溫度系數指溫度變化時,電子元件特定物理量的相對變化,單位為ppm/°C,最常見的是電阻溫度系數(temperature
coefficient of resistance,TCR)和電容溫度系數(temperature character of
capacitor,TCC)。前者較直觀,如MCR01S電阻器的TCR在-55~+155溫度范圍內為±400ppm/°C,這容易理解。

BOM表中的MLCC
MLCC電容器的溫度特性有些繁雜,常以C0G、X5R、X7R、X7T、X8R、X6S、Y5V、Z5U等字母組合表示。這些代碼由美國電工協會(EIA)標準確定,分別代表了不同溫度特性的電容器類別。
陶瓷電容器類別
根據電容器使用的陶瓷介質不同,EIA-198標準把陶瓷電容器分為兩類,I類陶瓷電容器、II類陶瓷電容器。

MLCC的溫度特性
I類陶瓷電容器
I類陶瓷電容器采用EIA I類材料——C0G(NP0)電介質,這是一種添加有銣、釤和一些其它稀有氧化物的高性能陶瓷材料。
這種陶瓷的電容器電氣性能最穩定,容量較基準值變化往往遠小于1pF,基本上不隨溫度、電壓、時間的改變,屬超穩定型、低損耗電容材料類型,適用在對穩定性、可靠性要求較高的高頻、特高頻、甚高頻電路中。
EIA標準采用“字母+數字+字母”代碼表示Ⅰ類陶瓷溫度系數(TCC)。比如常見的C0G陶瓷電容器的意義是:
C:表示電容溫度系數的有效數字為0ppm/℃;
0:表示有效數字的倍乘因數為-1(即10的0次方);
G:表示隨溫度變化的容差為±30ppm。

Ⅰ類陶瓷電容器的溫度特性代碼
這樣,C0G電容器的溫度系數(TCC)為:0×(-1)ppm/℃±30ppm/℃。而相應的其他Ⅰ類陶瓷的溫度系數,例如U2J電容TCC為:-750 ppm/℃±120 ppm/℃。
II類陶瓷電容器
II類陶瓷電容器采用EIA II類溫度穩定型電介質。這些電介質包括X5R、X7R、X8R、X6S、Y5V、Z5U等,其主體材料均是鈦酸鋇,只是添加的貴金屬不一樣。

II類陶瓷電容器的溫度特性代碼
例如,X7R是一種強電介質,比容量較C0G大。這種電容器性能較穩定,隨溫度、電壓時間的改變,其特有的性能變化并不顯著,屬穩定電容材料類型,使用在隔直、耦合、旁路、濾波及可靠性要求較高的中高頻電路中。
Y5V材料具有較高的介電常數,常用于生產比容較大、標稱容量較高的大容量電容器產品。這種電容器的容量穩定性較X7R差,容量、損耗對溫度、電壓等測試條件較敏感,主要用在電子整機中的振蕩、耦合、濾波及旁路電路中。
Ⅱ類陶瓷電容器又分為穩定級和可用級。X5R、X7R屬于Ⅱ類穩定級陶瓷電容器,而Y5V和Z5U屬于可用級。
Ⅱ類陶瓷電容器的溫度系數(TCC)也按照EIA標準以“字母+數字+字母”代碼表示,例如X5R、X7R、Y5V、Z5U。以X7R為例:
X:代表電容工作溫度下限為-55℃;
7:代表電容工作溫度上限為+125℃;
R:代表容值隨溫度的變化為±15%。
同樣,Y5V正常工作溫度范圍在-30℃~+85℃, 對應的電容容量變化為+22~82%;而Z5U 正常工作溫度范圍在+10℃~+85℃,對應的電容容量變化為+22~-56%。
注意事項
C0G電容器性能最高,可用到幾十MHZ,但頻率再高的話Q值急劇下降并由電容器變為感性元件。所以,高頻場合一般采用專門設計的射頻高Q貼片電容,使用頻率可達幾十GHZ。
X7R與X5R是大量使用的MLCC陶瓷電容器,其溫度特性次于C0G,當溫度在-55℃到+85℃(+125℃)時其容量變化為15%,需要注意的是此時電容器容量變化是非線性的。X7R電容器主要特點是在相同的體積下電容量可以做的比較大,其容量在不同的電壓和頻率條件下也是不同的,會隨時間的變化而變化,大約10年變化5%。
Y5V電容器的溫度穩定性不好,容值會隨溫度變化大幅變化,在-30℃到85℃范圍內其容量變化可達+22%到-82%,設計時候一定要注意到,或考慮用X7R與X5R來取代Y5V電容器。
Z5U電容器溫度穩定性也不好,但尺寸小,成本低。對于相同體積的MLCC來說,Z5U電容器能實現的電容量最大,可取代特定應用中作為旁路、濾波用途的鋁電解電容器。
