JPH039506A - 積層形コンデンサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概　要〕 ディジタルＩＣのノイズリミッタ用や電波ノイズ防止用
に使用され、高周波特性が要求される積層形コンデンサ
に関し、 等価直列インダクタの影響の除去を目的とし、対向する
側面電極のそれぞれに１つあるいは複数の内部電極を電
気的に接続した積層形コンデンサにおいて、少なぐとも
一方の側面電極に接続された内部電極に溝を設け、この
溝を挟んで側面電極を２分割するように構成する。

〔産業上の利用分腎〕

本発明は、ディジタルＩＣのノイズリミッタ用や電波ノ
イズ防止用に使用され、高周波特性が要求される積層形
コンデンサに関するものである。

電波ノイズ対策用コンデンサやノイズリミッタ用コンデ
ンサは、数１００ＭＨｚまでの周波数特性が要求される
。しかし、一般のコンデンサはｌＯＭＨｚ程度で共振点
を越えてしまうので、等価直列インダクタンスによって
周波数特性が左右される。

そのため、コンデンサの等価直列インダクタンスの影響
を除去することができれば、極めて周波数特性の優れた
コンデンサを実現することが可能になる。

〔従来の技術〕

第４図に、従来例の積層形コンデンサの構造を示す、同
図（ａ）に外観図を、同図（ｂ）にＡ−Ａ線に沿った断
面図を、同図（Ｃ）にＢ−Ｂ線に沿った断面図を、同図
（ｄ）にＣ−Ｃ線に沿った断面図をそれぞれ示す。積層
形コンデンサとしては、セラミックコンデンサ、フィル
ムコンデンサ。

マイカコンデンサ等が知られている。

従来の積層形コンデンサ４１１は、側面電極として機能
する２つの端子部４２１，４２３を有している。端子部
４２１．４２３のそれぞれには複数枚の内部電極４３１
，４３３が電気的に交互に接続されており、各側面電極
及び内部電極間を誘電体４４１で埋めて一体成形した構
造を成している。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、上述した従来の積層形コンデンサ４１１にあ
っては、内部電極４３１．４３３のそれぞれの物理的な
広がりに起因する等価直列インダクタ成分を有している
ため、高周波領域ではこの等価直列インダクタ成分の影
響が大きいという問題点があった。

第５図に積層形コンデンサ４１１の等価回路を示す。図
において、５１１は積層形コンデンサ４１１が有するキ
アパシタ（キプパシタンスＣ＋）を、５２１は内部電極
４３１，４３３及び端子部４２１．４２３などの物理的
な広がりに起因（特に第４図に（ｃ）、　　（ｄ）に示
した内部電極４３１．４３３の長手方向の長さの要因が
大きい）する等価直列インダクタ（インダクタンスＬ、
）をそれぞれ示している。共振周波数よりも高い周波数
では積層形コンデンサ４１１の等価直列インダクタ５２
１の誘導性リアクタンスがキアバシタ５１１の容量性リ
アクタンスよりも太き（なり、積層形コンデンサ４１１
が誘導性すなわちインダクタとして作用するようになり
、積層形コンデンサ４１１の本来の機能を果たさなくな
る。

尚、上述した等価直列インダクタ成分の影響を少なくし
て周波数特性の改善をねらったものに、特開昭６３−１
４８６１０公報などがある。

本発明は、このような点にかんがみて創作されたもので
あり、等価直列インダクタの影響を低減するようにした
高周波用コンデンサを提供することを目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

上述した課題を解決するために、本発明の積層形コンデ
ンサは、対向する側面電極のそれぞれに１つあるいは複
数の内部電極を電気的に接続した積層形コンデンサにお
いて、少なくとも一方の側面電極に接続された内部電極
に溝を設け、この溝を挟んで側面電極を２分割するよう
に構成されている。

〔作　用〕

対向する側面電極のそれぞれに１つあるいは複数の内部
電極が電気的に接続されており、少なくとも一方の側面
電極に接続された側面電極には溝が設けられ、この溝を
挟んで側面電極が２分割されている。

本発明にあっては、内部電極に溝を設け、二の溝を挟ん
で側面電極を２分割することにより、内部電極のインダ
クタ成分と内部電極間のキアバシタ成分とは分布定数線
路として結合されるため、等価直列インダクタの影響が
低減される。

〔実施例］ 以下、図面に基づいて本発明の実施例について詳細に説
明する。

第１図°は、本発明の一実施例における積層形コンデン
サの構造を示す。同図（ａ）は外観図を、同図（ｂ）は
Ｄ−Ｄ線に沿った断面図を、同図（Ｃ）はＥ−Ｅ線に沿
った断面図を、同図（ｄ）はＦ−Ｆ線に沿った断面図を
それぞれ示している。

積層形コンデンサ１１１は、それぞれが複数枚の電極か
ら成る内部電極１３１，１３３を有しており、これらの
内部電極間において所定の静電容量を有している。この
内部電極１３１．１３３の段数は、一般には十数段程度
のものがよく出回っている。

また、内部電極１３１を構成するそれぞれの電極は、長
手方向に平行な溝を有したＵ字形の形状を成しており、
溝を挟んだ一方端には端子部１２１が、他方端には端子
部１２３がそれぞれ電気的に接続されている。同様に、
内部電極１３３を構成するそれぞれの電極は、長手方向
に平行な溝を有したＵ字形の形状を成しており、溝を挾
んだ一方端には端子部１２５が、他方端には端子部Ｉ２
７がそれぞれ電気的に接続されている。内部電極１３１
．１３３間及び端子部１２１〜１２７間は、誘電体１４
１で充たされており、一体形成された構造を有している
。

第２図に、積層形コンデンサ２１１の等価回路を示す。

図において、２１１は積層形コンデンサ２１１が有する
キアパシタ（キアパシタンスＣ２）を、２２１は内部電
極１３１，１３３及び端子部１２１〜１２７の物理的な
広がりに起因する等価直列インダクタ（インダクタＬｍ
　）を、２３１゜２３３．２３５，２３７は上述した内
部電極１３１等の物理的な広がりに起因し、キアバシタ
２１１と直列の関係にないインダクタ（インダクタンス
Ｌ３）をそれぞれ示している。

第５図に示した従来例の等価回路における等価直列イン
ダクタ５２１は、第２図に示した４つのインダクタ２３
１〜２３７に分散されたことになり、しかも、これら４
つのインダクタ２３１〜２３７は、この積層形コンデン
サ２１１をノイズ除去用として使用した場合の線路上に
配置された形となる。従って、これらのインダクタ２３
１〜２３７は、積層形コンデンサ２１１のインピーダン
ス特性を妨げない上に、ＬＣノイズフィルタの一部とし
て作用するようになる。

尚、実際には内部電極１３１，１．３３は物理的な広が
りを有しているため、等価直列インダクタ成分が全くな
くなるのではなく、インダクタ２３１等のインダクタン
スＬ３に比べて十分小さな値Ｌ２を有した残留成分とし
ての等価直列インダクタ２２１が存在する。しかし、こ
の値Ｌ２はＬ３の値に比べて十分小さく　（１０分の１
あるいは２０分の１以下）、無視できる程度となる。

例えば、０．１　ＣμＦ〕のチンプセラコン（寸法３．
２（鴫）Ｘｌ、６［口］）における特性を比較すると、
従来の積層形コンデンサ４１１におけるキアバシタンス
Ｃ１は０．１　〔μＦ〕、等価直列インダクタンスＬ１
は１，８〔μＨ〕程度となる。

一方、実施例の積層形コンデンサ２１１においては、キ
アパシタンスＣ２は０．１［μＦ］、等価直列インダク
タンスＬ２は０．１８ＣμＨ〕程度、インダクタ２３１
〜２３７のインダクタンスＬ３は０．９〔μＨ〕程度と
なる。

尚、上述において、インダクタンスし、はインダクタン
スＬ１の１／２とし、残留成分である等価直列インダク
タンスＬ３はインダクタンスＬ１のｌ／１０程度として
計算した。

第３図に、これらの結果に基づいて求めた積層形コンデ
ンサ２１１．４１１のインピーダンスの周波数特性を示
す、インピーダンスが０．５〔Ω〕以下であればノイズ
除去効果が４０　（ｄＢ）程度期待できるが、同図に示
すように従来品（積層形コンデンサ４１１）が約４０（
ＭＨｚ）までしかノイズ除去効果が期待できないのに対
して、実施例の積層形コンデンサ２１＋では約４００　
（ＭＨｚ）までノイズ除去効果が期待できることになる
。

尚、上述した実施例では、内部電極１３１，１３３のそ
れぞれに溝を設け、谷溝を挟んだ４つの端子部１２１〜
１２７を有する４端子コンデンサを考えたが、内部電極
１３１，１３３の一方のみに溝を設けるようにしてもよ
い。この場合でも従来の積層形コンデンサ４１１の等価
直列インダクタ５２１のインダクタンスＬ１を値を半分
程度低減することが期待できる。

また、第１図（ｂ）では、積層形コンデンサ２１１の内
部電極の段数を２段として示したが、１段あるいは３段
以上であっても同様に考えることができる。

また、実施例の積層形コンデンサ２１１は、各端子部１
２１〜１２７にリード線を接続する使用形態が考えられ
るが、この場合各リード線にフェライトビーズ等を組み
合わせて、更にノイズ除去効果を高める応用例が考えら
れる。

〔発明の効果〕

上述したように、本発明によれば、内部電極に溝を設け
、この溝を挾んで側面電極を２分割することにより、内
部電極のインダクタ成分と内部電極間のキアパシタ成分
とが分布定数線路として結合され、等価直列インダクタ
の影響を低減することができるので、実用的には極めて
有用である。

１４１は誘電体、 ２１１はキアバシタ、 ２２１は等価直列インダクタ、 ２３１．２３３，２３５，２３７はインダクタである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の積層形コンデンサの構造図
、 第２図は本発明の一実施例の等価回路図、第３図は本発
明の一実施例の周波数特性の説明図、第４図は従来例の
積層形コンデンサの構造図、第５図は従来例の等価回路
図である。 図において、 １１１は積層形コンデンサ、 １２１．１２３，１２５，１２７は端子部、１３１．１
３３は内部電極、 慎しカセ」り゛払矛ムノ礎耳多コンテー〉−ワ・ノ許価
ロエ６修コ第２図 （浦！イク・ｌ　ｖ、ＰＩ３．ＩＩ丹シコン子゛シむ力
１−了配置口第１図 第 図 ァへも−べ八ぺ　ぐ （Ｃ） ｔｄ） 焚←ｊ−ガしやセコ〕ヂンむ揶−畝 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）対向する側面電極のそれぞれに１つあるいは複数
   の内部電極を電気的に接続した積層形コンデンサにおい
   て、 少なくとも一方の側面電極に接続された内部電極に溝を
   設け、この溝を挟んで側面電極を２分割することを特徴
   とする積層形コンデンサ。