セラミックキャパシター（5） ―― 高誘電率系キャパシターの温度特性：中堅技術者に贈る電子部品“徹底”活用講座（49）（3/3 ページ）

高誘電率系のキャパシターの温度特性について説明します。この種のキャパシターの温度特性は数式で変化の様子を表すことができません。したがって図表や文章での説明が主体になります。

[加藤博二（Sifoen），EDN Japan]

（参考）EIA規格によるクラスIIキャパシタｰの表示法

　クラスIIのキャパシターは、IEC規格の調和規格であるJIS-5101-22:2014においても市場の要求として付属書C（参考）で紹介されています。
　EIA-RS-198規格のクラスIIキャパシターの温度特性も3桁のコードを使用していますがJIS/IECのコードとは重複しないので混用することはないでしょう。記号の読み方は次の通りです。

1. 最初の文字は低温側の動作温度を示す文字です。
2. 2番目の数字は高温側の動作温度を示し、
3. 最後の文字はその温度範囲における容量の変化を示します。

表6：EIA　RS-198の記号システム
クラスIIセラミックキャパシター EIA RS-198 の温度範囲と容量変化に関する文字コードシステム

1桁目	2桁目	3桁目
	低温側文字コード	上限温度の数値コード	温度範囲域での容量変化の文字コード
	X＝−55℃	2＝＋45℃	P：±10％
	Y＝−30℃	4＝＋65℃	R：±15％
	Z＝＋10℃	5＝＋85℃	S：±22％
		6＝＋105℃	T：＋22/−33％
		7＝＋125℃	U：＋22/−56％
		8＝＋150℃	V：＋22/−82％
		9＝＋200℃
その他の容量変化幅はA＝±1％、B＝±1.5％、C＝±2.2％、D＝±3.3％、E＝±4.7％、F＝±7.5％があります。 またメーカーオプション記号もあるようです

　例えば、Z5Uのキャパシターは＋10℃から＋85℃の温度範囲で容量変化率は最大で＋22％から−56％の容量変化となり、X7Rのキャパシターは−55℃から＋125℃の温度範囲で最大±15％の容量変化になります。

　一般的に使用されているクラスIIセラミックキャパシター材料のいくつかを以下に示します。
　多くのケースでEIAからJIS/IEC品への置き換えは可能ですが全く同じというケースは少なく、多少の差異が存在します。しかし、この差異は設計時の配慮で吸収できるものと考えられます。

表7：EIAによる温度特性の呼称例

EIA呼称	下限温度（℃）	上限温度（℃）	変化幅（％）	JIS該当品＆コメント
X5R	−55	＋85℃	±15	2B2（±10％）、2C2（±20％）､2R2（チップ）
X7R	−55	＋125	±15	2R1
X8R	−55	＋150	±15	2R0（チップ）
X6S	−55	＋105	±22	2C1（＋125℃、±20％）､2C2（＋85℃、±20％）
X7S	−55	＋125	±22	2C1（±20％）
Y5V	−30	＋85	＋22/−82	2F4（−25℃、＋30/−80％）
Z5U	＋10	＋85	＋22/−56	2E6

EIA規格による温度特性測定手順

　注）EIA規格には電圧印加モードはありません。

表8：EIA RS-198温度特性手順書

手順a	手順b	手順c	手順d
	Ta＝25±2℃	適用下限温度±2℃	Ta＝25±2℃	適用上限温度±2℃

執筆者プロフィール

加藤　博二（かとう　ひろじ）

1951年生まれ。1972年に松下電器産業（現パナソニック）に入社し、電子部品の市場品質担当を経た後、電源装置の開発・設計業務を担当。1979年からSPICEを独力で習得し、後日その経験を生かして、SPICE、有限要素法、熱流体解析ツールなどの数値解析ツールを活用した電源装置の設計手法の開発・導入に従事した。現在は、CAEコンサルタントSifoenのプロジェクト代表として、NPO法人「CAE懇話会」の解析塾のSPICEコースを担当するとともに、Webサイト「Sifoen」において、在職中の経験を基に、電子部品の構造とその使用方法、SPICE用モデルのモデリング手法、電源装置の設計手法、熱設計入門、有限要素法のキーポイントなどを、“分かって設計する”シリーズとして公開している。

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