JP2014146676A - Variable capacitance capacitor - Google Patents

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Yoshinao Nishioka
良直 西岡
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Murata Mfg Co Ltd
株式会社村田製作所
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a variable capacitance capacitor that has a low ESR.SOLUTION: In the variable capacitance capacitor which has a first internal electrode 11 disposed inside a capacitor body 10, a second internal electrode 12 opposed to the first internal electrode in one direction via a dielectric part, an AC inputting external electrode 15 and an AC outputting external electrode 16 for inputting/outputting an AC voltage into/from a capacitor element, a first DC applying external electrode 13 electrically connected to the first internal electrode, and a second DC applying external electrode 14 electrically connected to the second internal electrode, and in which a DC voltage is applied between the first DC applying external electrode and the second DC applying external electrode, a part of the first internal electrode and a part of the second internal electrode are opposed in the one direction, and in a view from the one direction, corners of an opposition area A where the first internal electrode and the second internal electrode are opposed which are situated in regions where respective edges cross each other are acute angles.

Description

本発明は、可変容量コンデンサに関する。   The present invention relates to a variable capacitor.

電子機器においては、LC共振回路の共振周波数を合わせるために、コンデンサの容量(C)やインダクタのインダクタンス(L)を変化させて調整することが求められる。   In an electronic device, in order to adjust the resonance frequency of the LC resonance circuit, it is required to adjust the capacitance (C) of the capacitor and the inductance (L) of the inductor.

従来、例えば、容量が変化可能な可変容量コンデンサが知られている。例えば特許文献1には、その一例として、AC(交流電圧)入力端子とAC出力端子の間に、DC(直流電圧)制御端子を設け、DC出力を調整することでコンデンサの容量を変化させる可変容量コンデンサが開示されている。   Conventionally, for example, a variable capacitor whose capacitance can be changed is known. For example, in Patent Document 1, as an example, a DC (direct current voltage) control terminal is provided between an AC (alternating voltage) input terminal and an AC output terminal, and the capacitance of the capacitor is changed by adjusting the DC output. A capacitive capacitor is disclosed.

特開2009−16613号公報JP 2009-16613 A

帯域幅の狭い共振を実現するために、可変容量コンデンサには、等価直列抵抗(Equivalent Series Resistance:ESR)を低減したいという要望がある。   In order to realize a resonance with a narrow bandwidth, there is a demand for a variable capacitor to reduce an equivalent series resistance (ESR).

本発明の主な目的は、ESRが低い可変容量コンデンサを提供することにある。   A main object of the present invention is to provide a variable capacitor having a low ESR.

本発明に係る可変容量コンデンサは、コンデンサ本体と、第1の内部電極と、第2の内部電極と、AC入力用外部電極と、AC出力用外部電極と、第1のDC印加用外部電極と、第2のDC印加用外部電極とを備える。コンデンサ本体は、誘電体からなる。第1の内部電極は、コンデンサ本体の内部に設けられている。第2の内部電極は、コンデンサ本体の内部に設けられている。第2の内部電極は、第1の内部電極と誘電体部を介して一の方向に対向している。AC入力用外部電極は、第1の内部電極と第2の内部電極と誘電体部とにより構成されたコンデンサ素子に交流電圧を入力する。AC出力用外部電極にはコンデンサ素子から交流電圧が出力される。第1のDC印加用外部電極は、第1の内部電極に電気的に接続されている。第2のDC印加用外部電極は、第2の内部電極に電気的に接続されている。第1のDC印加用外部電極と第2のDC印加用外部電極との間に直流電圧が印加される。第1の内部電極の一部と第2の内部電極の一部とが一の方向に対向している。一の方向から視た際に、第1の内部電極と第2の内部電極とが対向している対向領域の、互いの端辺同士が交差している部位に位置する角が鋭角である。   A variable capacitor according to the present invention includes a capacitor body, a first internal electrode, a second internal electrode, an AC input external electrode, an AC output external electrode, and a first DC application external electrode. And a second external electrode for applying DC. The capacitor body is made of a dielectric. The first internal electrode is provided inside the capacitor body. The second internal electrode is provided inside the capacitor body. The second internal electrode is opposed to the first internal electrode in one direction through the dielectric portion. The AC input external electrode inputs an AC voltage to a capacitor element constituted by the first internal electrode, the second internal electrode, and the dielectric portion. An AC voltage is output from the capacitor element to the AC output external electrode. The first DC application external electrode is electrically connected to the first internal electrode. The second DC application external electrode is electrically connected to the second internal electrode. A DC voltage is applied between the first DC application external electrode and the second DC application external electrode. A part of the first internal electrode and a part of the second internal electrode face each other in one direction. When viewed from one direction, an angle located at a portion where the end sides of the facing region where the first internal electrode and the second internal electrode face each other intersect each other is an acute angle.

本発明に係る可変容量コンデンサのある特定の局面では、第1の内部電極と第2の内部電極との配列方向における対向領域の長さよりも、配列方向及び一の方向に対して垂直な方向における対向領域の長さが長い。   In a specific aspect of the variable capacitor according to the present invention, the arrangement direction and the direction perpendicular to the one direction are larger than the length of the opposing region in the arrangement direction of the first internal electrode and the second internal electrode. The length of the facing area is long.

本発明に係る可変容量コンデンサの別の特定の局面では、対向領域が平行四辺形である。   In another specific aspect of the variable capacitor according to the present invention, the facing region is a parallelogram.

本発明に係る可変容量コンデンサの他の特定の局面では、第1の内部電極は、一部が第2の内部電極と対向している第1の主部と、第1の主部と第1のDC印加用外部電極とを接続している第1の引き出し部とを有する。第2の内部電極は、一部が第1の内部電極と対向している第2の主部と、第2の主部と第2のDC印加用外部電極とを接続している第2の引き出し部とを有する。第1及び第2の主部が、それぞれ、六角形である。   In another specific aspect of the variable capacitor according to the present invention, the first internal electrode includes a first main portion, a first main portion, and a first main portion partially facing the second internal electrode. And a first lead portion connected to the DC application external electrode. The second internal electrode includes a second main part partially connected to the first internal electrode, and a second main part connecting the second main part and the second DC application external electrode. And a drawer portion. The first and second main parts are each hexagonal.

本発明に係る可変容量コンデンサのさらに他の特定の局面では、一の方向から視た際に、第1の内部電極と第2の内部電極とが一の方向に対して垂直な他の方向に沿って交互に複数ずつ設けられている。他の方向において隣り合う第1の内部電極の一部と第2の内部電極の一部とが一の方向において対向している。他の方向の最も一方側に位置する第1の内部電極に交流電圧が入力され、他の方向の最も他方側に位置する第2の内部電極から交流電圧が出力されるようにAC入力用外部電極及びAC出力用外部電極が設けられている。複数の第1の内部電極のそれぞれに対して第1のDC印加用外部電極が設けられている。複数の第2の内部電極のそれぞれに対して第2のDC印加用外部電極が設けられている。   In still another specific aspect of the variable capacitor according to the present invention, when viewed from one direction, the first internal electrode and the second internal electrode are in another direction perpendicular to the one direction. A plurality of them are provided alternately. A part of the first internal electrode and a part of the second internal electrode adjacent to each other in the other direction face each other in one direction. AC input is applied so that an AC voltage is input to the first internal electrode located on the most one side in the other direction and an AC voltage is output from the second internal electrode located on the most other side in the other direction. An electrode and an AC output external electrode are provided. A first DC application external electrode is provided for each of the plurality of first internal electrodes. A second DC application external electrode is provided for each of the plurality of second internal electrodes.

本発明に係る可変容量コンデンサのさらに別の特定の局面では、可変容量コンデンサは、第3の内部電極と、第4の内部電極とをさらに備える。第3の内部電極は、他の方向の最も一方側に位置する第1の内部電極と誘電体部を介して対向している。第3の内部電極は、AC入力用外部電極に接続されている。第4の内部電極は、他の方向の最も他方側に位置する第2の内部電極と誘電体部を介して対向している。第4の内部電極は、AC出力用外部電極に接続されている。   In still another specific aspect of the variable capacitor according to the present invention, the variable capacitor further includes a third internal electrode and a fourth internal electrode. The third internal electrode is opposed to the first internal electrode located on the most one side in the other direction through the dielectric portion. The third internal electrode is connected to an AC input external electrode. The fourth internal electrode is opposed to the second internal electrode located on the othermost side in the other direction through the dielectric portion. The fourth internal electrode is connected to the AC output external electrode.

本発明に係る可変容量コンデンサのまた他の特定の局面では、コンデンサ本体は、第1及び第2の主面と、第1及び第2の側面と、第1及び第2の端面とを有する。第1及び第2の主面は、長さ方向及び幅方向に沿って延びる。第1及び第2の側面は、一の方向である厚み方向及び長さ方向に沿って延びる。第1及び第2の端面は、厚み方向及び幅方向に沿って延びる。AC入力用外部電極は、第1の端面上に配されている。AC出力用外部電極は、第2の端面上に配されている。第1のDC印加用外部電極は、第1の側面上に配されている。第2のDC印加用外部電極は、第2の側面上に配されている。   In another specific aspect of the variable capacitor according to the present invention, the capacitor body includes first and second main surfaces, first and second side surfaces, and first and second end surfaces. The first and second main surfaces extend along the length direction and the width direction. The first and second side surfaces extend along the thickness direction and the length direction, which are one direction. The first and second end faces extend along the thickness direction and the width direction. The AC input external electrode is disposed on the first end face. The AC output external electrode is disposed on the second end face. The first DC application external electrode is disposed on the first side surface. The second DC application external electrode is disposed on the second side surface.

本発明によれば、ESRが低い可変容量コンデンサを提供することができる。   According to the present invention, a variable capacitor having a low ESR can be provided.

本発明の一実施形態に係る可変容量コンデンサの略図的斜視図である。1 is a schematic perspective view of a variable capacitor according to an embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態における第1及び第2の内部電極の略図的平面図である。FIG. 3 is a schematic plan view of first and second internal electrodes in an embodiment of the present invention. 図1の線III−IIIにおける略図的断面図である。FIG. 3 is a schematic cross-sectional view taken along line III-III in FIG. 1. 本発明の一実施形態に係る可変容量コンデンサの略図的回路図である。1 is a schematic circuit diagram of a variable capacitor according to an embodiment of the present invention. 第1の変形例における第1及び第2の内部電極のそれぞれの主部の形状を説明するための略図的平面図である。It is a schematic plan view for demonstrating the shape of each principal part of the 1st and 2nd internal electrode in a 1st modification. 第2の変形例における第1及び第2の内部電極のそれぞれの主部の形状を説明するための略図的平面図である。It is a schematic plan view for demonstrating the shape of each main part of the 1st and 2nd internal electrode in a 2nd modification. 第3の変形例における第1及び第2の内部電極のそれぞれの主部の形状を説明するための略図的平面図である。It is a schematic plan view for demonstrating the shape of each principal part of the 1st and 2nd internal electrode in a 3rd modification. 第4の変形例における第1及び第2の内部電極のそれぞれの主部の形状を説明するための略図的平面図である。It is a schematic plan view for demonstrating the shape of each principal part of the 1st and 2nd internal electrode in a 4th modification. 第5の変形例における第1及び第2の内部電極のそれぞれの主部の形状を説明するための略図的平面図である。It is a schematic plan view for demonstrating the shape of each principal part of the 1st and 2nd internal electrode in a 5th modification. 比較例における第1及び第2の内部電極のそれぞれの主部の形状を説明するための略図的平面図である。It is a schematic plan view for demonstrating the shape of each main part of the 1st and 2nd internal electrode in a comparative example. 実施例及び比較例に係る可変容量コンデンサのESRを示すグラフである。It is a graph which shows ESR of the variable capacitor based on an Example and a comparative example.

以下、本発明を実施した好ましい形態の一例について説明する。但し、下記の実施形態は、単なる例示である。本発明は、下記の実施形態に何ら限定されない。   Hereinafter, an example of the preferable form which implemented this invention is demonstrated. However, the following embodiment is merely an example. The present invention is not limited to the following embodiments.

また、実施形態等において参照する各図面において、実質的に同一の機能を有する部材は同一の符号で参照することとする。また、実施形態等において参照する図面は、模式的に記載されたものである。図面に描画された物体の寸法の比率などは、現実の物体の寸法の比率などとは異なる場合がある。図面相互間においても、物体の寸法比率等が異なる場合がある。具体的な物体の寸法比率等は、以下の説明を参酌して判断されるべきである。   Moreover, in each drawing referred in embodiment etc., the member which has a substantially the same function shall be referred with the same code | symbol. The drawings referred to in the embodiments and the like are schematically described. A ratio of dimensions of an object drawn in a drawing may be different from a ratio of dimensions of an actual object. The dimensional ratio of the object may be different between the drawings. The specific dimensional ratio of the object should be determined in consideration of the following description.

図1は、本実施形態に係る可変容量コンデンサの略図的斜視図である。図2は、本実施形態における第1及び第2の内部電極の略図的平面図である。図3は、図1の線III−IIIにおける略図的断面図である。   FIG. 1 is a schematic perspective view of a variable capacitor according to this embodiment. FIG. 2 is a schematic plan view of the first and second internal electrodes in the present embodiment. 3 is a schematic cross-sectional view taken along line III-III in FIG.

図1及び図3に示されるように、可変容量コンデンサ1は、コンデンサ本体10を備えている。コンデンサ本体10は、略直方体状に設けられている。なお、略直方体状には、稜線部や角部が丸められた直方体状が含まれるものとする。   As shown in FIGS. 1 and 3, the variable capacitor 1 includes a capacitor body 10. The capacitor body 10 is provided in a substantially rectangular parallelepiped shape. Note that the substantially rectangular parallelepiped shape includes a rectangular parallelepiped shape in which a ridge line portion and a corner portion are rounded.

コンデンサ本体10は、第1及び第2の主面10a、10bと、第1及び第2の側面10c、10dと、第1及び第2の端面10e、10fとを備えている。第1及び第2の主面10a、10bは、それぞれ、長さ方向L及び幅方向Wに沿って延びている。第1及び第2の側面10c、10dは、それぞれ、長さ方向L及び厚み方向Tに沿って延びている。第1及び第2の端面10e、10fは、それぞれ、幅方向W及び厚み方向Tに沿って延びている。   The capacitor body 10 includes first and second main surfaces 10a and 10b, first and second side surfaces 10c and 10d, and first and second end surfaces 10e and 10f. The first and second main surfaces 10a and 10b extend along the length direction L and the width direction W, respectively. The first and second side surfaces 10c and 10d extend along the length direction L and the thickness direction T, respectively. The first and second end faces 10e, 10f extend along the width direction W and the thickness direction T, respectively.

コンデンサ本体10は、誘電体からなる。コンデンサ本体10は、例えば、BaTiO、CaTiO、SrTiO、CaZrOなどの主成分からなる誘電体セラミックスや樹脂により構成されていることが好ましい。なお、誘電体セラミックスには、Mn化合物、Mg化合物、Si化合物、Co化合物、Ni化合物、希土類化合物などの副成分が添加されていてもよい。 The capacitor body 10 is made of a dielectric. The capacitor body 10 is preferably made of, for example, dielectric ceramics or resin composed of main components such as BaTiO 3 , CaTiO 3 , SrTiO 3 , and CaZrO 3 . In addition, subcomponents, such as a Mn compound, Mg compound, Si compound, Co compound, Ni compound, rare earth compound, may be added to dielectric ceramics.

図2及び図3に示されるように、コンデンサ本体10の内部には、第1の内部電極11と、第2の内部電極12とが設けられている。可変容量コンデンサ1では、第1及び第2の内部電極11,12は、それぞれ複数設けられている。もっとも、本発明において、第1及び第2の内部電極の対が一対のみ設けられていてもよい。   As shown in FIGS. 2 and 3, a first internal electrode 11 and a second internal electrode 12 are provided inside the capacitor body 10. In the variable capacitor 1, a plurality of first and second internal electrodes 11, 12 are provided. However, in the present invention, only one pair of the first and second internal electrodes may be provided.

図3に示されるように、複数の第1の内部電極11は、厚み方向Tにおいて実質的に同じ位置に設けられている。複数の第2の内部電極12は、厚み方向Tにおいて実質的に同じ位置に設けられている。第1の内部電極11と、第2の内部電極12とは、厚み方向Tにおいて異なる位置に設けられている。   As shown in FIG. 3, the plurality of first internal electrodes 11 are provided at substantially the same position in the thickness direction T. The plurality of second internal electrodes 12 are provided at substantially the same position in the thickness direction T. The first internal electrode 11 and the second internal electrode 12 are provided at different positions in the thickness direction T.

第1の内部電極11は、略六角形状の第1の主部11aと、第1の引き出し部11bとを有する。第1の引き出し部11bの一端は、第1の主部11aに接続されている。第1の引き出し部11bの他端は、第1の側面10cに引き出されている。第2の内部電極12は、略六角形状の第2の主部12aと、第2の引き出し部12bとを有する。第2の引き出し部12bの一端は、第2の主部12aに接続されている。第2の引き出し部12bの他端は、第2の側面10dに引き出されている。   The first internal electrode 11 has a substantially hexagonal first main portion 11a and a first lead portion 11b. One end of the first lead portion 11b is connected to the first main portion 11a. The other end of the first lead portion 11b is drawn to the first side surface 10c. The second internal electrode 12 has a substantially hexagonal second main portion 12a and a second lead portion 12b. One end of the second lead portion 12b is connected to the second main portion 12a. The other end of the second lead portion 12b is drawn to the second side surface 10d.

複数の第1の主部11aは、長さ方向Lに沿って相互に間隔をおいて配列されている。複数の第2の主部12aは、長さ方向Lに沿って相互に間隔をおいて配列されている。厚み方向Tから視た際に、第1の主部11aと、第2の主部12aとは、長さ方向Lに沿って交互に設けられている。長さ方向Lにおいて隣り合う第1の主部11aの一部と第2の主部12aの一部とは、厚み方向Tにおいて、誘電体部10g(図3を参照)を介して対向している。この誘電体部10gと、誘電体部10gを介して対向している第1の主部11aの一部と第2の主部12aの一部とがひとつのコンデンサ素子Cを構成している。複数のコンデンサ素子Cは、後述するAC入力用外部電極15とAC出力用外部電極16との間において直列に接続されている。複数のコンデンサ素子Cが直列に接続されていると、電圧が分散されて、1つのコンデンサ素子Cの耐電圧が上がるため、全体としてより大きな交流電圧を印加することが可能になる。なお、誘電体部10gの厚みは、例えば、0.5μm〜10μm程度であることが好ましい。   The plurality of first main portions 11 a are arranged along the length direction L at intervals. The plurality of second main portions 12 a are arranged along the length direction L at intervals. When viewed from the thickness direction T, the first main portions 11 a and the second main portions 12 a are alternately provided along the length direction L. A part of the first main part 11a and a part of the second main part 12a adjacent in the length direction L are opposed to each other in the thickness direction T via the dielectric part 10g (see FIG. 3). Yes. The dielectric part 10g, a part of the first main part 11a and a part of the second main part 12a facing each other through the dielectric part 10g constitute one capacitor element C. The plurality of capacitor elements C are connected in series between an AC input external electrode 15 and an AC output external electrode 16 described later. When a plurality of capacitor elements C are connected in series, the voltage is dispersed and the withstand voltage of one capacitor element C increases, so that a larger AC voltage can be applied as a whole. The thickness of the dielectric portion 10g is preferably about 0.5 μm to 10 μm, for example.

第1及び第2の内部電極11,12は、それぞれ、例えば、Ni、Cu、Ag、Pd、Ag−Pd合金、Auなどにより構成することができる。第1及び第2の内部電極11,12の厚みは、それぞれ、例えば、0.3μm〜2μm程度であることが好ましい。   The first and second internal electrodes 11 and 12 can be made of, for example, Ni, Cu, Ag, Pd, an Ag—Pd alloy, Au, or the like. The thicknesses of the first and second internal electrodes 11 and 12 are preferably about 0.3 μm to 2 μm, for example.

第1の側面10cの上には、第1のDC印加用外部電極13が複数設けられている。第1のDC印加用外部電極13の数は、第1の引き出し部11bの数と等しい。複数の第1の引き出し部11bは、それぞれ異なる第1のDC印加用外部電極13に接続されている。すなわち、複数の第1の主部11aのそれぞれに対して第1のDC印加用外部電極13が設けられている。一方、第2の側面10dの上には、第2のDC印加用外部電極14が複数設けられている。第2のDC印加用外部電極14の数は、第2の引き出し部12bの数と等しい。複数の第2の引き出し部12bは、それぞれ異なる第2のDC印加用外部電極14に接続されている。すなわち、複数の第2の主部12aのそれぞれに対して第2のDC印加用外部電極14が設けられている。可変容量コンデンサ1では、第1のDC印加用外部電極13と第2のDC印加用外部電極14との間に直流電圧が印加される。   A plurality of first DC application external electrodes 13 are provided on the first side face 10c. The number of first DC application external electrodes 13 is equal to the number of first lead portions 11b. The plurality of first lead portions 11b are connected to different first DC application external electrodes 13, respectively. That is, the first DC application external electrode 13 is provided for each of the plurality of first main portions 11a. On the other hand, a plurality of second DC application external electrodes 14 are provided on the second side surface 10d. The number of second DC application external electrodes 14 is equal to the number of second lead portions 12b. The plurality of second lead portions 12b are connected to different second DC application external electrodes 14, respectively. That is, the second DC application external electrode 14 is provided for each of the plurality of second main portions 12a. In the variable capacitor 1, a DC voltage is applied between the first DC application external electrode 13 and the second DC application external electrode 14.

第1の端面10eの上には、AC入力用外部電極15が設けられている。第2の端面10fの上には、AC出力用外部電極16が設けられている。可変容量コンデンサ1では、AC入力用外部電極15から、複数のコンデンサ素子Cに交流電圧が入力される。入力された交流電圧は、複数のコンデンサ素子CからAC出力用外部電極16に出力される。   An AC input external electrode 15 is provided on the first end face 10e. An AC output external electrode 16 is provided on the second end face 10f. In the variable capacitor 1, an AC voltage is input to the plurality of capacitor elements C from the AC input external electrode 15. The input AC voltage is output from the plurality of capacitor elements C to the AC output external electrode 16.

具体的には、AC入力用外部電極15は、第3の内部電極17に接続されている。第3の内部電極17の一部は、長さ方向Lの最もL1側に位置する第1の内部電極11の一部と誘電体部10gを介して対向している。交流電圧は、AC出力用外部電極16から、この第3の内部電極17を経由して、長さ方向Lの最もL1側に位置する第1の内部電極11に入力される。   Specifically, the AC input external electrode 15 is connected to the third internal electrode 17. A part of the third internal electrode 17 is opposed to a part of the first internal electrode 11 located on the most L1 side in the length direction L via the dielectric portion 10g. The AC voltage is input from the AC output external electrode 16 to the first internal electrode 11 located on the most L1 side in the length direction L via the third internal electrode 17.

AC出力用外部電極16は、第4の内部電極18に接続されている。第4の内部電極18の一部は、長さ方向Lの最もL2側に位置する第2の内部電極12の一部と誘電体部10gを介して対向している。交流電圧は、長さ方向Lの最もL2側に位置する第2の内部電極12から、第4の内部電極18を経由してAC出力用外部電極16に出力される。   The AC output external electrode 16 is connected to the fourth internal electrode 18. A part of the fourth inner electrode 18 is opposed to a part of the second inner electrode 12 located on the most L2 side in the length direction L via the dielectric part 10g. The AC voltage is output from the second internal electrode 12 located on the most L2 side in the length direction L to the AC output external electrode 16 via the fourth internal electrode 18.

なお、第3及び第4の内部電極17,18は、それぞれ、例えば、Ni、Cu、Ag、Pd、Ag−Pd合金、Auなどにより構成することができる。第3及び第4の内部電極17,18の厚みは、それぞれ、例えば、0.3μm〜2μm程度であることが好ましい。   The third and fourth internal electrodes 17 and 18 can be made of, for example, Ni, Cu, Ag, Pd, an Ag—Pd alloy, Au, or the like. The thicknesses of the third and fourth internal electrodes 17 and 18 are each preferably about 0.3 μm to 2 μm, for example.

AC入力用外部電極15、AC出力用外部電極16、第1のDC印加用外部電極13及び第2のDC印加用外部電極14は、それぞれ、適宜の導電材料により構成することができる。AC入力用外部電極15、AC出力用外部電極16、第1のDC印加用外部電極13及び第2のDC印加用外部電極14は、それぞれ、下地層と、下地層の上に設けられためっき層とにより構成されていてもよい。下地層は、例えば、ガラスと焼結金属とを含む焼結金属膜、導電性樹脂層等により構成することができる。焼結金属膜に含まれる金属の好ましい例としては、例えば、Cu、Ni、Ag、Pd、Ag−Pd合金、Auなどが挙げられる。下地層の厚みは、10μm〜50μm程度であることが好ましい。めっき層は、例えば、Cu、Ni、Ag、Pd、Ag−Pd合金、Au、Sn、Pb、Pd、Bi、Znなどにより構成することができる。めっき層は、複数のめっき層の積層体により構成されていてもよい。例えば、めっき層は、Niめっき層と、Snめっき層との積層体により構成されていてもよい。各めっき層の厚みは、例えば、1μm〜10μm程度であることが好ましい。下地層とめっき層との間に、応力緩和用の導電性樹脂層が形成されていてもよい。また、AC入力用外部電極15、AC出力用外部電極16、第1のDC印加用外部電極13及び第2のDC印加用外部電極14は、それぞれ、下地層を有さず、複数のめっき層の積層体により構成されていてもよい。   The AC input external electrode 15, the AC output external electrode 16, the first DC application external electrode 13, and the second DC application external electrode 14 can each be made of an appropriate conductive material. The AC input external electrode 15, the AC output external electrode 16, the first DC application external electrode 13, and the second DC application external electrode 14 are a base layer and a plating provided on the base layer, respectively. You may be comprised by the layer. The underlayer can be constituted by, for example, a sintered metal film containing glass and a sintered metal, a conductive resin layer, or the like. Preferable examples of the metal contained in the sintered metal film include, for example, Cu, Ni, Ag, Pd, Ag—Pd alloy, Au, and the like. The thickness of the underlayer is preferably about 10 μm to 50 μm. The plating layer can be made of, for example, Cu, Ni, Ag, Pd, an Ag—Pd alloy, Au, Sn, Pb, Pd, Bi, Zn, or the like. The plating layer may be composed of a laminate of a plurality of plating layers. For example, the plating layer may be composed of a laminate of a Ni plating layer and a Sn plating layer. The thickness of each plating layer is preferably about 1 μm to 10 μm, for example. A conductive resin layer for stress relaxation may be formed between the base layer and the plating layer. Further, the AC input external electrode 15, the AC output external electrode 16, the first DC application external electrode 13, and the second DC application external electrode 14 each have no underlying layer, and a plurality of plating layers You may be comprised by the laminated body of.

図4に、可変容量コンデンサ1の略図的回路図を示す。可変容量コンデンサ1では、AC入力用外部電極15とAC出力用外部電極16との間に、第1の内部電極11と第2の内部電極12とにより構成された複数のコンデンサ素子Cが直列に接続されている。各コンデンサ素子Cは、第1のDC印加用外部電極13と第2のDC印加用外部電極14とに接続されている。   FIG. 4 shows a schematic circuit diagram of the variable capacitor 1. In the variable capacitor 1, a plurality of capacitor elements C constituted by the first internal electrode 11 and the second internal electrode 12 are connected in series between the AC input external electrode 15 and the AC output external electrode 16. It is connected. Each capacitor element C is connected to the first DC application external electrode 13 and the second DC application external electrode 14.

複数のコンデンサ素子CとAC入力用外部電極15との間には、第1の内部電極11と第3の内部電極17とにより構成されたコンデンサ素子C1が接続されている。複数のコンデンサ素子CとAC出力用外部電極16との間には、第2の内部電極12と第4の内部電極18とにより構成されたコンデンサ素子C2が接続されている。   Between the plurality of capacitor elements C and the AC input external electrode 15, a capacitor element C <b> 1 constituted by the first internal electrode 11 and the third internal electrode 17 is connected. A capacitor element C2 constituted by the second internal electrode 12 and the fourth internal electrode 18 is connected between the plurality of capacitor elements C and the AC output external electrode 16.

可変容量コンデンサ1では、第1のDC印加用外部電極13と第2のDC印加用外部電極14との間に印加する電圧を変化させると、各コンデンサ素子Cの容量が変化する。これにより、AC入力用外部電極15とAC出力用外部電極16との間に形成される総容量も変化する。なお、第1のDC印加用外部電極13と第2のDC印加用外部電極14との間に電圧が印加されても、コンデンサ素子C1,C2の容量は変化しない。   In the variable capacitor 1, the capacitance of each capacitor element C changes when the voltage applied between the first DC application external electrode 13 and the second DC application external electrode 14 is changed. As a result, the total capacitance formed between the AC input external electrode 15 and the AC output external electrode 16 also changes. Note that the capacitance of the capacitor elements C1 and C2 does not change even when a voltage is applied between the first DC application external electrode 13 and the second DC application external electrode 14.

ところで、可変容量コンデンサのESRは、AC入力用外部電極とAC出力用外部電極との間の電流の流れやすさに左右される。AC入力用外部電極とAC出力用外部電極との間を電流が流れにくくなると可変容量コンデンサのESRが増大し、流れやすくなると可変容量コンデンサのESRが減少する傾向にある。   By the way, the ESR of the variable capacitor depends on the ease of current flow between the AC input external electrode and the AC output external electrode. If the current hardly flows between the AC input external electrode and the AC output external electrode, the ESR of the variable capacitor tends to increase. If the current easily flows, the ESR of the variable capacitor tends to decrease.

ここで、可変容量コンデンサ1では、図2に示されるように、厚み方向Tから視た際に、第1の内部電極11の第1の主部11aと、第2の内部電極12の第2の主部12aとが対向している対向領域Aの互いの短辺同士が交差している部位に位置する角AN1,AN2がそれぞれ鋭角である。すなわち、角AN1,AN2の大きさが90°未満である。このため、例えば角AN1,AN2が直角である場合と比較して、対向領域Aの面積が略同じであるものの、AC入力用外部電極とAC出力用外部電極の間に電流が流れる方向における対向領域Aの幅を大きくすることができる。よって、第1の内部電極11と第2の内部電極12との間を電流が流れやすいため、AC入力用外部電極15とAC出力用外部電極16との間を電流が流れやすい。従って、可変容量コンデンサ1は、低いESRを有する。さらに、可変容量コンデンサ1では、第1の内部電極11と第2の内部電極12とが長さ方向Lに沿って直線状に配列されているため、AC入力用外部電極15とAC出力用外部電極16との間をより電流が流れやすい。従って、可変容量コンデンサ1では、ESRがさらに低減されている。   Here, in the variable capacitor 1, as viewed in the thickness direction T, as shown in FIG. 2, the first main portion 11 a of the first internal electrode 11 and the second main electrode 12 of the second internal electrode 12. Angles AN1 and AN2 located at portions where the short sides of the facing region A facing the main portion 12a intersect each other are acute angles. That is, the sizes of the angles AN1 and AN2 are less than 90 °. For this reason, for example, compared with the case where the angles AN1 and AN2 are right angles, the area of the facing region A is substantially the same, but facing in the direction in which current flows between the AC input external electrode and the AC output external electrode. The width of the region A can be increased. Therefore, since a current easily flows between the first internal electrode 11 and the second internal electrode 12, a current easily flows between the AC input external electrode 15 and the AC output external electrode 16. Therefore, the variable capacitor 1 has a low ESR. Further, in the variable capacitor 1, the first internal electrode 11 and the second internal electrode 12 are linearly arranged along the length direction L, so that the AC input external electrode 15 and the AC output external electrode It is easier for current to flow between the electrodes 16. Therefore, ESR is further reduced in the variable capacitor 1.

ESRをより低減する観点からは、第1の内部電極11と第2の内部電極12との配列方向(本実施形態では、長さ方向L)における対向領域Aの長さよりも、配列方向に対して垂直な方向(本実施形態では、幅方向W)における対向領域Aの長さが長いことが好ましい。対向領域Aは、平行四辺形であることが好ましい。対向領域Aは、菱形であってもよい。   From the viewpoint of further reducing the ESR, the first internal electrode 11 and the second internal electrode 12 are arranged with respect to the arrangement direction rather than the length of the opposing region A in the arrangement direction (the length direction L in the present embodiment). It is preferable that the length of the opposing region A in the vertical direction (in the present embodiment, the width direction W) is long. The facing area A is preferably a parallelogram. The opposing region A may be rhombus.

以下、本発明の好ましい実施形態の変形例について説明する。以下の説明において、上記実施形態と実質的に共通の機能を有する部材を共通の符号で参照し、説明を省略する。   Hereinafter, modifications of the preferred embodiment of the present invention will be described. In the following description, members having substantially the same functions as those of the above embodiment are referred to by the same reference numerals, and description thereof is omitted.

上記実施形態では、対向領域Aが隣り合う2辺の長さが異なる平行四辺形である例について説明した。但し、本発明は、この構成に限定されない。例えば、図5及び図8に示されるように、対向領域Aは、菱形であってもよい。その場合、主部11a、12aは、図5に示されるように、六角形であってもよいし、図8に示されるように、菱形であってもよい。図6に示されるように、対向領域Aは、六角形であってもよい。図7に示されるように、第1及び第2の主部11a、12aのそれぞれが楕円形であってもよい。図9に示されるように、対向領域Aは、台形であってもよい。   In the above embodiment, the example in which the opposing region A is a parallelogram in which the lengths of two adjacent sides are different has been described. However, the present invention is not limited to this configuration. For example, as shown in FIGS. 5 and 8, the facing region A may be diamond-shaped. In that case, the main portions 11a and 12a may be hexagonal as shown in FIG. 5, or may be diamond-shaped as shown in FIG. As shown in FIG. 6, the facing area A may be hexagonal. As shown in FIG. 7, each of the first and second main portions 11a and 12a may be elliptical. As shown in FIG. 9, the facing area A may be trapezoidal.

(実施例)
上記実施形態において説明した可変容量コンデンサ1と実質的に同様の構成を有する可変容量コンデンサを、以下の条件で作製した。
(Example)
A variable capacitor having a configuration substantially similar to that of the variable capacitor 1 described in the above embodiment was manufactured under the following conditions.

条件:長さ2.0×幅1.2mm×高さ0.5mmの積層セラミックコンデンサにおいて、図2のようにコンデンサ素子Cを11個直列に配置した。図3とは異なり、厚み方向には電極を96枚積層した。各電極間の厚みは1μmとなるよう設計した。   Condition: In a multilayer ceramic capacitor of length 2.0 × width 1.2 mm × height 0.5 mm, 11 capacitor elements C were arranged in series as shown in FIG. Unlike FIG. 3, 96 electrodes were laminated in the thickness direction. The thickness between each electrode was designed to be 1 μm.

コンデンサ素子Cを構成する対向領域Aは、平行四辺形とし、平行四辺形の底辺の長さは200μm、長さ方向Lに沿った長さ、すなわち平行四辺形の高さ方向の長さは50μmとした。対向領域Aの対角の鋭角の角度は45°とした。   The opposing region A constituting the capacitor element C is a parallelogram, the length of the base of the parallelogram is 200 μm, and the length along the length direction L, that is, the length of the parallelogram in the height direction is 50 μm. It was. The acute angle of the opposite area A was 45 °.

(比較例)
図10に示されるように、第1及び第2の主部11a、12aを、それぞれ矩形とし、対向領域Aを矩形としたこと以外は、実施例と同様にして可変容量コンデンサを作製した。なお、実施例に係る可変容量コンデンサと比較例に係る可変容量コンデンサとでは、対向領域Aの底辺の長さ及び長さ方向Lに沿った長さは同じである。
(Comparative example)
As shown in FIG. 10, a variable capacitor was manufactured in the same manner as in the example except that the first and second main portions 11a and 12a were each rectangular and the opposing region A was rectangular. Note that the variable capacitor according to the example and the variable capacitor according to the comparative example have the same length along the length direction L and the bottom side of the facing region A.

(ESRの測定)
実施例及び比較例のそれぞれにおいて作製した可変容量コンデンサのESRを測定した。ESRの測定は、アジレントテクノロジー製のインピーダンスアナライザ4294Aを用いて、AC電圧は500mVで、周波数1MHz〜1000MHzを測定した。結果を図11に示す。図11に示す結果から、厚み方向Tから視た際に、第1の内部電極と、第2の内部電極とが対向している対向領域の互いの短辺同士が交差している部位に位置する角を鋭角とすることにより可変容量コンデンサのESRを低減できることが分かる。
(Measurement of ESR)
The ESR of the variable capacitor produced in each of the examples and comparative examples was measured. The ESR measurement was performed using an impedance analyzer 4294A manufactured by Agilent Technologies, with an AC voltage of 500 mV and a frequency of 1 MHz to 1000 MHz. The results are shown in FIG. From the result shown in FIG. 11, when viewed from the thickness direction T, the first internal electrode and the second internal electrode are located at a portion where the short sides of the opposing region intersect each other. It can be seen that the ESR of the variable capacitor can be reduced by setting the angle to be sharp.

1…可変容量コンデンサ
10…コンデンサ本体
10a…第1の主面
10b…第2の主面
10c…第1の側面
10d…第2の側面
10e…第1の端面
10f…第2の端面
10g…誘電体部
11…第1の内部電極
11a…第1の主部
11b…第1の引き出し部
12…第2の内部電極
12a…第2の主部
12b…第2の引き出し部
13…第1のDC印加用外部電極
14…第2のDC印加用外部電極
15…AC入力用外部電極
16…AC出力用外部電極
17…第3の内部電極
18…第4の内部電極
C,C1,C2…コンデンサ素子
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Variable capacitor 10 ... Capacitor main body 10a ... 1st main surface 10b ... 2nd main surface 10c ... 1st side surface 10d ... 2nd side surface 10e ... 1st end surface 10f ... 2nd end surface 10g ... Dielectric Body part 11 ... first internal electrode 11a ... first main part 11b ... first lead part 12 ... second internal electrode 12a ... second main part 12b ... second lead part 13 ... first DC Application external electrode 14 ... 2nd DC application external electrode 15 ... AC input external electrode 16 ... AC output external electrode 17 ... 3rd internal electrode 18 ... 4th internal electrodes C, C1, C2 ... capacitor elements

Claims (7)

  1. 誘電体からなるコンデンサ本体と、
    前記コンデンサ本体の内部に設けられた第1の内部電極と、
    前記コンデンサ本体の内部に設けられており、前記第1の内部電極と誘電体部を介して一の方向に対向している第2の内部電極と、
    前記第1の内部電極と前記第2の内部電極と前記誘電体部とにより構成されたコンデンサ素子に交流電圧を入力するAC入力用外部電極と、
    前記コンデンサ素子から前記交流電圧が出力されるAC出力用外部電極と、
    前記第1の内部電極に電気的に接続された第1のDC印加用外部電極と、
    前記第2の内部電極に電気的に接続された第2のDC印加用外部電極と、
    を備え、
    前記第1のDC印加用外部電極と前記第2のDC印加用外部電極との間に直流電圧が印加される可変容量コンデンサであって、
    前記第1の内部電極の一部と前記第2の内部電極の一部とが前記一の方向に対向しており、
    前記一の方向から視た際に、前記第1の内部電極と前記第2の内部電極とが対向している対向領域の、互いの端辺同士が交差している部位に位置する角が鋭角である、可変容量コンデンサ。
    A capacitor body made of a dielectric;
    A first internal electrode provided inside the capacitor body;
    A second internal electrode provided in the capacitor body and facing the first internal electrode in one direction with the dielectric portion interposed therebetween;
    An AC input external electrode for inputting an AC voltage to a capacitor element constituted by the first internal electrode, the second internal electrode, and the dielectric portion;
    An AC output external electrode from which the AC voltage is output from the capacitor element;
    A first DC application external electrode electrically connected to the first internal electrode;
    A second DC application external electrode electrically connected to the second internal electrode;
    With
    A variable capacitor in which a DC voltage is applied between the first DC application external electrode and the second DC application external electrode;
    A part of the first internal electrode and a part of the second internal electrode are opposed in the one direction;
    When viewed from the one direction, an acute angle is an angle located at a portion of the opposing region where the first internal electrode and the second internal electrode are opposed to each other where the end sides intersect each other. A variable capacitor.
  2. 前記第1の内部電極と前記第2の内部電極との配列方向における前記対向領域の長さよりも、前記配列方向及び前記一の方向に対して垂直な方向における前記対向領域の長さが長い、請求項1に記載の可変容量コンデンサ。   The length of the opposing region in the direction perpendicular to the arrangement direction and the one direction is longer than the length of the opposing region in the arrangement direction of the first internal electrode and the second internal electrode. The variable capacitor according to claim 1.
  3. 前記対向領域が平行四辺形である、請求項1または2に記載の可変容量コンデンサ。   The variable capacitor according to claim 1, wherein the facing region is a parallelogram.
  4. 前記第1の内部電極は、一部が前記第2の内部電極と対向している第1の主部と、前記第1の主部と前記第1のDC印加用外部電極とを接続している第1の引き出し部とを有し、
    前記第2の内部電極は、一部が前記第1の内部電極と対向している第2の主部と、前記第2の主部と前記第2のDC印加用外部電極とを接続している第2の引き出し部とを有し、
    前記第1及び第2の主部が、それぞれ、六角形である、請求項3に記載の可変容量コンデンサ。
    The first internal electrode includes a first main portion partially facing the second internal electrode, the first main portion, and the first DC application external electrode connected to each other. And a first drawer portion
    The second internal electrode includes a second main part, a part of which is opposed to the first internal electrode, and the second main part and the second DC application external electrode connected to each other. A second drawer portion,
    The variable capacitor according to claim 3, wherein the first and second main parts are each hexagonal.
  5. 前記一の方向から視た際に、前記第1の内部電極と前記第2の内部電極とが前記一の方向に対して垂直な他の方向に沿って交互に複数ずつ設けられており、
    前記他の方向において隣り合う前記第1の内部電極の一部と前記第2の内部電極の一部とが前記一の方向において対向しており、
    前記他の方向の最も一方側に位置する前記第1の内部電極に前記交流電圧が入力され、前記他の方向の最も他方側に位置する前記第2の内部電極から前記交流電圧が出力されるように前記AC入力用外部電極及び前記AC出力用外部電極が設けられており、
    前記複数の第1の内部電極のそれぞれに対して前記第1のDC印加用外部電極が設けられており、
    前記複数の第2の内部電極のそれぞれに対して前記第2のDC印加用外部電極が設けられている、請求項1〜4のいずれか一項に記載の可変容量コンデンサ。
    When viewed from the one direction, a plurality of the first internal electrodes and the second internal electrodes are alternately provided along other directions perpendicular to the one direction,
    A part of the first internal electrode and a part of the second internal electrode that are adjacent in the other direction are opposed to each other in the one direction;
    The AC voltage is input to the first internal electrode located on the most one side in the other direction, and the AC voltage is output from the second internal electrode located on the most other side in the other direction. As described above, the AC input external electrode and the AC output external electrode are provided,
    The first DC application external electrode is provided for each of the plurality of first internal electrodes,
    5. The variable capacitor according to claim 1, wherein the second DC application external electrode is provided for each of the plurality of second internal electrodes. 6.
  6. 前記他の方向の最も一方側に位置する前記第1の内部電極と誘電体部を介して対向しており、前記AC入力用外部電極に接続された第3の内部電極と、
    前記他の方向の最も他方側に位置する前記第2の内部電極と誘電体部を介して対向しており、前記AC出力用外部電極に接続された第4の内部電極と、
    をさらに備える、請求項1〜5のいずれか一項に記載の可変容量コンデンサ。
    A third internal electrode facing the first internal electrode located on the most one side in the other direction via a dielectric portion and connected to the external electrode for AC input;
    A fourth internal electrode facing the second internal electrode located on the most other side in the other direction through a dielectric portion and connected to the AC output external electrode;
    The variable capacitor according to any one of claims 1 to 5, further comprising:
  7. 前記コンデンサ本体は、
    長さ方向及び幅方向に沿って延びる第1及び第2の主面と、
    前記一の方向である厚み方向及び長さ方向に沿って延びる第1及び第2の側面と、
    厚み方向及び幅方向に沿って延びる第1及び第2の端面と、
    を有し、
    前記AC入力用外部電極は、前記第1の端面上に配されており、
    前記AC出力用外部電極は、前記第2の端面上に配されており、
    前記第1のDC印加用外部電極は、前記第1の側面上に配されており、
    前記第2のDC印加用外部電極は、前記第2の側面上に配されている、請求項1〜6のいずれか一項に記載の可変容量コンデンサ。
    The capacitor body is
    First and second main surfaces extending along the length direction and the width direction;
    First and second side surfaces extending along the thickness direction and the length direction as the one direction;
    First and second end faces extending along the thickness direction and the width direction;
    Have
    The AC input external electrode is disposed on the first end face,
    The AC output external electrode is disposed on the second end face,
    The first DC application external electrode is disposed on the first side surface,
    The variable capacitor according to claim 1, wherein the second DC application external electrode is disposed on the second side surface.
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