Pour les circuits RF et micro-ondes, un MLCC doit être sélectionné en fonction de son comportement à la fréquence de fonctionnement, et non en fonction de sa seule capacité. SRF, ESR, ESL, facteur Q et stabilité diélectrique peuvent avoir autant d'importance que la valeur imprimée sur la pièce.

Pourquoi la fréquence change la réponse

Un condensateur idéal suit :

XC = 1 / (2πfC)

Un vrai MLCC contient également de l'ESR et de l'inductance parasite (ESL) :

|Z| ≈ √[ESR² + (2πf·ESL − 1/(2πfC))²]

Sa fréquence auto-résonante approximative est :

SRF ≈ 1 / (2π√(ESL·C))

En dessous de SRF, le MLCC se comporte principalement de manière capacitive. Près du SRF, l'impédance atteint un minimum. Au-dessus, l'ESL domine et l'appareil se comporte de plus en plus comme un inducteur.

Pourquoi C0G/NP0 est courant dans la conception RF

C0G/NP0 est largement utilisé dans les réseaux d'adaptation, de filtrage et de résonance en raison de sa faible perte et de sa capacité stable. Un coefficient de température C0G typique est de 0 ±30 ppm/°C. Le X7R offre une densité de capacité plus élevée mais est généralement moins stable en fonction de la température et de la polarisation CC.

Pourquoi deux MLCC de 100 pF peuvent se comporter différemment

Le remplacement d'un MLCC de 100 pF par une autre pièce de 100 pF ne garantit pas la même réponse RF. Différents ESR, ESL, géométries de package ou SRF peuvent déplacer un réseau correspondant ou augmenter les pertes.

La taille du paquet compte également. Des trajets de courant plus courts peuvent réduire l'inductance parasite, mais les plots, traces et vias du PCB contribuent également à l'inductance après le montage.

Guide de sélection rapide du MLCC

En pratique, le meilleur condensateur RF est celui dont l'impédance, la perte et la stabilité restent adaptées aux conditions réelles de fonctionnement du circuit.

Pour les conceptions micro-ondes nécessitant différentes caractéristiques parasites ou de montage, les condensateurs monocouche et les condensateurs MOS peuvent également être évalués parallèlement aux MLCC.