Redução de Capacitância por Tensão em Condensadores Cerâmicos

C_eff = C_rated × factor

Calculadora

Resultado

Fórmula

C_eff = C_rated × derating_factor

Descrição

Os condensadores cerâmicos de Classe II e Classe III (X7R, X5R, Y5V, Z5U) perdem capacitância significativa quando é aplicada uma tensão de polarização CC. Um condensador X5R de 10 µF com tensão nominal de 10 V pode perder 50-80% da sua capacitância quando polarizado a 8 V. O fator de redução representa a fração da capacitância nominal disponível na polarização CC de operação. Este efeito é uma propriedade material fundamental das cerâmicas de alta permitividade (titanato de bário) e não pode ser eliminado por projeto. As cerâmicas de Classe I (C0G/NP0) não exibem este efeito, mas estão limitadas a pequenos valores de capacitância.

Variáveis

  • C_eff — Capacitância efetiva à tensão de operação (F)
  • C_rated — Capacitância nominal (sem polarização) (F)
  • factor — Fator de redução (0 a 1)

Notas Práticas

Verifique sempre as curvas de polarização CC do fabricante ao selecionar condensadores MLCC. Uma regra prática comum é reduzir 50% para X5R/X7R a metade da tensão nominal, mas a redução real varia significativamente entre fabricantes e encapsulamentos. Os tamanhos de caixa maiores têm geralmente melhores características de redução por tensão. Considere usar vários condensadores de valor menor em paralelo para mitigar os efeitos da redução.