Site Loader

Содержание

Конденсаторы электролитические 220 мкФ (10 шт.)

Конденсатор для разработчика равносилен пакле у сантехника: никогда не знаешь, что понадобится, пока не приспичит. Многие сырые компоненты требуют для своей обвязки один или несколько конденсаторов, так что советуем всегда иметь их в запасе.

Что такое конденсатор

Конденсатор — это электронный компонент, который накапливает электрический заряд и хранит его некоторое время. По сути конденсатор похож на аккумулятор, который быстро заряжается и быстро отдаёт свой заряд. Он состоит из двух обкладок, которые разделены слоем диэлектрика. Одна обкладка копит положительный заряд, а другая — отрицательный, поэтому между ними возникает электрическое напряжение.

Данный компонент имеет ёмкость 220 мкФ, рассчитан на напряжение не более 16 В и относится к полярным электролитическим конденсаторам. Слово «полярный» означает, что у конденсатора есть плюс и минус. Полярность можно определить двумя способами:

  • По длине выводов: короткая нога — минус, длинная — плюс.
  • По маркировке: минус отмечен на корпусе компонента.

Подбирайте необходимую ёмкость и тип конденсатора в зависимости от конкретной задачи.

Примеры использования

Конденсаторы часто ставят на входе и выходе преобразователя напряжения: например, в линейных регуляторах L7805 и LD1117V33. В этом случае конденсаторы служат своего рода амортизаторами, которые сглаживают неровности напряжения, подобно тому, как амортизаторы автомобиля сглаживают неровности дороги.

Конденсаторы также используются во времязадающих электрических цепочках, где необходимо отсчитывать определённые промежутки времени. Например, в связке с резисторами конденсаторы задают период и скважность импульса в микросхеме таймера 555.

Комплектация

10× Конденсатор электролитический 220 мкФ

Характеристики

  • Модель: K50-35
  • Тип конденсатора: электролитический
  • Форма: радиальный
  • Ёмкость: 220 мкФ
  • Максимальное рабочее напряжение: 16 В
  • Толщина ножек: 0,5 мм

Устройство электролитического конденсатора

В каждом современном бытовом приборе, как правило, есть электролитические конденсаторы.
В отличие от других типов конденсаторов, электролитические конденсаторы являются обычно полярными, то есть включаются в цепь исключительно определенным образом, с соблюдением полярности. Основным же преимуществом электролитических конденсаторов является их компактность при довольно существенной емкости в отличие от иных типов конденсаторов. Размер тем больше, чем больше емкость и чем выше допустимое рабочее напряжение.

Электролитические конденсаторы выпускаются традиционно емкостью до 1 фарады и на допустимое рабочее напряжение до 400 вольт. Однако с развитием технологий эти значения все время увеличиваются.
В качестве диэлектрика в таких конденсаторах используется тонкий слой оксидной пленки, наносимый на протравленный алюминиевый положительный (анод) электрод методом анодного оксидирования. За счет весьма малой толщины оксидной пленки на аноде, (до 1 микрона) электроемкость такого конденсатора получается весьма значительной. Второй электрод (катод) также алюминиевый, он также подвергается травлению. Это делается для придания поверхности шероховатости для улучшения контакта. Электроды разделены обычно слоем пропитанной электролитом пористой бумаги, которая выступает в качестве вспомогательного электрода для катода, а также предотвращает контакт между анодной и катодной пластинами фольги. Пластины с выводами, вместе с пропитанной электролитом бумагой скручиваются в плотный цилиндр, который запечатывается в цилиндрический алюминиевый корпус.

Обычно электролитические конденсаторы рассчитаны на работу в диапазоне температур от минус 40 до плюс 150 градусов Цельсия, а в качестве вспомогательных мер для охлаждения, может быть предусмотрена возможность крепления корпуса на внешний радиатор.

Выводы электродов таких конденсаторов различаются в зависимости от типа корпуса и предполагаемого способа монтажа: под винт, проволочные, защелкиваемые и другие.

Лучшее сочетание вакуумных и          полупроводниковых характеристик — однотактный гибридный усилитель звука.

          Мы не создаём иллюзий,
          Мы делаем звук живым!

47 mkF * 16 V — Конденсаторы — Радиодетали — Каталог

47 mkF * 16 V +105° (электролит., алюминий) 6.3х5.4х6.6 мм (smd)

SMD (чип) конденсаторы электролитические – накопительное устройство постоянной ёмкости для поверхностного монтажа, диапазон накапливаемого заряда от 1мкФ до 1500мкФ при напряжении от 4В до 100В. Допустимое отклонение ёмкости составляет ±20%.

Конденсаторы выполнены в виде алюминиевого цилиндрического корпуса, установленного в монтажный вывод. Имеют полярный тип конструкции, что подразумевает соблюдение полярности при подключении конденсаторов в схему.
Полярность выводов, краткие технические данные, а также маркировка конденсатора указаны на торцевой части корпуса. Отрицательный вывод определяется закрашенной областью крышки конденсатора.

Конденсаторы снабжаются предохранительным клапаном, что представляет собой крестообразные надсечки на верхней крышке корпуса (также могут быть в форме буквы К или Т), которые дают возможность предотвращения характерного взрыва конденсатора и сопутствующих повреждений других элементов схемы.

Перегрев, пробой или переполюсовка электролитического SMD конденсатора сопровождается накапливанием излишнего давления паров газа электролита. Срабатывание предохранительного клапана происходит при вздутии корпуса по надсечкам и выбросе накопленного давления.

Установка конденсаторов на печатную плату выполняется методом оплавления припоя с помощью инфракрасного нагрева или струи горячего газа. Не рекомендуется производить пайку в паровой фазе. Процесс пайки при этом производится однократно.

Следует отметить, что для эффективного срабатывания предохранительного клапана необходимо обеспечить вокруг него пространство в радиусе не менее 3 мм.

Повышенная рабочая температура среды составляет не более +105°С, рабочая пониженная температура – не ниже -40°С. Предельный тангенс угла потерь не выше 0,26, максимальный ток утечки – 3мкА. Наработка при максимальной температуре составляет не менее 2000 ч.

Применяются электролитические SMD конденсаторы с высокой ёмкостью в мониторах теле-, аудио-, видео- и компьютерной электроники, коммуникационных устройствах, бытовой технике и другой радиоэлектронной аппаратуре.

Размеры электролитических алюминиевых SMD конденсаторов

§7. Устройство конденсаторов. — Начало. Основы. — Справочник

§7. Устройство конденсаторов.


   В зависимости от типа диэлектрика, разделяющего обкладки, конденсаторы бывают бумажные, слюдяные, керамические, электролитические и воздушные.
В бумажных конденсаторах обкладками являются полосы алюминиевой или свинцовой фольги, а диэлектриком служит специальная (конденсаторная) тонкая бумага, пропитанная парафином или минеральным маслом. Полосы фольги вместе с разделяющей их бумагой сворачивают в рулон и после пропитки устанавливают в металлический герметизированный корпус.
    В слюдяных конденсаторах между полосами металлической фольги, являющимися обкладками, помещают тонкие пластины слюды. Полосы фольги соединяют через одну, образуя несколько плоских конденсаторов, и в собранном виде запрессовывают в пластмассу, что делает конденсатор неподверженным влиянию окружающей среды.
    В керамических конденсаторах диэлектриком служит керамика, на которую нанося металлические обкладки.
    В электролитических конденсаторах между обкладками из алюминиевой фольги помещают фильтрованную бумагу или материю, пропитанную электролитом. Обкладки вместе с изолирующими прокладками сворачивают в плотный рулон и помещают в алюминиевый корпус, который после сборки конденсатора заливают смолой и закрывают изоляционной крышкой. В процессе изготовления конденсатора, через него пропускают постоянный ток, подключая обкладки к источнику энергии. В результате электролиза полоса фольги, соединенная с положительным полюсом источника, окисляется и покрывается тонким слоем окиси алюминия, служащей диэлектриком. Положительным полюсом конденсатора является вывод от фольги, покрытый пленкой окиси алюминия. Этот вывод делают через верхнюю изоляционную крышку и обозначают знаком «плюс». Отрицательным полюсом «минус» служит корпус, соединенный внутри с фольгой, не покрытой слоем окиси алюминия.
    При использовании электролитических конденсаторов в схемах, включение их должно быть выполнено со строгим соблюдением полярности. Если электролитический конденсатор окажется включенным неправильно и на корпусе его будет положительный потенциал, то вновь начнется электролиз, вследствие которого фольга, соединенная с корпусом, будет окисляться, а первоначальная пленка окиси – разрушаться, что приведет к пробою конденсатора и короткому замыканию цепи. Таким образом, электролитический конденсатор не может быть использован в цепи переменного тока. Область его применения ограничена цепями, где неизменный по направлению ток – постоянный или пульсирующий с небольшими отклонениями от постоянной составляющей (до 10-15%).
     Достоинством электролитических конденсаторов является большая емкость при малых габаритах, что объясняется малой толщиной пленки окиси алюминия, служащей диэлектриком. Однако, емкость электролитического конденсатора в сильной степени зависит от напряжения и температуры – к увеличению вязкости и сопротивления электролита. При очень низких температурах электролит замерзает и конденсатор может выйти из строя. В процессе работы конденсатора электролит со временем высыхает и емкость конденсатора также уменьшается.
    В радиотехнике часто требуется изменить емкость конденсатора, для чего применяют конденсаторы переменной емкости и подстроечные конденсаторы. Такой конденсатор имеет неподвижную (статор) и подвижную (ротор) системы пластин. Основание пластин изготовлено из керамики, а на низ нанесен слой серебра. Поворотом винта перемещают ротор и тем самым изменяют емкость конденсатора.
    После заряда конденсатор определенное время сохраняет запасенную энергию и напряжение на нем остается почти неизменным. Однако при длительном хранении конденсатор окажется полностью разряженным. Это явление называется саморазряом конденсатора. Оно объясняется тем, что любой диэлектрик – не идеальный изолятор и содержит небольшое количество свободных электронов. Поэтому под действием разности потенциалов заряды переносятся с одной обкладки на другую при разомкнутых зажимах конденсатора, т. е. появляется ток через диэлектрик, называемый
током утечки.
Ток утечки обычно очень мал и зависит от напряжения, температуры и влажности, с увеличением которых он возрастает.
    Если напряжение на обкладках конденсатора непрерывно повышать, то ток утечки будет возрастать, и при определенной величине напряжения диэлектрик разрушится, т. е. произойдет пробой конденсатора. Напряжение, при котором происходит пробой конденсатора, называется напряжением пробоя Uпр и определяет электрическую прочность конденсатора.
    На каждом конденсаторе указывается его рабочее и испытательное напряжения. Рабочим называется такое наибольшее напряжение, при котором конденсатор может работать длительное время, не подвергаясь опасности пробоя. Испытательное напряжение в 2-3 раза больше рабочего и представляет собой наибольшее напряжение, которое выдерживает конденсатор в течении 1 мин при испытании.

Рекомендации по использованию алюминиевых электролитических конденсаторов — United Chemi-Con

Полярность
В приложениях постоянного тока проверьте полярность. При неправильной полярности срок службы цепи сокращается или конденсатор может быть поврежден. Как правило, допускается прерывистое обратное напряжение в 1 вольт постоянного тока. Конденсаторы, используемые в цепях, полярность которых иногда меняется на противоположную или полярность которых неизвестна, требуют использования биполярного конденсатора. Также обратите внимание, что алюминиевый электролитический конденсатор нельзя использовать для приложений переменного тока.

Изолирующая оболочка
Алюминиевые электролитические конденсаторы общего назначения покрыты оболочкой из поливинилхлорида или аналогичного материала. Помимо изоляционных свойств, рукав также используется для маркировки.

Изоляция из алюминиевой банки
Алюминиевая банка не изолирована от катода, и когда внутренний элемент должен быть электрически

, изолированные от корпуса, следует использовать конденсаторы, специально разработанные для этих требований к изоляции.Кроме того, пустая клемма не изолирована от катода и не должна электрически соединяться с анодом или катодом.

Рабочая температура
Выберите конденсатор, максимальная указанная температура которого выше рабочей температуры приложения. Это увеличит срок службы конденсатора. Однако, если номинальная температура конденсатора меньше, чем температура применения, срок службы конденсатора значительно сократится или конденсатор может катастрофически выйти из строя.

Как правило, при снижении рабочей температуры на каждые 10 градусов срок службы конденсатора будет удваиваться и, наоборот, он будет уменьшаться вдвое при повышении температуры на каждые 10 градусов, что определяется следующей формулой ожидаемого срока службы.

Где:
L X = срок службы при фактической рабочей температуре T X
L O = срок службы при максимальной номинальной рабочей температуре
T O  = максимальная номинальная рабочая температура (°C)
X = 1 Фактическая рабочая температура (°C)

Ток пульсаций/срок службы под нагрузкой
Ожидаемый срок службы алюминиевого конденсатора определяется не только температурой окружающей среды, но и током пульсаций, а температура окружающей среды плюс увеличение температуры из-за тока пульсаций равняется рабочей температуре.

Не применяйте ток пульсаций, превышающий номинальный максимальный ток пульсаций, допустимый для конденсаторов, так как это приведет к сокращению срока службы конденсатора и может привести к его утечке или катастрофическому выходу из строя.

Во многих случаях нагрев конденсатора из-за пульсирующего тока является более сильным, чем стресс от температуры окружающей среды, и скорость ускорения составляет примерно 2 на каждые 5-10°C повышения температуры. Ниже приведена формула, используемая для определения ожидаемой продолжительности жизни.

Где:
L X  = Срок службы при фактической температуре окружающей среды и фактическом пульсирующем токе
L O  = Срок службы при максимальной номинальной рабочей температуре и номинальном напряжении постоянного тока без пульсаций
T O  = Максимальная номинальная рабочая температура (°C) )
T X  = Фактическая температура окружающей среды (°C)
T = Повышение внутренней температуры (°C) за счет фактического пульсирующего тока
K = Коэффициент ускорения, варьируемый от 5 до 10 в зависимости от продукта
и условий

Номинальное напряжение
Если приложенное напряжение превышает номинальное напряжение конденсатора, конденсатор может быть поврежден из-за увеличения тока утечки.При использовании конденсатора с переменным напряжением, наложенным на постоянное напряжение, необходимо соблюдать осторожность, чтобы пиковое значение переменного напряжения плюс постоянное напряжение не превышало номинального напряжения.

При последовательном соединении конденсаторов распределение напряжения по всей серии может быть неравномерным. Это происходит из-за нормального распределения утечки постоянного тока и должно учитываться в процессе проектирования путем использования конденсатора с более высоким номинальным напряжением и/или использования балансировочных резисторов параллельно с каждым последовательным конденсатором.

Импульсное напряжение
Номинальное импульсное напряжение — это максимальное перенапряжение, включая постоянное, пиковое переменное и переходные процессы, которым конденсатор может подвергаться в течение коротких периодов времени (не более 30 секунд каждые 5 минут). В соответствии с JIS C5141 испытание проводят в течение 1000 циклов при комнатной температуре в условиях испытаний W по JIS C5141 или при максимальной рабочей температуре при условиях испытаний B и C по JIS C5141. При испытании к конденсатору должно прикладываться напряжение через токоограничивающий резистор сопротивлением 1000 Ом без разряда.После испытания электрические характеристики конденсатора указаны в JIS C5141. Если не указано иное, номинальные импульсные напряжения следующие:

Номинальное напряжение (В) 6,3 10 16 25 35 50 63 80 100 160
Номинальное импульсное напряжение (В) 8 13 20 32 44 63 79 100 125 200
Номинальное напряжение (В) 200 250 315 ​​ 350 400 450 500
Номинальное импульсное напряжение (В) 250 300 365 400 450 500 550

Зарядка/разрядка в тяжелых условиях
Стандартный алюминиевый электролитический конденсатор не подходит для цепей с частыми циклами зарядки и разрядки.Если стандартный конденсатор используется в цепях, в которых часто повторяются циклы заряда и разряда, значение емкости может упасть и конденсатор может выйти из строя. Пожалуйста, проконсультируйтесь с нашим инженерным отделом для получения помощи в этих приложениях.

Вентиляционное отверстие
Для правильной работы предохранительного вентиляционного отверстия требуется достаточный зазор. Рекомендуется оставлять над вентиляционным отверстием минимальный зазор 2 мм для банок диаметром 16 мм и меньше, 3 мм для банок диаметром 18-35 мм и 5 мм для банок диаметром 40 мм и больше.

Клей и материалы покрытия
Когда клей используется на резиновом уплотнении конденсатора для крепления его к печатной плате, клей не должен содержать галогенированных углеводородов или химических веществ, которые могут повредить резиновое уплотнение или ПВХ-оболочку.

Кроме того, после очистки растворителем и перед нанесением клея или материала покрытия на конденсатор выпаривайте остатки растворителя с резинового уплотнения конденсатора в течение не менее 10 минут при температуре 50-85°C с помощью нагнетаемого воздуха.

Механическая нагрузка на провода и клеммы
Если к проводам и клеммам приложено чрезмерное усилие, они могут быть повреждены или могут быть повреждены их соединения с внутренним элементом. (Прочность клемм см. в JIS C5102, C5141 и C5142.) Расстояние между клеммными отверстиями на печатной плате должно быть таким же, как расстояние между выводными проводами или клеммами на конденсаторе.

1. Осевые и радиальные типы выводов
Неправильное подключение выводов к печатным платам может привести к утечке электролита, обрыву выводов или повреждению соединений выводов с внутренним элементом.Если расстояние между двумя клеммными отверстиями на печатной плате нельзя сделать таким же, как расстояние между выводными проводами, рекомендуется использовать сформированные выводы конденсатора.

2. Тип Snap-In
Неправильная установка клемм в печатные платы может привести к поломке клемм или нарушению их электрического соединения с внутренними элементами. Пустая клемма многовыводного конденсатора должна иметь тот же потенциал, что и электролит или катод, и поэтому должна быть изолирована от цепи.

3. Винтовая клемма Тип
Слишком большой крутящий момент при затягивании винтов в клемму приведет к срыву резьбы и возможному увеличению контактного сопротивления. С другой стороны, если винты недостаточно затянуты, высокое контактное сопротивление вызовет локальный нагрев на клеммах, что приведет к преждевременному выходу из строя.

Пайка
Неправильная пайка может привести к усадке или разрыву оболочки конденсатора. Перед пайкой внимательно прочтите следующую информацию.

  1. Если паяльник соприкоснется с корпусом конденсатора во время проводки, повреждение поливиниловой оболочки и/или корпуса может привести к повреждению изоляции или неправильной защите элемента конденсатора.
  2. При пайке печатной платы необходимо соблюдать осторожность, чтобы температура пайки не была слишком высокой, а волна или время пайки не были слишком большими. В противном случае будут неблагоприятные воздействия на электрические характеристики и изоляционную втулку алюминиевых электролитических конденсаторов.В случае миниатюрных алюминиевых электролитических конденсаторов ничего необычного не произойдет, если процесс пайки будет выполняться при температуре ниже 260°C в течение менее 10 секунд.
  3. Во время пайки гильза может расплавиться или сломаться, если она соприкоснется с дорожками печатной платы. Чтобы избежать этой проблемы, не находите следы печатной платы под корпусом конденсатора.
  4. Оболочка может быть расплавлена ​​припоем, проникающим через клеммные отверстия в печатной плате. Чтобы избежать этой проблемы, рекомендуется такое же приложение, как указано в пункте 3.
  5. При пайке соседних компонентов с конденсатором предварительно нагретые провода или клеммы могут разорвать гильзу конденсатора, если эти клеммы соприкоснутся с гильзой конденсатора. Поэтому устанавливайте конденсаторы осторожно, чтобы клеммы соседних компонентов или подводящие провода не соприкасались с гильзой, особенно при монтаже на печатных платах со сквозными отверстиями.

Для конденсаторов с поверхностным монтажом условия пайки оплавлением указаны в разделе «Поверхностный монтаж» каталога United Chemi-Con H7.

Очистка
Алюминий может подвергаться агрессивному воздействию галогенид-ионов, особенно хлорид-ионов. Даже небольшое количество ионов хлора внутри конденсатора вызывает коррозию, что способствует быстрому падению емкости и выходу воздуха из строя. Поэтому предотвращение загрязнения хлоридами является важнейшим контрольным пунктом контроля качества на производстве.

Конденсаторы, устойчивые к растворителям, необходимы, когда для очистки используются хлорированные углеводороды. Если на печатной плате присутствуют алюминиевые электролитические конденсаторы без защиты от растворителей, для очистки рекомендуется использовать растворители на спиртовой основе.

Механизм коррозии алюминиевых электролитических конденсаторов под действием ионов хлора можно объяснить следующим образом:

Хлорсодержащие растворители абсорбируются и диффундируют через полимерное уплотнение, поступающее в конденсатор. В зависимости от конкретного растворителя и электролита могут происходить различные химические реакции, но конечным результатом является высвобождение ионов хлора.

Ионы хлорида могут проникать через дефекты и микротрещины в диэлектрическом слое оксида алюминия, достигая нижележащего металлического алюминия.В этих точках металлический алюминий подвергается воздействию растворимого хлорида, как показано в следующей анодной реакции полуэлемента:

Al + 3Cl  -> AlCl 3  + 3e……..(8)

В электролите всегда содержится не менее 1-2% воды, этого достаточно для гидролиза AlCl 3 :

AlCl 3  + 3H 2 O -> Al (OH) 3  + 3H +  + 3Cl ….(9)

Эта реакция высвобождает ионы хлора для дальнейшей атаки на алюминий.Ион водорода увеличивает местную кислотность, что вызывает растворение оксидного диэлектрика. Таким образом, локальная коррозия происходит ускоренными темпами при воздействии как на металл, так и на диэлектрик.

Поэтому рекомендуемые чистящие растворители

не содержат галогенов. Когда должны использоваться галогенсодержащие растворители, рекомендуются устойчивые к растворителям конденсаторы, конструкция уплотнений которых специально разработана для этого применения. Терпеновый или нефтяной растворитель набухает и повреждает резиновое уплотнение конденсатора.Щелочное омыляющее моющее средство может повредить алюминий и маркировку. Чистящие растворители, совместимые с нашей продукцией, следующие:

Что лучше, E-cap или твердые конденсаторы?

Новое в ноябре 2019 г.

Чтобы лучше оценить, зависит ли срок службы источника питания, превышающий гарантийный, в основном от срока службы выходных конденсаторов. Обычно используются два типа конденсаторов: алюминиевые электролитические и проводящие полимерные алюминиевые твердые конденсаторы.Прежде чем сделать выбор, важно понять характеристики обоих конденсаторов.

В таблице 1 показано сравнение алюминиевого электролитического конденсатора и алюминиевого твердотельного конденсатора из проводящего полимера. Алюминиевые электролитические конденсаторы широко используются в схемах выпрямителей из-за большой емкости и более низкой цены. Однако нагрев ускорит расход электролита, что может привести к его вскипанию и даже взрыву. Между тем, высыхание электролита может снизить устойчивость к пульсациям тока, резко сократить срок службы конденсатора, увеличить ток утечки, а также мгновенное повышение температуры и т. д.По-видимому, рабочей температурой конденсатора пренебрегать нельзя. В результате в качестве меры предосторожности следует поддерживать работу конденсаторов при постоянной температуре, избегать источников тепла и при необходимости использовать внешнее охлаждение.

Проводящие полимерные алюминиевые твердые конденсаторы, которые являются одними из высококачественных конденсаторов, помимо танталовых электролитических конденсаторов, состоящих из высокопроводящего полимера, порошков электролита. Электролитные порошки обладают такими преимуществами, как взрывобезопасность, высокая стабильность, высокая надежность, термостойкость и длительный срок службы.Проводящий полимерный алюминиевый твердый конденсатор играет роль в выпрямлении пикового и шумового тока, повышая стабильность силовой цепи. Так называемый взрыв материнской платы на самом деле вызван нагревом алюминиевого электролитического конденсатора выше точки кипения. Таким образом, материнские платы более высокого класса, как правило, используют твердотельные алюминиевые конденсаторы из проводящего полимера, чтобы избежать этой ситуации.

диэлектрический материал PEDT
Таблица 1.Comparison алюминиевого электролитического конденсатора и проводящего полимера алюминия твердотельных конденсаторов

алюминиевый электролитический конденсатор полимерные алюминиевые конденсаторы Твердые
Электролит
Внешний вид Алюминиевый корпус с пластиковой крышкой и открытым вентиляционным отверстием, как показано на рис.1. Алюминиевый корпус со спец. отмечен сверху, без открытого вентиляционного отверстия, как показано на рис. 2.
Темп. Особенность Низкая темп.: Замороженный электролит высокая температура
10109
Big
Сопротивление Высокое Низкое
Рабочая частота Низкое Высокое
Применение Бытовая электроника, промышленное применение, ИТ и связь.etc Измеритель мощности автоматического выключателя, MDL Power Logger, камера, светодиодная вывеска, ПК, сервер, IPC, материнская плата ЦП и графическая карта… и т. д.
Рис. 2 Твердотельные алюминиевые конденсаторы из проводящего полимера

В таблице 2 показана разница в сроке службы двух типов конденсаторов. Электролитический конденсатор на 6000 часов/105 ℃ сравним с твердотельными полимерными алюминиевыми конденсаторами на 5000 часов/105 ℃.Судя по кривой на рисунке 3, жизненный цикл полимерных алюминиевых твердотельных конденсаторов не использует никаких преимуществ электролитического конденсатора при температуре выше 90 ℃, в то время как полимерные алюминиевые твердотельные конденсаторы демонстрируют превосходные характеристики жизненного цикла при температуре ниже 90 ℃.

8888
Таблица 2. Сравнение жизненного цикла
Алюминиевый электролитический конденсатор Проводящий полимерный алюминиевый твердотельный конденсатор
Грубый расчет: срок службы удваивается, когда температура падает каждые 10C
Формула: L= L0 x 2 ( T max -T) /10
L0: срок службы при T max
Формула T: температура, измеренная во время работы 908L70 : 9 x 10 (T max -T) /20
L0: срок службы при T max
T: температура, измеренная во время работы
      Рис. 3.Сравнение кривой жизненного цикла

Очевидно, что алюминиевый твердотельный конденсатор имеет больше преимуществ. Однако, принимая во внимание стоимость и способность выдерживать высокое напряжение; только часть проектировщиков реализует алюминиевые твердотельные конденсаторы, когда есть потребность в компактных размерах и длительном сроке службы. Использование твердотельных алюминиевых конденсаторов не гарантирует длительный срок службы, но их следует правильно выбрать в соответствии с применением и условиями эксплуатации клиентов. Для лучшей оценки расчета жизненного цикла вы можете обратиться к отчету об испытаниях продукта.

Ссылка:
1 https://kknews.cc/zh-tw/digital/2br25by.html
2 https://www.flying1688.com/news_detail_36.htm

www.meanwell.com

Снижение риска отказа за счет преобразования конденсатора

Большие алюминиевые электролитические конденсаторы являются важными компонентами преобразователей постоянного и переменного тока. Общепринятой практикой является хранение запасных частей оборудования на случай отказа. Но при поддержке объекта с оборудованием, которое включает в себя батареи больших алюминиевых электролитических конденсаторов, просто иметь неиспользуемый запасной блок недостаточно для обеспечения быстрого восстановления в случае отказа.

Необходимо проводить периодическое техническое обслуживание в виде формовки конденсатора. Таким образом, установленная запасная часть будет готова к немедленному использованию.

Что такое риформинг конденсаторов?

Полезно понимать, что электролитический конденсатор состоит из двух обкладок из тонкой фольги из алюминиевого сплава. Пластины разделены бумагой или слоем оксида алюминия для обеспечения электрической изоляции. Сборка фольги сворачивается для помещения в знакомую упаковку цилиндрической формы.Все элементы залиты токопроводящей электролитной жидкостью.

Одно соединение пластины обозначено как анод (+), а другое соединение пластины обозначено как катод (-). Диэлектрическая изоляция между пластинами обеспечивается за счет покрытия из оксида алюминия, которое образуется на пластине анодной фольги. Это покрытие возникает, когда во время производства к катодной пластине прикладывается постоянное напряжение. Реформинг конденсатора относится к процессу, который восстанавливает разрушенное покрытие из оксида алюминия.

При нормальной работе взаимодействие электролитной жидкости и электрического поля вокруг заряженной пластины поддерживает толщину слоя оксида алюминия.Размер пластины определяет емкость в фарадах. Толщина оксидного слоя определяет номинальное напряжение конденсатора. Другие параметры влияют на температурный рейтинг.

Почему конденсаторы нужно реформировать?

Независимо от того, хранятся ли конденсаторы как компонент или устанавливаются как часть узла оборудования, результат одинаков. Электролитические конденсаторы, которые остаются обесточенными в течение более 6-18 месяцев, могут испытывать ухудшение своей диэлектрической изоляции из оксида алюминия.Мощность, подаваемая при номинальной емкости конденсатора, может использовать любое слабое место в этой изоляции. Это позволит пробить напряжение до состояния короткого замыкания.

Возникающее в результате короткое замыкание конденсатора приводит к физическому и электрическому повреждению конденсатора. Это также приводит к катастрофическому выходу оборудования из строя. Серьезный отказ конденсатора также может привести к побочному повреждению окружающего оборудования. Например, повышенное давление внутри вышедшего из строя конденсатора может привести к физическому повреждению окружающей среды из-за выброса материала конденсатора.Или возможно повреждение хрупких схем и других компонентов в результате возгорания. Этот тип отказа может представлять опасность для персонала, находящегося в этом районе, в случае отказа.

 

Строгий график риформинга конденсаторов должен быть включен в графики технического обслуживания вашего объекта. Это предотвратит повреждение запасных частей и периодического простоя систем установки. Производители приводов и другого оборудования для электропитания, в котором используются большие электролитические конденсаторы, включают графики формовки конденсаторов в соответствующую документацию.

Какова процедура реформирования конденсаторов?

Типичная процедура состоит в подаче небольшого заряда постоянного тока контролируемым током в течение определенного периода времени. Медленное повышение уровня напряжения во время процедуры позволяет электрическому полю взаимодействовать с электролитом.

Это взаимодействие пополнит слой оксида алюминия на анодной пластине. После завершения конденсатор может быть немедленно введен в эксплуатацию. Дополнительную информацию см. в документации производителя оборудования или проконсультируйтесь с поставщиком услуг по обслуживанию электрооборудования.

Профилактическое техническое обслуживание экономит вашу прибыль

Хранение запасных частей для замены вышедшего из строя оборудования имеет большое значение для предотвращения катастрофических простоев. Тем не менее, когда дело доходит до современных конденсаторов, просто иметь их под рукой недостаточно. Регулярное профилактическое обслуживание, включающее конденсаторы для риформинга, обеспечит их готовность к немедленному обслуживанию.

Основные сведения об электролитическом конденсаторе

Введение

В этой статье в основном представлены основные сведения об электролитических конденсаторах, включая их параметры, классификацию, области применения и т. д.

 


Каталог

 


Ⅰ Что такое  Электролитические конденсаторы

1.1 Определение

Электролитический конденсатор представляет собой разновидность конденсатора, разделенного по структуре и технологии производства. Как правило, электролитические конденсаторы представляют собой поляризованные конденсаторы. В анодах электролитических конденсаторов используются металлические материалы, которые можно пассивировать, такие как алюминий, тантал, ниобий, титан и т. д.Диэлектрический материал представляет собой плотную оксидную пленку, образующуюся на поверхности металлического материала анода. Катоды электролитических конденсаторов используют электролиты. Основная особенность электролитических конденсаторов заключается в том, что они позволяют получить гораздо большую емкость, чем обычные конденсаторы (при условии одинакового выдерживаемого напряжения). Электролитические конденсаторы получили свое название из-за того, что в качестве катода в них используется электролит.

 

1,2 P параметры

— Номинальная емкость

Номинальная емкость — это емкость, указанная на конденсаторе.

 

— Базовый блок

Основной единицей измерения конденсатора является фарад (Ф), но эта единица измерения слишком велика для использования в реальной ситуации.

Связь между другими блоками следующая:

1Ф=1000мФ

1мФ=1000мкФ

1 мкФ=1000 нФ

1нФ=1000пФ

 

— Точность

Отклонение между фактической емкостью и номинальной емкостью называется погрешностью, а погрешность — погрешностью, находящейся в пределах допустимого диапазона отклонения.

Соответствующее соотношение между уровнем точности и допустимым отклонением: 00(01)-±1%, 0(02)-±2%, Ⅰ-±5%, Ⅱ-±10%, Ⅲ-±20%, Ⅳ-(+20%-10%)、Ⅴ-(+50%-20%)、Ⅵ-(+50%-30%)

Обычные конденсаторы часто относятся к уровню Ⅰ, Ⅱ, Ⅲ, тогда как электролитические конденсаторы часто относятся к уровню Ⅳ, Ⅴ, Ⅵ.

 

— Номинальное напряжение

Номинальное напряжение — это максимальное эффективное значение постоянного напряжения, которое может непрерывно прикладываться к конденсаторам при самой низкой температуре окружающей среды и номинальной температуре окружающей среды.Как правило, он указан непосредственно на корпусе конденсатора. Если рабочее напряжение превышает выдерживаемое напряжение конденсаторов, они выйдут из строя, что приведет к непоправимому необратимому повреждению.

 

— Сопротивление изоляции

На конденсаторы подается постоянное напряжение, и возникает ток утечки. Соотношение напряжения постоянного тока и тока утечки представляет собой сопротивление изоляции.

Когда емкость мала, сопротивление изоляции в основном зависит от состояния поверхности конденсатора.Когда емкость> 0,1 мкФ, это в основном зависит от производительности среды. Чем больше сопротивление изоляции, тем лучше.

 

—Постоянная времени

 Введена постоянная времени для оценки изоляции большого конденсатора. Он равен произведению сопротивления изоляции на емкость.

 

—Потери

Под действием электрического поля энергия, потребляемая конденсаторами за счет нагрева в единицу времени, называется потерями.Для всех видов конденсаторов предусмотрено свое допустимое значение потерь в определенном диапазоне частот. Потери конденсаторов в основном вызваны диэлектриками, потерями проводимости и сопротивления всех металлических частей конденсаторов.

Под действием электрического поля постоянного тока потери конденсаторов существуют в виде потерь проводимости рассеяния, которые обычно невелики. Под действием переменного электрического поля потеря конденсаторов связана не только с утечкой проводимости, но и с процессом установления периодической поляризации.

— Частота

С увеличением частоты, как правило, емкость конденсаторов уменьшается.

 

— Обозначение полярности и схемы

 

 

— Эквивалентная схема

 

Утечка

: электрическое сопротивление утечки

ESR: Эквивалентное последовательное сопротивление

ESL: эквивалентная последовательная индуктивность

1,3 Срок службы электролитического конденсатора с

Ожидаемый срок службы: продолжительность непрерывной работы электролитического конденсатора при самой высокой рабочей температуре.

лк=10*2(к-та)/10

лк = фактический срок службы

lo=гарантийный срок

to=максимальная рабочая температура

ta = фактическая рабочая температура конденсатора

 


Классификация электролитических конденсаторов s

Электролитические конденсаторы обычно делятся на три категории: алюминиевые электролитические конденсаторы, танталовые электролитические конденсаторы и ниобиевые электролитические конденсаторы.

2 .1 A алюминиевые электролитические конденсаторы

2.1.1 Введение

Алюминиевые электролитические конденсаторы

представляют собой поляризованные электролитические конденсаторы. Их аноды изготовлены из алюминиевой фольги с травлением на поверхности. Алюминиевая фольга покрыта тонким слоем изолирующего слоя оксида алюминия, который является диэлектриком конденсаторов. Глинозем покрыт нетвердым электролитом, который является катодом (-) конденсаторов.Существует еще один слой алюминиевой фольги, известный как «катодная алюминиевая фольга», который контактирует с электролитом и подключается к отрицательному выводу конденсаторов.

 

Алюминиевые электролитические конденсаторы можно разделить на три типа в зависимости от типа их электролитов: нетвердые алюминиевые электролитические конденсаторы; твердотельные алюминиевые конденсаторы, электролитом которых является твердая двуокись марганца; полимерные конденсаторы, электролиты которых представляют собой твердые полимеры.

 

Нетвердые алюминиевые электролитические конденсаторы являются самым дешевым типом и имеют самый широкий диапазон размеров, емкости и уровней напряжения.Их минимальная емкость составляет 0,1 мкФ, а максимальная — 2,7 миллиона мкФ (2,7 Ф) при напряжении от 4 В до 630 В. Жидкие электролиты обеспечивают необходимый кислород по мере самовосстановления диэлектрических оксидных слоев. Но электролиты испаряются, а процесс сушки зависит от температуры, что приводит к дрейфу электрических параметров и ограничению срока службы конденсатора.

 

 

конструкция алюминиевых электролитических конденсаторов

 

2 . 1.2 Преимущества и недостатки

Преимущества

— Алюминиевые электролитические конденсаторы дешевы, имеют большую емкость и могут использоваться для фильтрации волн на более низких частотах.

— Их плотность энергии выше, чем у тонкопленочных конденсаторов и керамических конденсаторов.

— Их удельная мощность выше, чем у двухслойных конденсаторов.

—Пиковый ток не ограничен.

— существует множество вариантов внешнего вида и стилей, а также настраиваемый срок службы, рабочая температура и электрические параметры.

— Есть много производителей алюминиевых электролитических конденсаторов.

Недостатки

— Срок службы алюминиевых электролитических конденсаторов ограничен испарением электролитов.

— Алюминиевые электролитические конденсаторы чувствительны к механическим воздействиям.

— Алюминиевые электролитические конденсаторы чувствительны к загрязнению галогенидами.

 

2.1.3 Применение

Алюминиевые электролитические конденсаторы

обычно используются для питания большого количества электрооборудования, импульсных источников питания и преобразователей постоянного тока.Они также используются во многих промышленных силовых преобразователях и преобразователях частоты. Некоторые специальные конденсаторы используются для накопления энергии, такие как стробоскопы, импульсные вспышки или устройства частотной связи, используемые в аудио.

Алюминиевые электролитические конденсаторы

являются поляризованными конденсаторами из-за их анодного окисления. Их можно использовать только вместе с правильной полярностью постоянного тока. Если они подключены к противоположной полярности постоянного или переменного тока, они будут разрушены из-за короткого замыкания.Единственным исключением являются биполярные алюминиевые электролитические конденсаторы, которые можно использовать в сети переменного тока.

 

2 .2 Танталовый электролитический конденсатор

2.2.1 Введение

Аноды танталовых электролитических конденсаторов изготовлены из частиц тантала, покрытых изолирующими оксидами в качестве диэлектриков, окруженных жидкими или твердыми электролитами, действующими как катоды. Поскольку танталовые электролитические конденсаторы имеют тонкие диэлектрические слои и высокую емкость, их емкость на единицу объема больше, чем у обычных конденсаторов и других электролитических конденсаторов.

 

структура танталовых электролитических конденсаторов

В настоящее время танталовые электролитические конденсаторы в основном делятся на три типа: твердые спеченные, твердые с обмоткой в ​​форме фольги и спеченные жидкие, среди которых на спеченные твердые тела приходится более 95% от общего объема производства, а основным видом является не- металлический герметичный полимерный пакет.

Рабочее тело танталовых электролитических конденсаторов представляет собой чрезвычайно тонкую пленку пятиокиси тантала, образующуюся на поверхности тантала.Этот слой оксидной пленочной среды объединен с одним концом конденсатора и не может существовать отдельно. Поэтому емкость на единицу объема особенно велика. То есть удельная емкость очень высока, поэтому он особенно подходит для миниатюризации.

 

В процессе работы танталовых электролитических конденсаторов они обладают способностью автоматически восстанавливать или изолировать дефектные свойства в оксидной пленке, так что среда оксидной пленки может быть укреплена и восстановлена ​​​​должной изоляционной способности в любое время без непрерывного кумулятивного повреждения.Эта уникальная способность к самовосстановлению гарантирует их преимущества в виде продолжительного срока службы и надежности. Конденсаторы имеют однонаправленную проводимость, то есть имеют «полярность».

 

При применении ток должен подключаться в соответствии с положительным и отрицательным направлением источника питания. Аноды конденсаторов должны быть подключены к полюсу «+» источника питания, а катоды должны быть подключены к полюсу «-» источника питания. Если конденсаторы отключены, не только не будет работать, но и ток утечки будет огромным.В результате сердечник за короткое время нагреется, повредив оксидную пленку, а затем лишив ее работоспособности.

 

2.2.2 Преимущества и недостатки

Преимущества

— Маленький размер

Поскольку танталовые электролитические конденсаторы изготовлены из танталового порошка, а диэлектрическая проницаемость пленки оксида тантала в 17 раз выше, чем у пленки оксида алюминия, емкость танталовых конденсаторов на единицу объема больше.

Широкий диапазон рабочих температур

Как правило, танталовые электролитические конденсаторы могут нормально работать при температуре от -50℃ до 100℃. Хотя алюминиевые электролитические конденсаторы также могут работать в этом диапазоне температур, их производительность намного ниже, чем у танталовых электролитических конденсаторов.

 

— Производительность

Пленка оксида тантала в танталовых электролитических конденсаторах не только устойчива к коррозии, но также имеет длительный срок службы, высокое сопротивление изоляции, низкий ток утечки и хорошие характеристики в течение длительного времени.

 

—Частота импеданса

Твердые электролитические конденсаторы могут работать на частоте выше 50 кГц. Емкость танталовых электролитических конденсаторов уменьшается с увеличением частоты, но степень уменьшения невелика. Данные показывают, что емкость танталовых электролитических конденсаторов уменьшается менее чем на 20% при работе на частоте 10 кГц, а емкость алюминиевых электролитических конденсаторов уменьшается на 40%.

 

— Высокая надежность

Химические свойства пленки оксида тантала стабильны.Поскольку Ta 2 O 5 , подложка танталового анода может выдерживать сильные кислоты и щелочи, в танталовых электролитических конденсаторах могут использоваться твердые электролиты или жидкие электролиты с очень низким удельным сопротивлением, содержащие кислоту. В результате потери танталового электролитического конденсатора меньше, чем у алюминиевых электролитических конденсаторов.

 

Недостатки

Танталовые электролитические конденсаторы

дороги и имеют ограниченную емкость по сравнению с другими типами конденсаторов из-за того, что в них не используются электролиты в качестве среды.

 

2.2.3 Применение

Танталовые электролитические конденсаторы

имеют различную форму и легко превращаются в небольшие компоненты, подходящие для поверхностного монтажа, что отвечает требованиям автоматизации и миниатюризации электронных технологий. Хотя тантала мало, а танталовые электролитические конденсаторы относительно дороги, из-за широкого внедрения танталового порошка с высокой удельной емкостью (30 кФ·г-100 кФ·В/г) и улучшения и совершенствования технологии изготовления конденсаторов, танталовые электролитические конденсаторы быстро разрабатываются и используются во все более широком диапазоне.

 

Танталовые электролитические конденсаторы

широко используются не только в военной связи, аэрокосмической, но и в промышленной технике управления, кино- и телеаппаратуре, средствах связи и других изделиях. Кроме того, поскольку танталовые электролитические конденсаторы способны накапливать количество электроэнергии, заряжаться и разряжаться и т. д., они также используются для фильтрации, накопления и преобразования энергии, маркировки обхода, соединения и развязки, а также используются в качестве элемента постоянной времени.

 

2 .3 Ниобиевый электролитический конденсатор

2.3.1 Введение

Ниобиевые электролитические конденсаторы — это поляризованные конденсаторы. Их аноды (+) представляют собой пассивированный ниобий или оксид ниобия с изолирующим пятиокисью ниобия в качестве диэлектриков ниобиевых конденсаторов. На поверхности оксидного слоя находится слой твердого электролита, который является катодом (-) ниобиевых электролитических конденсаторов.

структура ниобиевых электролитических конденсаторов

Еще в 1960-х годах во главе с США и СССР во многих странах началось изучение ниобиевых электролитических конденсаторов.Но в процессе изучения диэлектрическая пленка пятиокиси ниобия серьезно пострадала из-за теплового и электрического стресса, что привело к большому току утечки в конденсаторах и высокой частоте отказов. С 1990-х годов, с постоянным улучшением технологии производства порошка, электрические свойства ниобиевого порошка значительно улучшились, что заложило прочную основу для разработки ниобиевых электролитических конденсаторов.

 

Новый тип ниобиевых электролитических конденсаторов отличается хорошими характеристиками и низкой ценой, что привлекло широкое внимание со всего мира.Подготовка ниобиевых электролитических конденсаторов должна соответствовать следующим требованиям: 1. Не допускать пересыщения кислорода в ниобиевом аноде, т. е. необходимо предотвращать образование недокиси; 2. Ингибировать миграцию кислорода через мембрану Nb 2 O 5 и интерфейс Nb/Nb 2 O 5 ; 3. Обеспечить термическую стабильность диэлектрического слоя. Британская компания AVX поставила образцы ниобиевых электролитических конденсаторов с диапазоном емкости 100-470 мкФ и рабочей температурой до 105℃.

 

Такие компании, как Kemet в США и NEC в Японии — ведущие мировые предприятия по производству танталовых электролитических конденсаторов — активно работают над разработкой ниобиевых электролитических конденсаторов. Россия также находится на высоком уровне в этой области благодаря своим непрерывным исследованиям на основе исследований бывшего Советского Союза.

 

Кроме того, существуют электролитические конденсаторы из тантал-ниобиевого сплава, аноды которых формируются путем спекания порошка тантал-ниобиевого сплава.А среда – это оксидная пленка, которая химически образуется на поверхности положительного электрода. Производительность таких электролитических конденсаторов уступает только танталовым электролитическим конденсаторам и превосходит алюминиевые электролитические конденсаторы. Поскольку ниобия много, а цена умеренная, конденсаторы этого типа имеют многообещающее будущее.

 

2 .3 .2  Преимущества и недостатки

Преимущества

— При одинаковой емкости диэлектрическая проницаемость ниобиевых электролитических конденсаторов в два раза больше, чем у танталовых электролитических конденсаторов.

— Химическая стабильность ниобиевых электролитических конденсаторов лучше, чем у алюминиевых электролитических конденсаторов.

—Ток утечки и потери малы.

 

Недостатки:

 Ниобиевые электролитические конденсаторы также могут образовывать диэлектрическую оксидную пленку на своей поверхности. Самая большая проблема ниобиевых электролитических конденсаторов заключается в том, что повреждение диэлектрической оксидной пленки, вызванное нагреванием и электрическим напряжением, приведет к увеличению тока утечки и выходу конденсатора из строя.

 

2.3.3 Применение

Ниобиевые электролитические конденсаторы

вышли на рынок конденсаторов с высокой удельной емкостью, и они имеют диапазон емкости / напряжения, аналогичный обычным танталовым электролитическим конденсаторам, и эквивалентные характеристики последовательного сопротивления, аналогичные стандартным танталовым электролитическим конденсаторам. Ниобиевые электролитические конденсаторы имеют низкую цену и стабильные характеристики, которые могут заменить некоторые танталовые электролитические конденсаторы, керамические конденсаторы и алюминиевые конденсаторы.Ниобиевые конденсаторы не склонны к выходу из строя при воспламенении, что гарантирует сохранность схемы.

 

Высокий ток утечки ниобиевых электролитических конденсаторов не является проблемой для большинства применений, поскольку максимальный остаточный ток значительно ниже 50 мкА. Например, при использовании персональных компьютеров (ПК) это число довольно мало по сравнению с общей потребляемой мощностью микропроцессора и не имеет большого значения. Испытание на срок службы доказывает, что емкость ниобиевых электролитических конденсаторов стабильна, а ток утечки постоянно увеличивается со временем, но скорость нарастания уменьшается и возникает состояние насыщения, что вызвано нестабильностью ниобиевой анодированной пленки.

 

Ниобиевые электролитические конденсаторы модифицированы, чтобы избежать образования субоксида и стабилизировать диэлектрическую оксидную пленку. С развитием электронных схем и электронной промышленности ниобиевые электролитические конденсаторы должны быть представлены на рынке как новый тип конденсатора и открыть область его применения.

 


Характеристики электролитических конденсаторов  

— Емкость на единицу объема электролитических конденсаторов очень велика, в десятки и сотни раз больше, чем у других видов конденсаторов.

— Номинальная емкость может быть очень большой, легко достигая десятков тысяч мкФ или даже нескольких Ф.

— Цена на электролитические конденсаторы намного выше, чем на другие виды, потому что электролитические конденсаторы изготавливаются из обычных промышленных материалов, таких как алюминий. Оборудование, используемое для изготовления электролитических конденсаторов, является распространенным, и его можно производить серийно по относительно низкой цене.

 


Примечания по использованию электролитических конденсаторов

— Фактическое напряжение электролитических конденсаторов в цепи не должно превышать их значения выдерживаемого напряжения.При использовании электролитических конденсаторов обратите внимание, что положительный и отрицательный полюса не должны быть перепутаны. В силовой цепи, когда должно быть выведено положительное напряжение, анод электролитического конденсатора должен быть подключен к выходному концу источника питания, а катод должен быть подключен к земле. Когда выходное напряжение отрицательное, катод должен быть подключен к выходному концу, а анод должен быть подключен к земле. Для разных цепей следует использовать разные типы конденсаторов.

 

Перед загрузкой конденсаторов в цепь убедитесь в отсутствии ситуаций типа короткого замыкания, обрыва цепи и утечки тока, а также следует проверить значение емкости. При установке сделайте так, чтобы было легко увидеть тип конденсатора, емкость, выдерживаемое напряжение и другие символы для проверки.

 

— Когда полярность конденсатора фильтра перепутана в цепи питания, фильтрующий эффект конденсатора значительно снижается.С одной стороны, возникают колебания выходного напряжения источника питания, а с другой — электролитический конденсатор, эквивалентный резистору, нагревается обратным током. Когда обратное напряжение превышает определенное значение, обратное сопротивление утечки конденсатора становится очень маленьким, что может привести к взрыву конденсатора и его повреждению из-за перегрева вскоре после подачи питания.

— Напряжения, подаваемые на оба конца электролитических конденсаторов, не должны превышать его допустимое рабочее напряжение.При проектировании реальной схемы должен быть допустимый диапазон напряжения в зависимости от конкретной ситуации. При проектировании емкости фильтра регулируемого источника питания, если напряжение переменного тока составляет 220 В, подчиненное коммутационное напряжение трансформатора может быть до 22 В, электролитический конденсатор с выдерживаемым напряжением, равным 25 В, в чертеже конструкции для печатной платы может в целом соответствовать требованиям. . Однако, если напряжение сети переменного тока сильно колеблется и может достигать более 250 В, лучше выбрать электролитический конденсатор, выдерживающий более 30 В.

 

— Электролитические конденсаторы не должны находиться рядом с мощным нагревательным элементом в цепи, чтобы предотвратить быстрое высыхание электролита из-за нагрева.

 

— Для фильтров с положительной и отрицательной полярностью два электролитических конденсатора можно соединить последовательно с одинаковой полярностью и получить неполяризованный конденсатор.

 

— Корпус конденсатора, клеммы вспомогательных проводов должны быть полностью изолированы с положительными и отрицательными полюсами и печатными платами.


Ⅴ Часто задаваемые вопросы

 

1. Для чего нужен электролитический конденсатор?

Электролитические конденсаторы

обычно используются в цепях питания постоянного тока из-за их большой емкости и небольшого размера, что помогает уменьшить пульсации напряжения или для приложений связи и развязки.

 

2. В чем разница между электролитическими и неэлектролитическими конденсаторами?

Электролитический конденсатор является однополярным из-за электролита, как и батарея.Неэлектролит является биполярным, поскольку состоит из диэлектрического материала, а не из электролита.

 

3. Как определить электролитический конденсатор?

Многие современные конденсаторы маркируются фактическими знаками + и -, что позволяет легко определить полярность конденсатора. Другой формат маркировки полярности электролитического конденсатора — использование полосы на компоненте. На электролитическом конденсаторе полоса указывает на отрицательный вывод.

 

4. Как выходят из строя электролитические конденсаторы?

Электролитические конденсаторы могут выйти из строя по многим причинам, таким как высокая температура во время пайки, внутреннее рассеивание мощности из-за пульсаций и т. д., высокая температура окружающей среды, обратное напряжение, переходные процессы напряжения и т. д. Высокие температуры вызывают точки перегрева внутри конденсатора и приводят к его выходу из строя .

 

5. В чем разница между электролитическим конденсатором и керамическим конденсатором?

Электролитические конденсаторы

очень хороши для получения больших значений емкости при низкой стоимости, однако они имеют более высокие ESR и ESL.Керамические конденсаторы имеют очень низкие ESR и ESL, что делает их отличными для переходных характеристик, но у них есть ограничения по размеру конденсатора.

 

6. Каков основной недостаток электролитических конденсаторов?

Наряду с очевидной взрывоопасностью основным недостатком алюминиевых электролитических конденсаторов является вероятность их высыхания. По существу, когда конденсатор не используется, он начнет уменьшать диэлектрическую проницаемость анодной фольги.

 

7. Можно ли использовать электролитические конденсаторы в цепях переменного тока?

Электролитические конденсаторы очень похожи на батареи в отношении того, как они реагируют на полярность напряжения. Они НЕ должны использоваться с напряжением переменного тока.

 

8. Как долго прослужат электролитические конденсаторы?

Современные алюминиевые электролитические конденсаторы имеют более длительный срок хранения, обычно около 2 лет, по сравнению с их предшественниками.Для алюминиевых электролитических конденсаторов изменения ESR, емкости и тока утечки вызваны химическими реакциями между пленкой оксида алюминия и электролитом.

 

9. Когда использовать керамический или электролитический конденсатор?

Электролитические конденсаторы обычно используются в источниках питания для фильтрации напряжения, но также часто используются в усилителях звуковой частоты. Керамические конденсаторы часто используются для радиочастот и в некоторых аудиоприложениях.

 

10. Когда следует заменять электролитические конденсаторы?

Хорошим практическим правилом является замена электролитов каждые пять-семь лет. Старые электролиты могут не взрываться, но по-прежнему вызывать прерывистую работу или плохой звуковой отклик.

 

 


Вам также может быть интересно:

Направляющая конденсатора

Подробное описание конденсаторов

Принцип работы и функция конденсатора

Что такое суперконденсатор?

Что такое неполяризованный конденсатор?

 

Альтернативные модели

Часть Сравнить Производители Категория Описание
Произв.Номер детали: SN74LVCZ16245ADGGR Сравните: 74LVC16245APAG8 VS SN74LVCZ16245ADGGR Производители:TI Категория: Логические ИС Описание: 16-битный шинный трансивер с выходами с тремя состояниями 48-TSSOP от -40℃ до 85℃
ПроизводительНомер детали:IDT74LVC16245APAG Сравните: 74LVC16245APAG8 ПРОТИВ IDT74LVC16245APAG Производители:Integrated Device Technology Категория: Логические ИС Описание: 3.3V CMOS 16Bit BUS ПРИЕМОПЕРЕДАТЧИК С 3 ВЫХОДАМИ СОСТОЯНИЯ, 5V ТОЛЕРАНТНЫМ ВВОДОМ/ВЫВОДОМ
№ производителя: 74LVC16245APAG Сравните: 74LVC16245APAG8 ПРОТИВ 74LVC16245APAG Производители:Integrated Device Technology Категория: Логические ИС Описание: 3.Приемопередатчик шины 3V CMOS 16Bit с выходами с 3 состояниями и толерантным к 5V вводом/выводом
Изготовитель Деталь №:74LVC16245APAG8 Сравните: Текущая часть Производители:Integrated Device Technology Категория: Логические ИС Описание: 3.Приемопередатчик шины 3V CMOS 16Bit с выходами с 3 состояниями и толерантным к 5V вводом/выводом

Вт Главная | Группа Wurth Elektronik (Wurth Electronics)

Группа компаний Würth Elektronik является юридически независимой частью международной группы Würth.В группу Würth Elektronik входят следующие бизнес-подразделения и компании:

Стандартные компоненты / Würth Elektronik eiSos GmbH & Co. KG

Würth Elektronik eiSos является одним из ведущих производителей электронных и электромеханических компонентов в Европе. Ассортимент продукции включает в себя: компоненты ЭМС, фильтры ЭМС, конденсаторы, индукторы, высокочастотные индукторы и компоненты LTCC, резисторы, кварцы, генераторы, трансформаторы, компоненты для защиты цепей, силовые модули, светодиоды, разъемы, переключатели, контакты высокой мощности, технику сборки. , беспроводное подключение и датчики.Наша организация прямых продаж работает в 43 странах мира. Располагая 16 производственными предприятиями по всему миру, мы гарантируем полную поддержку проектирования, бесплатные образцы и доставку наших компонентов в любую точку мира.

Automotive / Würth Elektronik iBE GmbH

Würth Elektronik iBE специализируется на изготовлении индивидуальных катушек индуктивности для автомобилей и электромобилей и уже более 37 лет является предпочтительным партнером для автомобильной промышленности.Имея шесть производственных предприятий по всему миру, компания, сертифицированная по стандарту IATF 16949, представлена ​​на всех важных рынках и континентах. Ассортимент продукции включает заказные дроссели со стержневым сердечником и дроссели специального назначения, сильноточные катушки индуктивности, автомобильные ферриты, силовые катушки индуктивности и накопительные дроссели.

Custom Magnetics / Wurth Electronics Midcom Inc.

Наш американский филиал Wurth Electronics Midcom является мировым лидером в разработке и производстве трансформаторов и нестандартных магнитов.Наша особая сила заключается в сосредоточении внимания на компонентах, разработанных в соответствии со спецификациями заказчика. Компоненты используются, среди прочего, в области светодиодного и компактного люминесцентного освещения, интеллектуальных сетей, учета, домашней автоматизации, промышленной электроники, а также систем управления и безопасности.

Специальные соединители / Würth Elektronik Stelvio Kontek SpA

Stelvio Kontek является поставщиком стандартных и индивидуальных компонентов в области штекерных соединителей с клеммными колодками, соединителей типа «провод-плата», соединителей ввода-вывода, гибких плоских ленточных кабелей, предохранителей. держатели и герконовые датчики.

Wireless Connectivity & Sensors (ранее AMBER wireless GmbH)

Благодаря подразделению Wireless Connectivity & Sensors Würth Elektronik компания eiSos расширяет ассортимент продукции радиорешениями для беспроводной передачи данных в радиостандартах Bluetooth®, Wi-Fi и Wireless M-Bus. а также с фирменными радиомодулями в диапазонах частот 169 МГц, 433 МГц, 868 МГц, 915 МГц и 2,4 ГГц. Благодаря совершенно новым продуктам, таким как модули позиционирования GNSS и датчик температуры, 3-осевой датчик ускорения, датчик абсолютного давления и датчик перепада давления, Würth Elektronik теперь предлагает дополнительные продукты для IoT, Industry 4.0, Smart Home или Smart Farming в своем ассортименте.

Würth Elektronik Circuit Board Technology (CBT) зарекомендовала себя как один из ведущих производителей печатных плат (PCB) в Европе. От образцов и прототипов до средних и больших серий, производимых на немецком и азиатском производствах: разработчикам электроники предоставляются все распространенные и даже более сложные технологии печатных плат, такие как microvia HDI, flex-rigid, управление температурой, высокая сила тока или целостность сигнала .

Würth Elektronik ICS разрабатывает и производит системные решения на основе печатных плат для распределения сигналов и питания, электронного управления, дисплеев и панелей управления. От простых компонентов до полных системных решений клиенты из промышленности, строительства, сельскохозяйственной техники, коммерческих и специальных транспортных средств могут положиться на широкий ассортимент продукции: от сильноточных контактов (Original Powerelements) и высоковольтных решений до центральной электроники и дисплеев HMI. В дополнение к известным технологиям соединения печатных плат, таким как запрессовка и пайка, компания предлагает технологию SKEDD, инновационное решение для прямого и реверсивного соединения печатных плат.

Электролитические конденсаторы и зачем их менять

Электролитические конденсаторы

…и зачем их менять в старых синтезаторах

Электролитические конденсаторы со временем высыхают и протекают. В результате ваш синтезатор не будет хорошо фильтровать постоянный ток, вы получите неправильные токи, протекающие по цепям, и в итоге вы получите плохую производительность, например, «мой синтезатор всегда расстраивается» или «на его прогрев уходит один час». , то работает стабильно», или, что еще хуже, «больше не работает».

Типичный вопрос: Если вы переделаете синтезатор с более современным конденсатором, изменится ли общий звук или характер вашего синтезатора? Я слышал некоторые тесты, доказывающие, что винтажные кепки XX звучат лучше, чем новые кепки XY.

Это распространенная ошибка, когда люди начинают делать эти «тесты» со старыми и новыми. Чтобы провести объективный тест, вам нужно иметь оригинальный конденсатор XX в том состоянии, в котором он был 25 лет назад, и подвергнуть его этому тесту, ЗАТЕМ сравнить его с другими (новыми) конденсаторами, чтобы увидеть, к какой категории он подходит.Это просто невозможно. Даже если покупать новый «старый сток», кепке 25 лет! Вы никогда не узнаете, как звучала эта кепка XX 25 лет назад. Поэтому такого рода тесты вводят в заблуждение и неверны.

Второй классический вопрос: Конденсаторы какой марки использовать при перекачке синтезатора. Что, если вы используете марку X вместо Y, будет ли X звучать по-другому? Я слышал слухи, что конденсаторы звучат по-разному. Должен ли я использовать дорогие колпачки класса «аудио»?

Да, возможно, они «звучат» по-разному на частоте 750 МГц с усилением сигнала 1:1 000 000.Но в диапазоне 0-20 кГц и минимальном усилении, характерном для синтезатора, они просто не могут звучать сильно по-другому. Так что, если говорить о шумовых пульсациях на высокой частоте (т.е. радиоустройства), то я соглашусь. Если говорить о сильноточных предусилителях, то я снова соглашусь. Но на малом сигнале и в диапазоне 0-20кГц разница незначительна. Есть причина, по которой мы используем высококачественные колпачки, но об этом позже. Во-первых, мой личный опыт с конденсаторами разных марок.

Когда я перекачивал (стандартные кепки/те же значения) свой CS-15, после окончания одной строчки (в ней две синтезаторные строчки) я сравнил ее с немодифицированной — разница была нулевая.Во-вторых: поскольку я, возможно, этот тест не был объективным, я провел еще один тест на Juno 60 со стандартными, а не с высококачественными Elna и Panasonics. Так как синтезатор может хранить пресеты, я мог провести много тонких тестов с необработанным генератором, отфильтрованными басами и белым шумом, все записано на одинаковой громкости. Разница: НОЛЬ. Даже на спектральном анализаторе: кривые точно такие же.

Если кто-то думает иначе, я хотел бы увидеть тесты и результаты — и особенно научное объяснение, почему 100 мкФ «cap x» звучит иначе, чем 100 мкФ «cap y» на низких частотах и ​​малом токе.Сигнал НЕ знает марку конденсатора, через который он проходит. Он просто видит емкость, таким образом получая импеданс на определенной частоте, и эта частота ослабляется либо как HPF (последовательный конденсатор), как при развязке, либо как LPF параллельно (для устранения нежелательных помех / шума). Вот и все.

Причина, по которой мы должны использовать высококачественные конденсаторы, заключается в том, что когда такой конденсатор указывает 100 мкФ, это действительно 100 мкФ. В то время как некоторые из el-cheapo из Китая заявляют 100 мкФ, но когда вы измеряете это, вы получаете 85 мкФ.Если у вас 10 таких конденсаторов в сигнальной линии — начнут проявляться отличия (вы получите неправильные токи, разную фильтрацию и т.д.).

Вторая и самая важная вещь, почему стоит идти на высокое качество, это короткое время жизни китайских-эль-крапо. Некоторые из них настолько ужасны, что полностью вытекают уже через 1-2 года. Одна из моих мониторных колонок (марку называть не хочу) перестала работать. Я открываю его — первое, что я вижу, это вытекший колпачок, но я так понял, что это был клей! (Примечание: для установки больших конденсаторов во время пайки иногда используется клей).Даже у меня на работе многие плазмы умирают из-за дешевых китайских заглушек. Я также слышал о многих материнских платах ПК, умирающих из-за протекающих крышек. Что общего у всех трех примеров неудач? Высокая температура! Дешевая китайская крышка без названия, на которой написано 105 ° C, — ложь. Не покупайте его, если вам нравится ваш синтезатор. Вместо этого используйте конденсатор лучшего качества.

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.