Активные и пассивные электронные компоненты

Все электронные компоненты подразделяются на активные и пассивные. При этом к активным причисляют различные виды полупроводниковых деталей и электронных ламп, к пассивным – группы конденсаторов, трансформаторов, индуктивных катушек, резисторов и т. д.

На стадии схемотехнического проектирования те или иные электронные устройства представлены на уровне схем. Как активные, так и пассивные компоненты являются элементами данного уровня. Это конденсаторы, резисторы, транзисторы и диоды, которые встречаются во всех без исключения электронных приборах.

Транзисторы выключают и включают ток, они также способны его усиливать или уменьшать. Предназначение диодов – пропускать ток в каком-то одном определенном направлении. Причисляются к электронным компонентам и светодиоды, которые чаще всего используют в качестве лампочек, поскольку они выходят из строя крайне редко. Резисторы регулируют величину тока в цепи: ток будет тем меньшим, чем большим сопротивлением обладает резистор. Определяющее свойство конденсаторов – способность накапливать заряд электричества и в нужный момент его высвобождать.

Электронные компоненты

Производство любых электронных компонентов характеризуется высокой сложностью технологического процесса. Качество изготавливаемых приборов напрямую зависит от того, насколько тщательно будет выполнена каждая технологическая операция.

Практическая реализация результатов исследований в области фундаментальных наук и их доведение до стадии конкретного инженерно-конструкторского решения применительно к промышленному выпуску тех или иных образцов электронной продукции позволяют осуществлять разработку новых конструктивных решений для массового или серийного производства.

Технологический цикл – важнейшая составляющая производственного процесса в целом, когда непосредственно и последовательно происходит качественная трансформация состояния производимого продукта.

Электроника – одна из наиболее разветвленных отраслей современной науки и техники, воплощающая в реальность теоретические познания об электрофизических процессах в диэлектриках, полупроводниках, плазме вакууме, и т. д. при изготовлении и утилитарном применении различных изделий, в состав которых включены электронные компоненты.

Именно на базовых основах данной научной отрасли организуется электронная промышленность, включая разработку автоматизированных технологических процессов и осуществление практической эксплуатации электронной продукции.

Электроника оказывает на человеческую жизнедеятельность существенное воздействие. Электронная аппаратура широко используется в бытовой и промышленной сферах, электроника обеспечивает людям возможность повышения производительности труда и культуры производства.

Элементная база различных видов электронной автоматики состоит из фотоэлектрических, полупроводниковых, газоразрядных и электровакуумных приборов.

Электроника – бессменная обладательница пальмы первенства и по количественным, и по качественным параметрам, являя собой, вне всяких сомнений, самую инновационную и наукоемкую отрасль современной промышленности, во многом определяя главные приоритеты развития науки и техники в общемировом масштабе.

Создание современных электронных устройств не представляется возможным без новейших электронных компонентов, определяющих успешную разработку и рыночную востребованость соответствующей требованиям времени высокотехнологичной продукции.

Электронная промышленность – одна из немногих хозяйственных отраслей, которая с момента зарождения и по настоящее время фактически не была заложницей сколь-нибудь значимых кризисных аномалий. Динамика ее развития в большинстве передовых стран, как правило, в пять-десять раз превосходит по темпам среднестатистические показатели роста

ВВП. Инвестирование средств в область электроники по экономической рентабельности более чем вчетверо превышает аналогичный показатель всех прочих промышленных отраслей.

Компоненты активные и пассивные электронные-NOD Электроника

Есть два класса электронных компонентов — активные и пассивные . Оба эти электронные компоненты отличаются друг от друга. Эта статья объясняет все о активных и пассивных электронных компонентов , а разница между ними.

Какие Активные компоненты Электронные?

Активные электронные компоненты являются те , которые могут контролировать поток электричества . Большинство электронных печатных плат имеют по крайней мере один активный компонент. Некоторые примеры активных электронных компонентов являются транзисторы, вакуумные трубки, кремниевые выпрямители ( тиристоров ) .

Пассивные электронные компоненты являются те , которые не имеют возможности контролировать ток с помощью другого электрического сигнала. Примеры пассивных электронных компонентов , конденсаторы, резисторы, катушки индуктивности, трансформаторы и диоды .

Что такое резистор ?

Резистор представляет собой электрическое устройство , которое сопротивляется поток электрического тока. Это пассивное устройство используется для управления или препятствовать потоку, электрического тока в электрической цепи, обеспечивая сопротивление, в результате чего развивается падение напряжения на устройстве.

Что такое конденсатор ?

Конденсатор представляет собой пассивный электрический компонент , который может хранить энергию в электрическом поле между парой проводников под названием «пластина». Процесс накопления энергии в конденсаторе известен как «зарядка». Способность конденсатора сохранять заряд измеряется его емкости. Конденсаторы используются в электронных схемах как устройства хранения энергии. Они также могут быть использованы для различения высокочастотных и низкочастотных сигналов. Широкий выбор конденсаторов доступны, в том числе электролитических конденсаторов, основные конденсаторов с параллельным пластинчатыми, а также механическими переменными конденсаторами.

Что такое диод ?

Диод представляет собой односторонний клапан для производства электроэнергии. Диоды позволяют поток электричества в одном направлении. Большинство диодов имеют окрашенную линию на одном конце, показывающее направление или поток. Отрицательная сторона обычно белого цвета.

Что такое интегральная схема (ИС)?

Интегральные схемы являются пакетом из нескольких сложных схем. Микросхемы выпускаются в самых разнообразных пакетов и размеров. Их применение, столь же разнообразны , как и их пакетов.

Что Транзисторы?

Транзистор представляет собой полупроводниковый прибор. Он является основным строительным блоком схемы в мобильных телефонах, компьютерах, а также несколько других электронных устройств. Транзистор имеет очень быстрый отклик и используется в ряде функций, включая регулирование напряжения, усиление, переключение, модуляцию сигнала и генераторы. Транзисторы могут быть упакованы по отдельности, или они могут быть частью интегральной схемы. Некоторые микросхемы имеют миллиард транзисторов в очень малой площади.

Электронные компоненты

Электронные компоненты, активные и пассивные , являются жизненно любым печатным узлом печатной платы . Они оба играют жизненно важную роль в функционировании любого электронного устройства. Электронные компоненты предназначены для соединения друг с другом, как правило , путем пайки на печатной плате (PCB), чтобы создать электронную схему с определенной функцией.

тег:&nbsp&nbsp&nbspэлектронные Компоненты

Активные и пассивные компоненты

1. Радиоэлектроника
2. Схемотехника
3. Основы электроники и схемотехники
4. Том 3 – Полупроводниковые приборы

Добавлено 4 декабря 2015 в 21:56

Сохранить или поделиться

Активный прибор – это любой тип компонентов схемы с возможностью электрического управления потоком электронов (электроэнергия управляет электроэнергией). Для того, чтобы схема справедливо называлась

электронной, она должна содержать, по крайней мере, один активный элемент. Компоненты, не способные управлять током с помощью другого электрического сигнала, называются пассивными. Резисторы, конденсаторы, индуктивности, трансформаторы и даже диоды, все они считаются пассивными приборами. Активные приборы включают в себя, но не ограничиваются ими, вакуумные лампы, транзисторы, тиристоры и симисторы. Это определение подходит и для насыщающегося реактора, который можно рассматривать как активный прибор, так как он способен контролировать переменный ток с помощью постоянного тока, но я никогда не слышал, чтобы его рассматривали с такой точки зрения. Работа каждого из этих активных приборов будет рассмотрена в последующих главах данного тома.

Все активные приборы управляют проходящим через них потоком электронов. Некоторые активные приборы позволяют управлять током с помощью напряжения, другие же делают это с помощью другого тока. Устройства, использующие напряжение в качестве управляющего сигнала, как не удивительно, но называются приборами, управляемыми напряжением. Устройства, работающие на принципе управления одним током с помощью другого тока, известны как приборы, управляемые током. Для галочки, вакуумные лампы являются приборами, управляемыми напряжением, а транзисторы изготавливаются, и как приборы, управляемые напряжением, и как приборы, управляемые током. Первый успешно продемонстрированный тип транзистора был прибором, управляемым током.

Оригинал статьи:

Теги

УчебникЭлектроника

Сохранить или поделиться

На сайте работает сервис комментирования DISQUS, который позволяет вам оставлять комментарии на множестве сайтов, имея лишь один аккаунт на Disqus.com.

В случае комментирования в качестве гостя (без регистрации на disqus.com) для публикации комментария требуется время на премодерацию.

Как подобрать пассивные радиоэлектронные компоненты

Если проанализировать работу в течение 3-5 лет любых аудио- и видеоусилителей, собранных на дискретных компонентах или с применением таковых, окажется, что шумовые помехообразующие свойства данных усилителей (без исключения, самодельного и промышленного производства), в разной степени неудовлетворительны для требовательного слуха меломана или просто внимательного слушателя, привыкшего к комфорту

Одним из основных требований, предъявляемым к усилителям, является минимальный шум на выходе. В паспортных данных промышленно изготовленного усилителя, как правило, поставленного на конвейерную сборку, присутствует такой параметр, как отношение сигнал/шум. Чем ниже этот показатель — тем качественнее усилитель. Наверное, радиолюбители замечали, что сразу после приобретения нового усилителя среднего класса А или В его шумовые характеристики практически удовлетворительны, то есть в динамических головках трудно зафиксировать на слух шум самого усилителя. В процессе эксплуатации этот параметр постепенно ухудшается и вот уже на полной громкости усилителя слышен то ли «шум камыша», то ли иной постоянный шорох.

Как правило, бывший в ремонте усилитель имеет худшие качественные параметры, относительно нового. Объяснений тому может быть несколько — от установки в виде замены тех элементов, что есть в наличие, а не тех, которые необходимы по заданным параметрам (это касается всех радиоэлементов), и целым комплексом других причин. После повторной пайки усилители (как показывает практика) начинают больше шуметь даже с установленными высококачественными элементами. Основное усиление в усилителях прямого преобразования осуществляется на низких частотах. Поэтому особо важно при сборке усилителя применять те компоненты, которые впоследствии дадут меньше шумовых эффектов.

Источники шумов

По источнику возникновения шумы усилителей можно разделить на внешние и внутренние. С помехами и наводками, вызванными внешними причинами, можно успешно бороться известными способами — с помощью оптимального расположения элементов, экранирования корпуса устройства, фильтрами и фильтрующими оксидными конденсаторами по питанию. От внутренних шумов, возникающих в процессе усиления сигнала, избавиться не просто. Внутренние шумы усилителя зависят от схемотехники усилителя (совмести транзисторов и целых каскадов) и возникают при прохождении тока через пассивные (резисторы, катушки индуктивности и конденсаторы) и активные (транзисторы) элементы схемы.

При разработке или повторении высококачественного усилителя звуковой частоты, кроме оптимального выбора вида схемы, важно правильно подобрать элементную базу и оптимизировать режим работы каскадов усилителя.

В каждом усилителе источником внутренних шумов являются тепловые и токовые шумы постоянных и переменных резисторов, фликкер-шумы конденсаторов, диодов и стабилитронов, флуктуационные шумы активных элементов, вибрационные и контактные шумы.

Контактные шумы возникают при некачественной пайке, произведенной с нарушением температурного режима, в местах соединения разъемов и отслоений контактных площадок печатного монтажа. Количество всевозможных разъемов в усилительной аппаратуре должно быть сведено к минимуму. Вибрационные шумы — это разновидность контактных шумов. Они могут проявляться при эксплуатации усилителя на подвижных объектах, с вибрацией почвы (основания), в автомобиле и при неоправданно близком расположении мощных динамических головок к конструкции усилителя. Такие шумы возникают из-за передачи механических колебаний на обкладки конденсаторов, на которые воздействует приложенное напряжение. Особенно подвержены данному недостатку керамические конденсаторы (К10, К15 и другие) с емкостью более 0,01 мкФ, установленные во входных цепях усилителя и выполняющие роль разделительных. Спектр помехи находится в диапазоне низких частот. Для борьбы с этим явлением желательно применять амортизацию всей конструкции. В оксидных конденсаторах такие помехи не возникают.

Например, звуковой эффект эхо-сигнала — когда в динамических головках (учитывая стереоэффект) отчетливо слышно повторение сигнала. Для некоторых меломанов такой эффект даже приятен и необычен, но по сути, это является недостатком усилителя, хотя бы потому что его невозможно выключить (устранить).

При прямом прохождении тока собственные шумы диодов минимальны. Небольшой уровень шумов все же имеет место — при действии обратного напряжения образуется ток утечки, и чем он меньше — тем меньше шумовые свойства прибора. Стабилитроны и стабисторы дают больший шумовой эффект (с помощью таких полупроводников даже строят устройства со специальными эффектами — имитаторами шума прибоя, генераторы «белого» и «розового» шума). Чем большее сопротивление имеет ограничительный резистор в цепи стабилитрона (работа на малых токах), тем больше вероятность проявления внутренних шумов стабилитрона.

Рассмотрим шумы, возникающие от пассивных элементов: резисторов и конденсаторов.

Шумы резисторов

Собственные шумы резисторов складываются из тепловых и токовых шумов. Тепловые шумы вызваны движением электронов в токопроводящем слое, из которого частично состоит резистор. Такие шумы увеличиваются с увеличением температуры нагрева резистора, и даже температуры окружающей среды.

Если на резистор не действует напряжение, то ЭДС его шумов (мкВ) определяется соотношением:

где (/j —/₂) — полоса частот, кГц; Я— сопротивление, кОм.

При протекании через резистор тока возникают токовые шумы. Шумовое напряжение появляется из-за эффекта флуктуации контактных сопротивлений между проводниками, оно линейно зависит от приложенного напряжения.

Шумовые свойства резисторов характеризуются отношением действующего значения переменной составляющей напряжения шумов Ет (измеряемой в мкВ) к приложенному напряжению U(измеряемого в В): Em/U.

Частотный спектр тепловых и токовых шумов имеет непрерывный характер. Между тепловым и токовым шумами есть различия. Спектр теплового шума равномерно распределен по всей полосе частот, а у токового шума спадает с примерно 10 МГц. Общая величина шума пропорциональна квадратному корню сопротивления, поэтому у резисторов с низким сопротивлением шумовые качества менее значимы. Кроме того, определяющее значение имеет материал, из которого изготовлены резисторы.

Есть несколько способов борьбы с шумами резисторов. Применение тех типов резисторов, в которых за счет технологии изготовления шумовые свойства менее значимы. У непроволочных резисторов токовые шумы значительно больше тепловых. Общий уровень шума для разных типов резисторов находится в диапазоне 0,1-100 мкВ/В.

Подстроечные и переменные резисторы шумят больше постоянных, поэтому их лучше применять с небольшими номиналами или вообще исключить. Тепловые шумы можно значительно сократить, если применять резистор большей мощности рассеяния, чем это технологически требуется.

Тот же эффект достигается принудительным охлаждением резисторов, например, с помощью установленного непосредственно рядом с элементами вентилятора, или помещением всей монтажной платы в холодильник. Параллельное или последовательное включение резисторов для этой цели дает ощутимо меньший эффект, так как возрастает количество контактных соединений, что приводит к увеличению влияния контактных шумов.

Для сравнения шумовых свойств некоторых популярных резисторов обратимся к табл. 1.

Таблица 1 Шумовые свойства некоторых резисторов

Тип	Технология	Уровень шума, мкВ/В
БЛП	Бороуглеродистые	0,5
С2-13 С2-29В	Металлодиэлектрические	1,0
С2-50	Металлодиэлектрические	1,5
млт ОМЛТ С2-23 С2-33	Металлодиэлектрические	1…5
С2-26	Металлоокисные	0,5
СПЗ-4 СГО-19 СПЗ-23	Пленочные композиционные	47…100 25…47 25…47

Из табл. 1 видно, что наиболее эффективно использовать в высококачественном малошумящем усилителе звуковой частоты резисторы типов С2-26, С2-29В, С2-33 и резисторы в чип-исполнении (бескорпусные) С1-4. Как наиболее шумовые из популярных резисторов, кроме переменных и подстроечных, показали себя популярные и распространенные типы МЛТ, ОМЛТ

Резисторы, применяемые в колебательных контурах, усилителях высокой частоты должны обладать только активным сопротивлением, то есть не изменять свое сопротивление в рабочем диапазоне частот. Пограничная частота, на которой будет эффективно работать резистор, зависит от его сопротивления и собственной емкости и определяется соотношением F_rp = 1/4 J?С.

Собственные емкости резисторов С2-6, С2-13, С2-14, С2-23, С2-33, ОМЛТ находятся в интервале 0,1-1,1 пФ. Постоянные резисторы имеют допуск отклонения сопротивления от номинальной величины. Здесь важно понимать, что чем больше допустимый разброс в отклонении от номинального сопротивления резистора — тем менее стабильной может оказаться его работа. В усилителях желательно применить постоянные резисторы с допуском отклонения 0,001…2% марки С2-23. Допуск в отечественных резисторах обозначается третьим или четвертым элементом в маркировке.

В табл. 2 приводятся обозначения допусков постоянных резисторах отечественного производства.

Таблица 2

Маркировка постоянного резистора, обозначающая величину допуска, %

Буква	Е	L	R	Р	и	В(Ж)	С(У)
Допуск	±0,001	±0,002	±0,005	±0,01	±0,02	±0,1	±0,25
Буква	О(Д)	F(P)	С(Л)	W)	К(С)	М(В)	ЩФ)
Допуск	±0,5	±1	±2	±5	±10	±20	±30

Величина допуска может быть нанесена и под номиналом, во второй строке. Что касается резисторов, на которых маркировка читается в виде цветных полос, то для нашего случая это еще проще — постоянные резисторы с малой величиной допуска (0,1…10%) маркируются пятью цветными кольцами на корпусе прибора. При этом первые три — численная величина сопротивления в Омах, четвертое кольцо — множитель, а пятое — допуск. Для нашего варианта пятая полоса должна иметь цвет: золотистый (±5%), коричневый (±1%), красный (±2%), зеленый (+0,5%), голубой (+0,25%), фиолетовый (+0,1%). Резисторы с более широким допуском маркируются четырьмя полосами.

Маркировочные знаки на резисторах сдвинуты к одному из выводов и читаются слева направо. Если размеры резистора не позволяют разместить маркировку ближе к одному из выводов, ширина полосы первого знака делается несколько больше других. Современные резисторы маркируются по ОСТ 11.074.009-98.

Маркировка резисторов

Первый элемент — буква или сочетание букв, обозначающих подкласс резисторов (в этом материале рассмотрим только резисторы, имеющие значения для усилительной и высококачественной техники). Р — резисторы постоянные, РП — переменные.

Второй элемент — группа по материалу изготовления. I — непроволочные, 2 — проволочные или металлофоль- говые.

Третий элемент — цифра, обозначающая регистрационный номер разработки. Между вторым и третьим элементом ставится дефис, например Р1-4. Кроме того, четвертым обозначением (не всегда) ставится климатическое исполнение, что важно для высококачественных усилителей. В — всеклиматическое, Т — тропическое исполнение. Совершенно естественно, что в относительно жарком климате надежней резистор исполнения «Т».

По классификации до 1980 г. обозначение отечественных постоянных резисторов начинаюсь с буквы «С» — сопротивления (СП — переменные резисторы). Вторая цифра указывает на особенности токонесущей части: 1 — непроволочные тонкослойные углеродистые и бороугле- родистые; 2 — непроволочные тонкослойные металлоди- электрические или металлоокисные; 3 — непроволочные композиционные пленочные; 4 — непроволочные композиционные объемные; 5 — проволочные; 6 — непроволочные тонкослойные металлизированные.

Единая структура условных обозначений всех резисторов, выпускаемых за рубежом, отсутствует. Поэтому каждая уважающая себя фирма обозначает резисторы по своему стандарту. Чтобы перечислить все возможные обозначения (особо важен материал резистора и технология изготовления), потребовалось бы опубликовать несколько книг.

То же справедливо относительно цветовой маркировки зарубежных резисторов. Поэтому в данной книге отмечу лишь один зарубежный стандарт обозначения (MIL). Первый элемент обозначает серию резистора. Второй, третий, четвертый и пятый элементы — цифровой код, номинальное сопротивление. Эти данные сведены в табл. 3.

Таблица 3

Стандарт обозначения зарубежных резисторов MIL

Серия	Наименование и конструктивный материал
RL	Стандартные металлопленочные резисторы (допуск ±2%, ±5%)
RN	Металлопленочные прецизионные резисторы
RE	Мощные проволочные резисторы с алюминиевым радиатором
RNC	Металлопленочные резисторы с уровнем надежности S
RLR	Металлопленочные резисторы с уровнем надежности Р
RB	Проволочные прецизионные миниатюрные и субминиатюрные
RBR	Проволочные прецизионные резисторы с уровнем надежности R
RW	Проволочные мощные резисторы для поверхностного монтажа
RNR RNN	Металлопленочные прецизионные резисторы с герметичным уплотнением
RCR	Углеродистые композиционные резисторы
М55342	Тонкопленочные кристаллы резисторов с уровнем надежности R

Шестой элемент — буквенный код, которым обозначается уровень надежности резисторов в течение 1000 часов. Обратите внимание на табл. 4.

Таблица 4

Уровень надежности резисторов в течение 1000 часов

Код	М	Р	R	S
Уровень надежности (число отказов), %	1	0,1	0,01	0,001

В последнее время пользуются популярностью метал- лопленочные резисторы ME

Материал основы — особо чистая керамика, резис- тивный слой — осажденный NiCr сплав. Выводы таких резисторов из луженной меди. Температурный диапазон -55…+155 °С. Температурный коэффициент сопротивления ±15…±50 ррш/°С. Выпускаются с мощностью рассеяния 0,125-3 Вт.

Особо малогабаритные варианты данного типа постоянных резисторов маркируются MF-S. Точность сопротивления (допуск отклонения) в пределах 0,1-5%, что позволяет использовать их в высококачественных усилителях. Точность сопротивления и другие электрические параметры маркируются цветовыми полосами так, как рассмотрено выше.

Еще один вариант подходящих постоянных резисторов для высококачественных усилителей звуковой частоты — металлооксидные резисторы МО. Основа та же. Резистивный слой — металлооксидная пленка дает название самому типу данных резисторов. Кроме отличий по электрическим характеристикам, данный тип резисторов имеет огнеупорное покрытие, что позволяет строить на их основе устройства, работающие с высоким уровнем температуры воздуха, например, пожарной сигнализации.

Малогабаритные варианты маркируются MO-S. Мощность рассеяния до 5 Вт при температуре +70 °С. Температурный коэффициент сопротивление чуть хуже: ±200ррт/°С. Точность сопротивления (допуск) также уступают постоянным резисторам серии MF — только ±5%. Температурный диапазон —55…+200 °С.

Постоянные резисторы серий KNP (проволочные резисторы), а также SQP и PRW (мощные проволочные резисторы с высокой перегрузочной способностью, закатанные в литой цементный корпус) для работы в высококачественном усилителе нежелательны из-за комплекса причин, одной из которых является чрезмерно нестабильный (для усилителей класса А) их температурный коэффициент сопротивления ±300 ррт/°С.

Шумы конденсаторов

Для переменного тока конденсатор представляет собой сопротивление, величина которого уменьшается с ростом частоты. В конденсаторах источником флик- кер-шумов является ток утечки. Наибольший ток утечки у оксидных конденсаторов большой емкости.

Замечено, что утечка увеличивается с увеличением емкости и снижается с увеличением допустимого рабочего напряжения <У_РАБ. Оксидные конденсаторы, установленные на входе и выходе усилителя в качестве разделительных (не пропускают постоянную составляющую напряжения и уменьшают влияние нагрузки или выходных каскадов предварительного усилителя на работу основного усилителя) существенно увеличивают внутренние шумы усилителя. Поэтому желательно вместо них применять пленочные конденсаторы (например, К10-17, К10-28, К10-23, КТ4-23, К73-3, К73-9, К73-17, К76-3, К10У-5, КД-1, К76-П2, КМ-5, КМ-6, из импортных- KWC), хотя это, во-первых, приведет к существенному увеличению размеров конструкции, а во-вторых, выходные конденсаторы таким образом заменить не удастся из-за относительно больших емкостей.

Оксидные конденсаторы вообще являются значительным источником фликкер-шумов, которые образуются в усилителе с течением времени. По этой же причине желательно избегать их применения в цепях прохождения сигнала.

В табл. 5 сведены данные о некоторых популярных оксидных конденсаторах, изучив которые можно определить те или иные прерогативы в использовании данных конденсаторов. Наименьшие токи утечки среди оксидных конденсаторов имеют К53-1А, К53-18, К53-16, К52-18, К53-4.

Таблица 5 Справочные данные некоторых конденсаторов

Тип	Технология	Рабочая температура, °С	Ток утечки, мкА
K50-6 К50-16 К50-24	Алюминиевые оксидно- электролитические	—10…+85 —20…+70 —25…+70	4… 5000 4… 5000 18…3200
К52-1 К52-2 К52-18	Танталовые оксидные объемно-пористые	—60…+85 —50…+155 —60…+155	1,2…8,5 2…30 1…30
К53-1 К53-1А К53-4 К53-18 К53-19 К53-30	Танталовые оксидно- полупроводниковые	—80…+85 —60…+125 —50…+100 —60…+125 —60…+120 —60…+135	2…5 1…8 2…10 1…63 1…10 0,5…5
ЭТО	Танталовые	—50…+80	5…100

При выборе компонентов для высококачественного усилителя необходимо принимать во внимание, кроме электрических параметров, срок изготовления и фирму- производителя. Как правило, производитель гарантирует паспортные параметры в течение ограниченного срока 3-8 лет. При длительном периоде хранения оксидных конденсаторов до введения их в рабочий режим, их токи утечки заметно возрастают.

Учитывая это, при использовании долгое время хранившихся на консервации конденсаторов необходимо постепенно повышать воздействующее на них напряжение до указанного в паспортных данных номинального значения. Так как токи утечки конденсатора возрастают при увеличении температуры, следует хранить конденсаторы в недоступном для прямых солнечных лучей месте, при температуре окружающей среды в диапазоне -40…+40 °С. Для того чтобы подбирать конденсаторы для той или иной радиоэлектронной аппаратуры необходимо знать их обозначения и сведения, определяющие их электрические параметры такие, как емкость, рабочее напряжение, материал изготовления, группу ТКЕ (температурного коэффициента емкости).

Обозначения отечественных конденсаторов в соответствии с ОСТ 11.074.008.98 (действует с 1998 г.) далее.

Обозначения конденсаторов

Первый элемент обозначения — буква или сочетание букв, определяющих тип конденсатора (К — постоянной емкости, КТ — подстроечный, КП — переменный, КС — конденсаторные сборки — не путайте с начальным обозначением микросхем, например серии КС193ИЕ2).

Второй элемент — используемый вид материала (диэлектрика). Далее некоторые сведения, относящиеся к конденсаторам, применяемым в усилителях различного назначения:

10 — керамические;

20  — кварцевые;

21  — стеклянные;

22  — стеклокерамические;

23  — стеклоэмалевые;

26 — тонкопленочные с неорганическим диэлектриком;

31, 32 — слюдяные;

40 — бумажные и фольговые;

42 — бумажные металлизированные;

50  — оксидные (электролитические) алюминиевые;

51  — оксидные танталовые и ниобиевые;

52  — оксидные танталовые объемопористые;

53  — оксидно-полупроводниковые;

58 — с двойным электрическим слоем, они же ионис- торы;

60  — воздушные;

61  — вакуумные;

70 — полистирольные с металлизированными обкладками;

72 — второпластовые; 73, 74 — полиэтилентерефталатные.

Ионисторы — особые конденсаторы. Это оксидные конденсаторы большой общей емкости (в несколько десятков и сотен фарад, рассчитанные на рабочее напряжение 10-50 В). В современных усилителях применение ионисторов оправдано в качестве фильтрующих элементов по питанию.

Эквивалент электрической схемы ионистора в последовательном соединении (в прямом направлении) кремниевого диода, ограничительного резистора, конденсатора большой емкости (отрицательная обкладка подключена к общему проводу) и параллельно ему R_HАГР. Как примеры ионисторов — распространенные приборы К58-3 и К58-9.

Третий элемент в обозначении конденсатора — порядковый номер разработки (П — для работы в цепях постоянного и переменного тока, Ч — для работы в цепях переменного тока, У — для работы в цепях переменного тока и в импульсных режимах, И — для работы в импульсных режимах).

Из старых типов, которые еще можно встретить в усилителях выпуска 1980—1990 гг., встречаются обозначения: КД — конденсаторы дисковые, КМ — конденсаторы керамические монолитные, KJIC — керамические литые секционные, КСО — конденсаторы слюдяные оп- рессованные, СГМ — слюдяные герметизированные малогабаритные, КБ ГИ — бумажные герметизированные изолированные, МБГЧ — металлобумажные герметизированные высокочастотные, КЭГ — электролитические герметизированные, ЭТО — электролитические тантало- вые объемно-пористые. Типы (КД, КЛС, КСО, КГМ, КБГИ, МБГЧ, КЭГ) в усилителях желательно не применять по причине их иного предназначения и повышенным внутренним шумам.

Конденсаторы, как и постоянные резисторы, разделяются по группам допуска отклонения от номинальной емкости. Эти данные сведены в табл. 6.

Таблица 6 Буквенное обозначение допуска конденсаторов постоянной емкости

Буква	Е		L	R	Р		и		X	В(Ж)
%	±0,001		±0,002	±0,005	±0,01		±0,02		±0,05	±0,1
Буква	С(У)		ОСД)	F(P)	О(Л)		ЛИ)		К(С)	М(В)
%	±0,2		±0,5	±1	±2		±5		±10	±20
Буква	ЩФ)	Q		т(Э)		Y(fO)		S(B)		Z(A)
%	±30	-10…+30		-10…+50		-10…+100		—20…+50 –		-20…+80

В табл. 7 представлены данные буквенного обозначения напряжения (маркировки) на конденсаторах.

Таблица 7 Буквенное обозначение номинального напряжения для конденсаторов

ft в	Буква	ft в	Буква	ft в	Буква	ft В	Буква
1	I	6,3	В	40	S	100	N
2,5	М	10	D	50	J	125	Р
3,2	А	16	Е	63	к	160	Q
4	С	20	F	80	L	315	X

Малогабаритные конденсаторы с малой величиной допуска (0,001…10%), рекомендуемые к применению в высококачественных усилителях, маркируются шестью цветными кольцами на корпусе. Первые три кольца — численная величина емкости в пФ, четвертое кольцо — множитель, пятое — допуск, шестое — ТКЕ.

Температурный коэффициент емкости (ТКЕ) характеризует относительное изменение емкости от номинального значения при изменении температуры окружающей среды. Буквенное обозначение ТКЕ может быть: М — отрицательное, П — положительное, МП — близким к нулю, Н — не нормируется. Следующие за буквой Н цифры определяют допустимые изменения емкости в интервале рабочих температур. У слюдяных конденсаторов ТКЕ обозначен первой буквой на корпусе, у керамических — каждой группе соответствует определенный цвет корпуса или цветовая точка на корпусе. В усилителях керамические конденсаторы группы «Н» по ТКЕ применяют в качестве шунтирующих, фильтровых элементов и для связи между каскадами на низкой частоте сигнала. Как и любые проводники, конденсаторы обладают некоторой индуктивностью. Чем больше емкость и размеры обкладок конденсаторов, тем больше паразитная индуктивность.

Зарубежные производители конденсаторов не имеют единой системы обозначения своих приборов. Конденсаторы малой емкости используются в усилительной технике в качестве разделительных между каскадами усилителя. Не желательно для этой цели применять ла- копленочные, пленочные, металлопленочные и однослойные металлобумажные конденсаторы, так как при эксплуатации на малых (менее 1 В) напряжениях у данных типов наблюдается нестабильность сопротивления изоляции.

Выбор оксидного конденсатора

для электронного устройства

При выборе оксидного конденсатора для выходных каскадов УЗЧ необходимо стремиться к тому, чтобы ток утечки не превышал значения 0,1 мА/1 мкФ. Рабочее напряжение такого конденсатора должно в два раза превышать максимальное расчетное напряжение в действующей цепи. Подача напряжения обратной полярности недопустима. Несоблюдение полярности алюминиевых оксидных конденсаторов (К50-29, К50-20, К50-24, К50-35 и аналогичные) приводит к короткому замыканию цепи и нередко заканчивается взрывом конденсатора, если он находится под напряжением. Для предотвращения несчастных случаев, которые возможны при несоблюдении полярности конденсатора, желательно использовать конденсаторы с предохранительными отверстиями на корпусе. В цепях с переменной полярностью желательно использовать керамические неполярные конденсаторы.

При эксплуатации оксидных конденсаторов в качестве разделительных при малых напряжениях учитывают наличие у них собственной ЭДС с действующим значением до 1 В. Это значение может совпадать или не совпадать с полярностью конденсатора. Оксидные конденсаторы типов К50-26, К50-20 могут изменять полярность на противоположную с течением времени. Это вносит в работу усилителя некачественные (нежелательные) изменения, влияющие на шумы, передачу сигналов между каскадами и в целом на нормальную работу устройства. Танталовые конденсаторы типа К52-2, К52-5, ЭТО и другие при встречном включении (как неполярные) допускают работу в цепях переменного тока с частотой до 20 кГц при действующем значении напряжения до 3 В.

Не допускайте, чтобы оксидный конденсатор находился под напряжением, превышающим его рабочее напряжение (допустимо только кратковременное перенапряжение, несколько секунд). При прохождении через конденсатор импульсного тока обращают внимание на максимальное напряжение на конденсаторе (сумма постоянного напряжения и напряжения пульсаций — если конденсатор включен в электрическую цепь как сглаживающий пульсации фильтр), чтобы оно не превышало номинального значения. В противном случае этот приводит к преждевременному отклонению электрических характеристик конденсаторов (особенно оксидных) от номинальных. Например, оксидный алюминиевый конденсатор К50-24 рассчитан на работу в течении 2000 часов. После этого времени предприятие изготовитель не гарантирует сохранение номинальной емкости, тока утечки и прочих важных параметров. 2000 часов — это примерно 83 суток. Естественно, что для высококачественного усилителя нежелательно использовать такого рода конденсаторы. Практикой установлено, что эксплуатируемые при комнатной температуре усилители и приборы имеют более долговременную историю стабильной и эффективной работы, чем те, которые используется при разных, в том числе, отрицательных температурах окружающей среды.

Это объясняется тем, что рабочий температурный диапазон широко популярных оксидных конденсаторов привязан к температуре + 10…+70°С. Использование конденсатора при комнатной температуре гарантирует длительный срок его полезной службы. Сумма постоянного обратного напряжения и амплитуды пульсаций не должна превышать значение 2 В.

Для каждой серии современных конденсаторов указывается максимальное значение тангенса угла потерь (tg8), которое, как правило, измеряется на частоте сигнала 120 Гц при температуре окружающей среды +20 °С. Отсюда вычисляется эквивалентное последовательное сопротивление (ESR) по формуле

где /— частота, при которой производились измерения, Гц; С — емкость конденсатора, Ф.

В электрических цепях, где процесс заряда-разряда происходит с высокой частотой, значение емкости (по определению конденсатора) может уменьшаться. Если через конденсатор протекает импульсный ток, значение которого превышает номинальное значение тока конденсатора, то на конденсаторе выделяется избыточное тепло (его можно зафиксировать «невооруженными» руками, прикосновением) его емкость уменьшается, срок службы сокращается.

Во время пайки дискретных и чип-элементов необходимо соблюдение осторожности. Температура пайки выводов конденсаторов не должна превышать 260 °С, а контакт с жалом паяльника не более 5—7 с.

Допустимый ток пульсации для оксидного электролитического конденсатора необходимо учитывать (он указывается персонально для каждой серии) для использования таких конденсаторов в качестве фильтрующих элементов в источниках питания мощных усилителей. Сумма постоянного напряжения на обкладках конденсатора и напряжения пульсации не должна превышать номинального рабочего напряжения. Номинально допустимые параметры определяются при окружающей температуре +85 °С и на частоте сигнала 120 Гц. При другой температуре окружающей среды и другой частоте сигнала в качестве максимально допустимого тока пульсации применяется значение тока пульсации, умноженное на коэффициент в табл. 8 и 9.

Таблица 8 Расчет тока пульсации оксидных конденсаторов в зависимости от температуры

Температура, °С	40	60	70	85	105
Коэффициент	1,9	1,5	1,3	1,0	0,6

Таблица 9

 

Расчет тока пульсации оксидных конденсаторов в зависимости от частоты действующего сигнала

Частота, Гц	60	120	300	1000	10000	100 000
Коэффициент	0,7	1,0	1Д	1,3	1,4	1,4

Представленные данные подтверждены многолетней практикой ремонта усилителей и справочниками.

Перспектива развития пассивных радиокомпонентов

Электронные компоненты на основе так называемых «твердых элементов» в недалеком будущем начнут вытеснять традиционные, производимые на основе сегодняшних технологий. Японские и американские технологи почти одновременно получили особый «твердый электролит», созданный из порошковой смеси различных металлов и специальных полимеров, модификации которого применяют в гальванических элементах и оксидных конденсаторах (ионисторах) сверхбольших емкостей. Гальванический элемент из такого материала при толщине 1 микрон дает напряжение до 0,5 В. Батарея из таких элементов толщиной 0,1 мм и площадью два квадратных сантиметра дает напряжение до 70 В.

Не менее интересно применение «твердых электролитов» для производства новых типов конденсаторов, удельная емкость которых в тысячи раз превзойдет существующие. Электронным компонентам, созданным по новой технологии, можно придавать любую геометрическую форму, что позволит «вписывать» их в печатные платы, а также размещать их поверх других компонентов, увеличивая в десятки раз плотность монтажа. Серийный выпуск батарей и конденсаторов нового типа уже начался.

виды и функции › Лениздат.ру

Электронные компоненты используются повсеместно при производстве бытовой, промышленной, офисной техники различного назначения. Ежедневно появляются новые устройства, старые подвергаются миниатюризации, что снижает их энергопотребление. Это способствует широкой распространённости SMD-элементов, но все также в любых приборах присутствуют транзисторы и резисторы, диоды, стабилизаторы и конденсаторы. В большом ассортименте магазин радиодеталей radioelementy.ru предлагает купить такие компоненты от ведущих предприятий-изготовителей. Все они разделяются на две большие группы – пассивные и активные.

Зачем нужны в радиоэлектронных схемах пассивные компоненты

В эту группу входят резисторы, конденсаторы и компоненты индуктивности (катушки, трансформаторы, дроссели). Первые разделяются на постоянные, подстроечные и переменные. Они выпускаются с различной мощностью рассеивания. Отличаются элементы материалом изготовления и типоразмером. Их основная задача – распределение токов и напряжений в электрической цепи между ее разными участками.

Конденсаторы отвечают за накопление и отдачу электрического заряда. Благодаря им сглаживается пульсация, отсекается ток, уменьшается негативное воздействие импульсных помех, настраиваются колебательные контуры с высокой чувствительностью. Схожие функции выполняют компоненты индуктивности. Ими комплектуются блоки питания, приемопередающие устройства.

Роль активных радиодеталей в цепи

Основными представителями этой группы являются транзисторы, диоды и микросхемы. Первые пришли на смену электронным лампам, переставшим удовлетворять активно развивающийся рынок радиотехники еще в середине прошлого века. Их преимуществами признаны компактные габариты и небольшие объемы потребляемой энергии. Современные микропроцессоры с миллионами транзисторов имеют гораздо меньшие размеры чем одна электронная лампа. Они необходимы для управления током в электроцепи.

Благодаря им осуществляется увеличение, генерация, преобразование электрических сигналов. Диоды обеспечивают преобразование переменного тока в постоянный, предотвращают переполюсовку, выступают в качестве управляемой емкости, обрабатывают высокочастотные сигналы. Они выпускаются в виде отдельны компонентов или столбов, мостов и сборок. Микросхемы служат для объединения различных компонентов:

• транзисторы;
• резисторы;
• конденсаторы;
• диоды;
• другие элементы.

Последние размещаются на пленке либо на полупроводниковом кристалле. Для их производства применяются инновационные технологии – напыление, травление, легирование, эпитаксия и прочие. Микросхемы отвечают и за обработку, и за преобразование сигналов.

Россия / Mail.ru Group corporate blog / Habr

Давайте поговорим о покупке электронных компонентов в интернете. Я собрал список интересных отечественных и зарубежных магазинов:

а) которые заточены под любителей DIY и делают свои собственные крутые продукты: конструкторы, модули, обучающие курсы и т.д.;

б) для профи, с широкой номенклатурой электронных компонентов.

Продолжение: Часть II: зарубежные магазины

Примечание: автор никак не связан с нижеперечисленными магазинами. Вся информация взята с официальных сайтов, либо является личными впечатлениями автора. Оценка количества позиций в ассортименте взята из запроса в Google.

Амперка, Москва

Ассортимент:

• ~600+ позиций.
• Arduino (оригинал) и совместимые платы.
• Одноплатники Raspberry Pi и BBC micro:bit.
• Шилды и модули, макетные платы, дисплеи, сенсоры, механика, радиодетали и т.п.
• Готовые наборы для начинающих.

Чем интересен магазин:

• Собственная линейка плат Iskra JS, программируемых на Javascript и механически совместимых с Arduino.
• Собственная линейка модулей Troyka с готовой обвязкой в стандартном форм-факторе, которые позволяют новичками собирать устройства без пайки на Arduino, Iskra или Raspberry Pi.
• Образовательные наборы для новичков с документацией на русском языке, в т.ч. Робоняша.
• Вики с примерами и видео.

ДКО «Электронщик», Москва

Ассортимент:

• Очень большой ассортимент — ~1.7 млн позиций, многое есть на складе.
• Пассивные компоненты: резисторы, конденсаторы, дроссели и т.д.
• Интегральные микросхемы.
• Датчики.
• Платы STM32, PIC32, ESP8266, Arduino, Raspberry Pi и др., программаторы, шилды и сопутствующие компоненты.

Магазин интересен хорошим ассортиментом микроконтроллеров и одноплатных компьютеров. Помимо вышеперечисленного продают в России линейку Onion, продукцию DFRobot.

Кварц, Москва

• Большой ассортимент радиодеталей — больше 30 000 позиций.
• Есть расходники, химия, инструменты, всевозможные кварцы.
• Советские радиодетали: радиолампы, измерительные головки и т.п.

Есть две розничные точки в Москве: одна в 4 автобусных остановках от м. Электрозаводская, вторая — прямо у метро Шоссе Энтузиастов. В магазине можно проконсультироваться.

Митинский радиорынок (актуально только для москвичей)

Несмотря на то, что бо́льшую часть площадей занимают торговцы айфонами и вейпами, а «дикий» рынок давно снесли, на Митинском ещё можно найти что-то интересное:

• На цокольном и первом этаже есть магазины «Профи» siriust.ru — там продают инструменты, паяльное оборудование, станки, расходники для DIY, наборы для творчества и др.
• Интересен весь цокольный этаж, здесь можно купить электронные компоненты, кабели, инструмент, электрику, химию, ферриты, ионисторы и т.д.
• А на самом верхнем, третьем этаже продают/покупают б/у радиодетали. Впрочем, там есть и павильоны, торгующие новыми компонентами, разъемами, аккумуляторами и т.д.

На рынок можно ехать и в выходные, только пораньше, по-моему, к пяти-шести вечера продавцы начинают расходиться. Недостаток рынка в том, что он находится за МКАДом и от метро идти далековато.

Чип и Дип, Москва

Плюсы и минусы:

• Очень-очень большой ассортимент — 85 000+ наименований, т.е. есть всё. Ходовое обычно в наличии, что-то — под заказ.
• Помимо компонентов в ЧиД продаётся инструмент, различные расходники, кабели на отрез, корпуса, блоки питания и так далее.
• Есть розничные точки в 21 городе России и одна в Минске. В магазинах хорошо оформленные витрины с компонентами, можно проконсультироваться у продавцов. Работают по выходным.
• Из предыдущего плюса следует минус: когда говорят о Чип и Дипе, всегда вспоминают про высокие цены — магазину нужно платить за аренду помещений.

На самом деле, не всё здесь дорого, рекомендую заранее сравнивать цены и смотреть по ситуации. Недавно купил у них держатель на 30 % дешевле, чем в Китае.

Freeduino, Кемерово

Freeduino — это open source, полностью Arduino-совместимые платы и шилды. На сайте можно купить их в готовом виде и в виде наборов для сборки. Есть интересные штуки, например, Freeduino MaxSerial — Arduino с RS-232 интерфейсом.

Ekits.ru, Мapий Эл, г. Звeнигoвo

Магазин предлагает не только хороший выбор радиодеталей, микросхем, инструментов и материалов, но и готовые модули: управление освещением, термостаты, модули зарядки и т.д.

iarduino.ru, Москва

Ассортимент:

• ~400+ позиций.
• Arduino и совместимые платы.
• Одноплатники: ESP32, Omega2, Teensy и др.
• Шилды и модули, макетные платы, дисплеи, сенсоры, механика, БП, радиодетали и т.п.
• Наборы для начинающих.

Чем интересны:

• Собственная линейка модулей Trema для сборки проектов на Arduino без пайки.
• Свои наборы роботов, шагающих и колёсных.
• Уроки, вики и видео.

Прочие

Одной строкой:

• Бурый медведь — специализированный магазин кабелей и разъёмов, а также инструмента к ним.
• Вольтмастер — радиодетали, компоненты, микроконтроллеры; есть магазины в Самаре, Томске и Ростове-на-Дону.
• Дельта, г. Новокузнецк — компоненты, микроконтроллеры, наборы для сборки; есть розничный магазин.
• Исток2 — радиолампы почтой.
• Контест — большой ассортимент радиодеталей, многое, к сожалению, под заказ.
• МастерКит — производитель электронных конструкторов, есть модули, обучающие наборы, Arduino, Raspberry Pi.
• Мешок — аукцион б/у вещей для б.СССР, например, если нужно что-нибудь советское.
• МЭЛТ — производитель ЖК-дисплеев с поддержкой кириллицы.
• ПАКПАК — в основном инженерные конструкторы, но есть Arduino, Raspberry Pi и аксессуары.
• Промэлектроника — хороший ассортимент радиодеталей, есть магазин в Екатеринбурге.
• Терраэлектроника — дистрибьютор Farnell; большой ассортимент, но в основном под заказ. Интересное: DIY-раздел, средства разработки.
• Элтех — более 15 000 наименований, но ориентирован, скорее, на профессионалов.
• Феррит — ферриты в Санкт-Петербурге.
• Тиксер — есть как радиодетали, так и Arduino, Raspberry Pi и другие микрокомпьютеры.

Ещё почитать

Продолжение: Часть II: зарубежные магазины

Пост подготовлен DIY-сообществом Mail.ru. Подписывайтесь на наш Youtube-канал и на канал в Telegram (ретрансляция в группу ВК).

Радиоэлементы Википедия

Электронные компоненты Обозначение электронных компонентов на схемах Электронные компоненты

Электронные компоненты (радиодетали) — составляющие части электронных схем.

Просторечное название электронных компонентов^{[источник не указан 711 дней]} — «радиодетали» появилось от того, что в начале XX века первым повсеместно распространённым, и при этом технически сложным для неспециалиста электронным устройством, стало радио. Изначально термин «радиодетали» означал электронные компоненты, применяемые для производства радиоприёмников; затем обиходное название распространилось и на остальные радиоэлектронные компоненты и устройства, уже не имеющие прямой связи с радио.

Классификация[ | ]

По виду ВАХ[ | ]

По виду вольт-амперной характеристики (ВАХ) (или по способу действия в электрической цепи) выделяют две группы электронных компонентов (ЭК):

• пассивные или линейные ЭК — ЭК, ВАХ которых имеет линейный характер;
• активные или нелинейные ЭК — ЭК, ВАХ которых имеет нелинейный характер.

Пассивными являются следующие ЭК: