GRT21BC71H475KE13L 产品概述

一、产品简介

GRT21BC71H475KE13L 是村田（muRata）系列贴片多层陶瓷电容（MLCC），规格为 4.7 µF、±10%（K）、额定电压 50 V，温度特性 X7S，封装 0805（约 2.0 × 1.25 × 0.8 mm）。该器件属于高容量、片型封装的陶瓷电容，适用于对电容量、体积与可靠性有综合要求的电源去耦、旁路与滤波场合。

二、主要规格参数

• 标称电容：4.7 µF
• 容差：±10%（K）
• 额定电压：50 V DC
• 温度特性：X7S（工作温度范围典型 -55 ℃ 至 +125 ℃）
• 封装：0805（英制 0805 / 公制 2012）
• 品牌：muRata（村田）
• 典型尺寸（约）：2.0 mm × 1.25 mm × 0.8 mm

注：X7S 为类二陶瓷介质，兼顾容量密度与温度特性，实际电容量随温度与直流偏压会发生变化，应参考厂商详尽曲线数据进行设计判断。

三、性能特点

• 高体积电容：在 0805 小封装中实现 µF 级电容，节省 PCB 面积。
• 稳定的温度特性：X7S 提供在宽温度范围内的相对稳定表现，满足工业级温度要求。
• 低等效串联电阻（ESR）与低等效串联电感（ESL）：适合高频旁路和脉冲去耦，响应速度快。
• 良好的可靠性与可焊性：适配标准 SMT 回流工艺，满足自动贴装与高密度组装需求。
• 通用兼容性：可作为开关稳压器输入/输出、模拟电路耦合及旁路电容的常用器件。

四、典型应用场景

• 开关电源（SMPS）输入/输出去耦与能量缓冲。
• 稳压器输出旁路与储能，降低负载瞬态时的压降。
• 数字与模拟电路的电源去耦，抑制高频噪声。
• 滤波网络、耦合/旁路电路以及空间受限的消费电子、通信设备、工业控制板上使用。

五、设计与装配注意事项

• DC 偏压效应：类二陶瓷电容在施加直流偏压时电容量会明显下降，尤其是高电压等级时。若电容精确值对电路性能关键，必须参考厂方的 DC bias 曲线并在实际工作电压下验证。
• 降额（Derating）：为获得更稳定的电容量与长期可靠性，设计时可考虑对额定电压进行适当降额。关键场合建议基于厂商曲线选择更高的额定电压或更大体积器件。
• 回流焊工艺：遵循厂商回流曲线（峰值温度典型约 260°C），避免超时或重复高温暴露；贴装前后避免受潮过久，必要时进行烘烤去湿。
• PCB 布局：去耦电容应尽量靠近 IC 电源引脚放置，缩短回流路径并减小寄生电感。焊盘尺寸与间距按推荐布局设计，避免在板边缘或受力区域放置，防止机械应力造成裂纹。
• 机械应力与裂纹：MLCC 对板弯曲和冲击敏感，贴装后避免在板上进行剧烈弯折或施加点压，应采用合适的回流焊与清洗工艺以避免应力集中。

六、可靠性与选型建议

• 温度与湿度考量：若工作环境存在极端温湿度或热循环，需与厂方或可靠性数据对比确认寿命与失效模式。
• 高可靠性场合：对电容量、温度漂移、DC bias 有更高要求时，可考虑更高额定电压或使用低偏压敏感的介质（例如部分高性能 X7R/X5R 或专用介质），或采用多颗并联/串联组合优化性能与容值稳定性。
• 试验验证：在量产前建议进行实板测试，包括温度循环、湿热、振动与回流后电参数测量，确保满足系统级需求。

七、替代与配套建议

• 可参考村田同类 GRM 系列的近似型号，或同规格的 TDK、Taiyo Yuden（太阳诱电）、Samsung 等品牌产品作为替换，替代时需对比 DC bias、温度特性、封装尺寸与可靠性数据。
• 在滤波与去耦网络中，可与陶瓷电容并联电解电容或固态铝电解电容，以弥补不同频段的滤波性能和能量储存需求。

总结：GRT21BC71H475KE13L 为 0805 封装的 4.7 µF/50 V X7S MLCC，适用于空间受限且需较大电容量的电源去耦及滤波场合。设计时应特别关注 DC 偏压对电容量的影响、回流焊工艺与 PCB 布局，以获得稳定的电气性能与长期可靠性。若需最详尽的电气特性（如 DC bias 曲线、阻抗频率响应、耐焊性等），建议参照厂方完整数据手册。