常是提供1.5μF的容量。現在，就完全能解釋RC電路的問題了。 數據表顯示，如果我把電容封裝尺寸從0805增加到1206,在規定條件下的典型電容量將是3.4μF。這表明有進一步研究的必要。 我發現村田制作所和TDK公司在網站上提供了很好的工具，能夠繪出不同的環境條件下的電容量變化。我對不同尺寸和額定電壓的4.7μF電容做了一番研究。圖1數據是取自村田的工具，針對幾種不同的4.7μF瓷片電容。我同時觀察了X5R和X7R兩種型號，封裝尺寸從0603到1812,額定電壓從6.3到25V dc.首先我注意到，隨著封裝尺寸的增加，隨所施加直流電壓的電容量變化下降，并且幅度很大。