матеріалу лежала в діапазоні 1000-1800 0 С, оскільки більш низька температура свідчить про неприпустимо високої рухливості атомів, а при вищій температурі випаровування виникають великі труднощі при створенні випарників.
Дослідження показали, що перерахованим вимогам задовольняє вельми невелика кількість діелектриків. Найбільш часто застосовують моноокись кремнію SiO і моноокись германію GeO. Можна використовувати також сульфід цинку ZnS, фтористий магній MgF 2 і деякі рідкоземельні оксиди і фтористі з'єднання. Можливе застосування в якості діелектрика плівкових конденсаторів ферроелектріческіх плівок, наприклад, титанату барію BaTiO 3 і суміші титанату барію з титанаті стронцію BaTiO 3 + SrTiO 3. Плівки цих сполук, отриманих випаровуванням у вакуумі, можуть мати в деяких випадках дуже високу діелектричну проникність (1000).
Незважаючи на те, що моноокись кремнію є поки найкращим діелектриком для плівкових конденсаторів, цей матеріал вимагає строго контролю під час осадження, так як відтворюваність характеристик плівок сильно залежить від складу вихідного матеріалу і зміни технологічних факторів під час напилення .
3. Розрахункова частина
3.1 Приклад розрахунку плівкових конденсаторів
Вихідними для визначення геометричних розмірів конденсатора є:
схемотехнічні дані (з принципової електричної схеми) - номінал конденсатора С, пФ; допуск на номінал Y с,%; робоча напруга U p, В; тангенс кута діелектричних втрат tg? або добротність Q (Q=1 / tg?);
технологічні дані та обмеження;
експлуатаційні дані - діапазон робочих температур, робоча частота fp та ін
Розрахунок плівкових конденсаторов починають з вибору матеріалу обкладок і матеріалу діелектрика (див. табл. 1). Щоб конденсатор займав якомога меншу площу, потрібно вибирати матеріал діелектрика з максимальною діелектричної проникністю? , З високою електричною міцністю Е, а також з малими значеннями ТКЕ і tg? . Для забезпечення високої добротності конденсатора необхідно, щоб матеріал обкладок мав малий питомий поверхневий опір.
Ємність конденсаторів, що складаються з двох обкладок, розділених діелектриком (див. рис. 1):
С=С 0 S,
де С 0 - питома ємність; S=S в - площа взаємного перекриття обкладок (площа верхньої обкладки конденсатора).
Питома ємність, виходячи з умов електричної міцності, визначається зі співвідношення:
C 0U = ? 0 ? / d,
де? 0=0,0885 пФ / см 2 - відносна діелектрична проникність; ?- Діелектрична проникність матеріалу діелектрика; d - товщина діелектрика.
Мінімальну товщину діелектрика вибирають таким чином, щоб конденсатор надійно витримував заданий робоча напруга:
d? U p K 3 / E,
де К 3 - к...
