GCM188R71H222KA37D 产品概述
一、产品简介
GCM188R71H222KA37D 是村田(muRata)生产的一款贴片多层陶瓷电容(MLCC),规格为 0603(1608公制),标称电容量 2.2nF(222)、公差 ±10%(K)、额定电压 50V,介质材料为 X7R。此型号适用于需要中等电容量与体积受限的通用电路场合,兼顾成本与温度稳定性,厚度约 0.8mm,常以卷盘(tape & reel)方式供货,便于表面贴装(SMT)工艺。
二、主要参数
- 容量:2.2 nF(222)
- 公差:±10%(K)
- 额定电压:50 V DC
- 介质:X7R(温度系数典型等级)
- 封装:0603(英制 0.06" × 0.03";公制约 1.6 mm × 0.8 mm)
- 厚度:约 0.8 mm
- 类型:多层陶瓷电容(MLCC),贴片
三、电气与温度特性
X7R 属于 Class II 陶瓷介质,工作温度范围一般为 -55°C 到 +125°C,温度导致的电容量变化在该范围内控制在一定限度(X7R 规范下在温区内变化不超过 ±15%)。需要注意的是:
- DC 偏压效应:X7R 等高介电常数材料在施加直流电压时会出现电容量下降,具体下降幅度与尺寸、容量和电压有关。在设计滤波与去耦电路时应预留裕量或参照厂商提供的 DC bias 曲线。
- 频率响应:作为 MLCC,其等效串联电阻(ESR)和等效串联电感(ESL)都很低,在中高频去耦与旁路场合效率良好,但用于高精度定时或频率敏感电路时,X7R 的温漂与非线性可能不适合。
- 寿命与老化:X7R 类陶瓷随时间会有一定的电容老化现象,表现为电容量随时间缓慢下降;在某些要求长期稳定性的应用中需要考虑这一点并采取补偿或校准措施。
四、封装与工艺兼容性
- 尺寸与贴装:0603 封装适合高度集成的 PCB 设计,典型用于空间受限的移动设备、消费电子和工业控制板。厚度 0.8 mm 有助于在多层 PCB 及紧凑堆叠中保持可靠性。
- SMT 可焊性:适用于常规回流焊工艺(推荐参考村田的回流温度曲线与焊接说明),在焊接和清洗过程中应注意避免过度机械应力与热冲击。
- 机械应力敏感:贴片陶瓷电容对 PCB 弯曲敏感,焊接后 PCB 弯曲或装配压力可能导致裂纹或隐性损伤。建议按照厂商推荐的焊盘尺寸与粘贴工艺设计焊盘,并在样机阶段做热循环与机械应力可靠性验证。
五、典型应用场景
- 电源去耦与旁路:针对中高频噪声抑制效果良好,可与较大容量电容并联以涵盖更宽频段。
- 信号滤波:用于 RC 滤波、耦合/旁路电路中的高频分量抑制。
- EMI/EMC 抑制:作为 EMI 滤波网络的一部分,用于抑制射频噪声。
- 通用消费与工业电子:移动设备、家电、通信设备、传感器接口等空间受限系统的常规无极性电容需求。
六、设计与使用建议
- 考虑 DC bias:在电源去耦或高 DC 电压应用中,提前按照应用电压评估实际有效电容量,必要时选用更大标称容量或更高电压等级。
- 温度与精度要求:若电路对温度稳定性或长期精度有高要求,优先考虑 NP0/C0G 类型;X7R 更适用于空间与容量权衡但对绝对稳定性要求不高的场合。
- 焊盘与布局:采用厂商推荐的 PCB 焊盘尺寸,避免靠近重负载机械固定孔或可能产生应力的区域;在多电容并联时尽量短线连接以降低 ESL。
- 可靠性测试:在量产前进行回流、热冲击、振动和老化测试,检查是否存在焊接裂纹或容量漂移。
七、采购与识别注意事项
- 型号识别:GCM188R71H222KA37D 中的关键信息对应 0603 封装(188 表示 0603 系列)、222 表示 2.2nF、K 表示 ±10% 公差、H 表示 X7R 介质、50V 电压等级。
- 包装与供应:常见为卷盘包装,便于 SMT 自动贴片。采购时确认包装单位、批次和是否为原厂正品,必要时索取检验与放电曲线(DC bias / 温度曲线)以验证性能。
- 环保与合规:村田产品通常符合 RoHS 等环保要求,但最终采购时请向供应商确认相关合规证书与检索最新版数据手册。
总结:GCM188R71H222KA37D 为一款通用型 0603 X7R MLCC,适合在空间受限且需要中等容量去耦与滤波的应用中使用。设计时应重点考虑 X7R 的 DC bias、温漂与老化特性,并按厂商建议完成 PCB 布局与焊接工艺验证。若需更高温度稳定性或更小温漂,建议评估 NP0/C0G 系列替代方案。