Неполярный конденсатор из двух полярных или как сделать пусковой конденсатор | Электронные схемы

неполярный конденсатор из двух неполярных

неполярный конденсатор из двух неполярных

Из двух полярных электролитических конденсаторов большой емкости можно сделать один неполярный конденсатор.

В сети есть несколько схем,испытал две популярные схемы.Для проверки взял три электролитических конденсатора емкостью по 470 мкФ и на напряжение 10 В.Источником переменного тока является трансформатор напряжением 6.3В действующего или около 10 В амплитудного значения напряжения.

Для начала испытал один электролитический конденсатор на переменном токе.Подключил к выводам конденсатора источник тока и через пять секунд конденсатор взорвался, испустив при этом электролит в виде пара через предохранительный клапан.Полярный конденсатор нельзя подключать к переменному току.Далее собрал неполярный конденсатор по схеме с двумя диодами.Конденсаторы чуть теплые,амплитуда напряжения на каждом из них около 5 В при подключении к выводам 10 В,то есть напряжение делится наполовину.

неполярный конденсатор из двух полярных электролитических

неполярный конденсатор из двух полярных электролитических

Емкость такого конденсатора равняется емкости одного конденсатора из двух.Каждый полярный конденсатор по 470 мкФ,а общая емкость неполярного конденсатора 225 мкФ.

неполярный конденсатор для запуска трехфазного электродвигателя

неполярный конденсатор для запуска трехфазного электродвигателя

Потом сделал неполярный конденсатор без диодов.Два полярных конденсатора подключаются минус к минусу.Все осциллограммы и характеристики почти соответствуют конденсатору,который был сделан с диодами.Выходит так,что две разные схемы идентичны,но диоды должны защищать конденсаторы,возможно схема с диодами будет лучше работать.Надо еще учитывать,что напряжение на полярном конденсаторе указано для постоянного тока,при работе на переменном токе и при работе с пульсациями рабочее напряжение конденсатора выбирают больше уровня пульсации.

подключение конденсаторов последовательно

подключение конденсаторов последовательно

Конденсатор электролитический неполярный 1000 мкФ 25V 85°C d13 h35 (10шт)

Описание товара Конденсатор электролитический неполярный 1000 мкФ 25V 85°C d13 h35 (10шт)

Конденсатор электролитический неполярный 1000µF 25V 85°C d13 h35 обладает емкостью — 1000µF, что позволяет его разместить на печатной плате при максимальном уровне напряжения до 16 Вольт и при этом положительно отличается возможностью подключения без учета полярности.

Технические характеристики 1000µF 25V 85°C d13 h35

• Емкость: 1000µF
• Максимальное напряжение: 25V
• Допустимая температура: до 85°C

• Размеры:
  • диаметр: d13
  • длина: h35
• Материал диэлектрика: фольга;
• Количество слоев диэлектрика: 2;
• Допускает подключение без учета полярности: да;
• Форма корпуса: цилиндрическая.

Отличительные особенности и преимущества Конденсатора электролитического неполярного 1000µF 25V 85°C d13 h35

Рассматриваемый электролитический неполярный конденсатор в форме небольшого цилиндра органично впишется даже в ограниченное пространство на печатной плате.

Как и большинство электролитических конденсаторов (кроме аксиальных), конденсатор электролитический неполярный 1000µF 25V 85°C устанавливается в вертикальном положении, поэтому при проектировании корпуса для печатной платы, учитывайте его высоту (с небольшим запасом).

Неполярный электролитический конденсатор используется в цепях постоянного и пульсирующего тока. Может устанавливаться на выходе диодного выпрямителя в блоке питания для эффективной фильтрации переменной составляющей.

Преимуществом неполярного конденсатора является возможность соединить довольно большую емкость электролитического конденсатора с возможностью не обращать внимание на полярность при пайке конденсатора.

Но ценой этого являются несколько большие размеры неполярного электролитического конденсатора. Кроме того, неполярные конденсаторы выпускаются с меньшим диапазоном емкостей, чем полярные электролитические конденсаторы.

Недостатки и причины выхода из строя электролитического неполярного конденсатора

Преимущество неполярного электролитического конденсатора в нечувствительности к полярности включения оборачивается увеличенными размерами.

Фактически в одном корпусе неполярного конденсатора находится два электролитических полярных конденсатора.

Яркий пример этого — сравнить два конденсатора (полярный и неполярный) одинаковой емкости и на одно и то же рабочее напряжение.

У неполярного конденсатора диаметр корпуса в среднем больше в 1,3 раза, а длина ориентировочно – в 1,5 раза.

Если на печатной плате критически мало места, возможно есть смысл устанавливать полярный конденсатор, как более компактный, при соблюдении полярности.

Как и для всех электролитических конденсаторов, неполярные конденсаторы традиционно подвержены эффекту высыхания электролита.

Дополнительно негативно на срок службы неполярного конденсатора влияет:

• работа при предельных режимах напряжения и температуры;
• повреждения корпуса.

Однозначно проверить емкость неполярного конденсатора можно мультиметром с функцией измерения емкости.

Чем заменить электролитический неполярный конденсатор при наличии двух полярных

Конденсатор электролитический неполярный 1000µF 25V 85°C можно заменить двумя полярными электролитическими конденсаторами, включив их встречно-последовательно.

При этом емкость каждого из конденсаторов должна быть приблизительно в два раза больше емкости заменяемого, а рабочее напряжение не ниже исходного.

Купить электролитический неполярный конденсатор 1000µF 25V 85°C Вы можете в Киеве, в Интернет-магазине Electronoff.

Автор на +google

Полярный конденсатор — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Полярный конденсатор

Cтраница 1

Полярные конденсаторы работоспособны при условии, что на их положительный электрод ( анод) подается положительный потенциал источника. Электролитические конденсаторы выпускают с большим интервалом емкости ( от десятых долей до десятков тысяч микрофарад) и напряжением от 3 до 500 В.  [2]

Если полярный конденсатор включить в сето переменного напряжения, то через его диэлектрик пойдет переменный ток, нагревая конденсатор, который может выйти из строя.  [3]

Если полярный конденсатор включить в сеть переменного напряжения, то через его диэлектрик пойдет переменный ток, нагревая конденсатор, и он может выйти из строя.  [4]

Для различных применений изготовляются полярные конденсаторы как с гладкими, так и с травлеными анодами, а также неполярные конденсаторы.  [6]

Как уже говорилось, АЭК — полярные конденсаторы, поэтому напряжение обратной полярности предотвращается там, где это необходимо, подключением диода параллельно конденсатору. Падение на диоде порядка 0 8 В является допустимым. Обратные напряжения 1 5 В допустимы для конденсатора за время до 1 с при условии, что такой режим работы не является повторяющимся.  [7]

Использование полупроводниковой сегнетокерамики позволяет получить и полярные конденсаторы с одним омическим и одним неомическим контактами, обладающие в несколько раз большей емкостью, чем неполярные конденсаторы.  [8]

Если максимальное значение переменного напряжения, приложенного к полярному конденсатору, невелико, по сравнению с тем напряжением, при котором проводилась формовка оксидного слоя, то в течение некоторого времени конденсатор может работать без заметного ухудшения своих характеристик. Тем не менее применять полярные конденсаторы даже при малых значениях переменного напряжения для длительной работы не рекомендуется, если вместе с переменным напряжением к конденсатору не прикладывается одновременно поляризующее постоянное напряжение, превышающее по величине амплитуду переменного напряжения.  [9]

Конденсаторы этого типа обладают большой емкостью и относятся к виду полярных конденсаторов. В качестве наполнителя в них используется электролит в жидком или порошкообразном виде. Конденсаторы с жидким электролитом в настоящее время почти не используются из-за необходимости соблюдения осторожности в обращении с электролитом.  [10]

Вторичная формовка неполярных конденсаторов выполняется в том же режиме, что и для полярных конденсаторов, с той разницей, что она производится последовательно для каждой обкладки конденсатора, вследствие чего требует в два раза больше времени.  [11]

Полярность или условные обозначения выводов микроэлементов на схеме сборки указывают около соответствующих точек: для диодов или полярных конденсаторов — знаки или -; для транзисторов — Б; Э; К; для трансформаторов — номера выводов.  [12]

В зависимости от материала диэлектрика конденсаторы бывают бумажные, вакуумные, воздушные, керамические, слюдяные, стекло-керамические, стеклянные, оксидные и др. В зависимости от материала электродов и вида конструкции конденсаторы делятся на фольговые, с металлизированными обкладками, с герметичной конструкцией корпуса, с уплотненной конструкцией корпуса, с изолированным корпусом ( неполярный конденсатор), с неизолированным корпусом ( полярный конденсатор) и др. По признаку функциональной принадлежности конденсаторы бывают импульсные, поме-хоподавляющие, защитные, проходные и др. Малыми размерами при относительно большой номинальной емкости до 1 мкФ обладают керамические конденсаторы, получившие в связи с этим наибольшее распространение. Наибольшую номинальную емкость ( до 22 000 мкФ) при относительно малых размерах имеют оксидные ( электролитические) конденсатеоы.  [13]

В зависимости от материала диэлектрика конденсаторы бывают бумажные, вакуумные, воздушные, керамические, слюдяные, стеклокерамические, стеклянные, оксидные и др. В зависимости от материала электродов и вида конструкции конденсаторы делят на фольговые, с металлизированными обкладками, с герметичной конструкцией корпуса, с уплотненной конструкцией корпуса, с изолированным корпусом ( неполярный конденсатор), с неизолированным корпусом ( полярный конденсатор

) и др. По признаку функциональной принадлежности конденсаторы бывают импульсные, помехоподавляющие, защитные, проходные и др. Малыми размерами при относительно большой номинальной емкости до 1 мкФ обладают керамические конденсаторы, получившие в связи с этим наибольшее распространение. Наибольшую номинальную емкость ( до 470 000 мкФ) при относительно малых размерах имеют оксидные ( электролитические) конденсаторы.  [14]

В Советском Союзе выпускаются сухие полярные и неполярные танталовые электролитические конденсаторы с анодами из гладкой фольги. Полярные конденсаторы обозначаются — тип ЭТ, неполярные — тип ЭТН.  [15]

Страницы:      1    2

Неполярные конденсаторы, теория и примеры

Определение и общие понятия о неполярных конденсаторах

Толщина диэлектрика, как правило, много меньше в сравнении с размерами обкладок. Конденсатор служит для того, чтобы накапливать заряд (и соответственно энергию электрического поля) и отдавать его. Основными характеристиками конденсатора являются: электрическая емкость (C) и пробивное напряжение (U).

Основу устройства конденсаторов составляет то, что электрическая емкость проводника увеличивается, если к нему приближают другое тело. Это объясняется тем, что под воздействием электрического поля заряженного проводника, на приближенном к нему теле, возникают заряды. Если вторым телом является проводник, то это индуцированные заряды, если тело состоит из диэлектрика, то это связанные заряды. Заряды, равные по величине и противоположные по знаку расположены, при этом, ближе к первому проводнику, чем одноименные. Значит, они оказывают большее воздействие на потенциал первого проводника. Так, при приближении к проводнику, несущему заряд, второго тела, величина потенциала проводника уменьшается. В соответствии с выражением:

   

это значит, что емкость увеличивается.

Для минимизации влияния внешних тел на емкость конденсатора, его обкладки изготавливают такой формы и располагают так по отношению друг к другу, чтобы поле, которое создают заряды, было локализовано внутри конденсатора. Такому условию удовлетворяют, например, две плоские пластины, разделенные тонким слоем диэлектрика, два соосных цилиндра, две концентрические сферы. По форме обкладок конденсаторы разделяют соответственно: плоские; цилиндрические; сферические.

Так как поле конденсатора заключено, в основном, между его обкладками, то линии электрического смещения начинаются на одной из его обкладок и заканчиваются на другой. При этом сторонние заряды, которые появляются на обкладках, равны по величине и противоположны по знаку.

Конденсаторы являются распространенным элементом электронных схем. Этот элемент может проводить переменный ток и не проводит постоянного тока.

Конденсаторы могут иметь постоянную и переменную емкость, в зависимости от их конструкции. Конденсаторы постоянной емкости делят на полярные и неполярные.

Полярные конденсаторы, к ним относят электролитические конденсаторы, имеют положительный и отрицательный электроды. Для них важно как они включены в цепь. Не соблюдение полярности при включении в состав схемы полярного конденсатора ведет к его выходу из строя. Конденсатор электролитического типа соединяет в себе функции пассивного и полупроводникового элемента.

Неполярные конденсаторы, (или иногда их называют обычными) являются пассивными устройствами, которые служат для накопления заряда, для них не существует ни какой разницы, каким концом элемент включается в электрическую цепь.

Формулы для вычисления емкости конденсатора

Емкость любого конденсатора можно вычислить, используя выражение:

   

где – разность потенциалов обкладок конденсатора.

Емкость плоского конденсатора находят как:

   

где — плотность распределения заряда по поверхности пластины; – диэлектрическая проницаемость вещества, которое находится между пластинами конденсатора; S – площадь каждой (или меньшей) пластины; d – расстояние между пластинами. Формула (3) хорошо соответствует реальности, если расстояние между пластинами много меньше, чем их размеры.

Емкость цилиндрического конденсатора:

   

где l – высота цилиндров; – радиус внешнего цилиндра; – радиус внутреннего цилиндра. По формуле (5) вычисляют емкость коаксиального кабеля.

Емкость сферического конденсатора вычисляют при помощи выражения:

   

где – радиусы обкладок конденсатора.

Емкость в Международной системе единиц (СИ) измеряется в фарадах (Ф).

Примеры решения задач

Можете ли вы сделать неполярный электролитический конденсатор из двух обычных электролитических конденсаторов?

Резюме:

• Да, «поляризованные» алюминиевые «мокрые электролитические» конденсаторы могут быть законно подключены «спина к спине» (то есть последовательно с противоположными полярностями) для образования неполярного конденсатора.

• C1 + C2 всегда равны по емкости и номинальному напряжению.
  Ceffective = = C1 / 2 = C2 / 2

• Veffective = рейтинг C1 и C2.

• См. «Механизм» в конце, чтобы узнать, как это (вероятно) работает.

---

При этом принято считать, что оба конденсатора имеют одинаковую емкость.
Результирующий конденсатор с половиной емкости каждого отдельного конденсатора.
например, если два x 10 мкФ конденсатора установлены последовательно, результирующая емкость будет 5 мкФ.

Я делаю вывод, что полученный конденсатор будет иметь такое же номинальное напряжение, что и отдельные конденсаторы. (Я могу ошибаться).

Я видел, как этот метод использовался во многих случаях на протяжении многих лет, и, что более важно, видел метод, описанный в примечаниях по применению от ряда производителей конденсаторов. Смотрите в конце для одной такой ссылки.

Понимание того, как отдельные конденсаторы становятся правильно заряженными, требует либо веры в заявления изготовителей конденсаторов («действуйте так, как если бы они были обойдены диодами», либо дополнительной сложности, НО понять, как работает схема после ее запуска, проще.
Представьте себе две заглушки друг к другу). с полностью заряженным Cl и полностью разряженным Cr.
Если через последовательное устройство пропускается ток, так что Cl затем разряжается до нулевого заряда, то обратная полярность Cr заставит его заряжаться до полного напряжения. Попытки подать дополнительный ток и дальнейший разряд Cl, так что предполагается, что неправильная полярность приведет к тому, что Cr будет заряжаться выше его номинального напряжения, т. е. может быть предпринята попытка, НО будет вне спецификации для обоих устройств.

Учитывая вышеизложенное, можно ответить на конкретные вопросы:

Какие есть причины для подключения конденсаторов последовательно?

Можно создать биполярный колпачок из 2-х полярных колпачков.
ИЛИ может удвоить номинальное напряжение до тех пор, пока соблюдаются меры по выравниванию распределения напряжения. Иногда для достижения баланса используются резисторы Paralleld.

«Оказывается, что то, что может выглядеть как два обычных электролитика, на самом деле не является двумя обычными электролитами».

Это можно сделать с помощью обычных электролитиков.

«Нет, не делайте этого. Он также будет действовать как конденсатор, но как только вы пропустите несколько вольт, он вырвет изолятор».

Работает нормально, если рейтинги не превышены.

Вроде как «вы не можете сделать BJT из двух диодов»

Причина сравнения отмечена, но не является действительной. Каждая половина конденсатора по-прежнему подчиняется тем же правилам и требованиям, что и в одиночестве.

«это процесс, который не может сделать тинкер»

Может Tinkerer — вполне законно.

Так неполярный (NP) электролитический колпачок электрически идентичен двум электролитическим колпачкам в обратной серии или нет?

Конечно, но производители обычно вносят изменения в производство, так что есть две анодные пленки, НО результат одинаков.

Разве это не переживает те же напряжения?

Номинальное напряжение соответствует номиналу одной крышки.

Что происходит с крышкой с обратным смещением, когда на комбинацию подается большое напряжение?

При нормальной работе НЕТ обратного смещения крышки. Каждая крышка обрабатывает полный цикл переменного тока, эффективно видя половину цикла. Смотрите мое объяснение выше.

Есть ли практические ограничения, кроме физического размера?

Нет очевидного ограничения, о котором я могу думать.

Имеет ли значение какая полярность снаружи?

Нет. Нарисуйте то, что каждая шапка видит изолированно, без ссылки на то, что «снаружи». Теперь измените их порядок в цепи. То, что они видят, идентично.

Я не вижу, в чем разница, но многие люди думают, что есть одна.

Ты прав. Функционально с точки зрения «черного ящика» они одинаковы.

---

ПРИМЕР ПРОИЗВОДИТЕЛЯ:

В этом документе « Руководство по применению, алюминиевые электролитические конденсаторы» от Cornell Dubilier, компетентного и уважаемого производителя конденсаторов, говорится в нем (в возрасте 2.183 и 2.184).

• Если два алюминиевых электролитических конденсатора одинакового значения соединены последовательно, вплотную с подключенными положительными или отрицательными клеммами, то получающийся в результате одиночный конденсатор является неполярным конденсатором с половиной емкости.

  Два конденсатора выпрямляют приложенное напряжение и действуют так, как если бы они были обойдены диодами.

  При подаче напряжения конденсатор правильной полярности получает полное напряжение.

  В неполярных алюминиевых электролитических конденсаторах и алюминиевых электролитических конденсаторах с пусковым электродвигателем вторая анодная фольга заменяет катодную фольгу для достижения неполярного конденсатора в одном корпусе.

Для понимания общего действия важен этот комментарий на странице 2.183.

• Хотя может показаться, что емкость находится между двумя фольгами, фактически емкость находится между анодной фольгой и электролитом.

  Положительная пластина — анодная фольга;

  диэлектрик представляет собой изолирующий оксид алюминия на анодной фольге;

  истинная отрицательная пластинка — проводящий жидкий электролит, а катодная фольга просто соединяется с электролитом.

  Эта конструкция обеспечивает колоссальную емкость, поскольку травление фольги может увеличить площадь поверхности более чем в 100 раз, а диэлектрик из оксида алюминия имеет толщину менее микрометра. Таким образом, полученный конденсатор имеет очень большую площадь пластины, и пластины очень близко друг к другу.

---

ДОБАВЛЕНО:

Как и Олин, я интуитивно чувствую, что необходимо обеспечить средства поддержания правильной полярности. На практике кажется, что конденсаторы хорошо справляются с учетом «граничных условий» запуска. Cornell Dubiliers «ведет себя как диод» нуждается в лучшем понимании.

---

МЕХАНИЗМ:

Я думаю, что ниже описано, как работает система.

Как я описал выше, как только один конденсатор будет полностью заряжен в одной из крайностей формы волны переменного тока, а другой полностью разряжен, тогда система будет работать правильно, с зарядом, передаваемым во внешнюю «пластину» одного колпачка, напротив внутренней пластины этого крышка к другой крышке и «из другого конца». т. е. совокупность зарядов переносится между двумя конденсаторами и между ними и обеспечивает поток чистого заряда в двойную крышку и из нее. Пока проблем нет.

Правильно смещенный конденсатор имеет очень низкую утечку.
Конденсатор с обратным смещением имеет большую утечку и, возможно, намного выше.
При запуске один колпачок смещается в обратном направлении в каждом полупериоде и протекает ток утечки.
Поток заряда таков, что приводит конденсаторы к правильно сбалансированному состоянию.
Это и есть «действие диода» — не формальное выпрямление, а утечка при неправильном смещении.
После ряда циклов баланс будет достигнут. Чем «утечка» крышки в обратном направлении, тем быстрее будет достигнут баланс.
Любые недостатки или неравенства будут компенсированы этим саморегулирующимся механизмом. Очень аккуратный.

Каталог продукции — Пассивные элементы — Конденсаторы — Конденсаторы электролитические — Конденсаторы неполярные электролитические

Каталог продукции Обновлен: 23.08.2021 в 02:32 Aвтоматика, Робототехника, Микрокомпьютеры Акустические компоненты Блоки питания, батарейки, аккумуляторы Датчики Двигатели, вентиляторы Измерительные приборы и модули Инструмент, оборудование, оснастка Аксессуары для пайки Антистатические принадлежности Бокорезы, ножницы, резаки Дрели, фрезеры, бормашины Жала для паяльников и станций Инструмент для зачистки изоляции Инструмент для обжима Лупы, микроскопы Нагреватели инфракрасные Ножи, скальпели Отвёртки Отсосы для припоя Паяльники газовые и горелки Паяльники электрические Паяльные станции и ванны, сварочные автоматы Пинцеты, зажимы Плоскогубцы, круглогубцы Подставки для паяльников и штативы Принадлежности для паяльников и станций Прочий инструмент и оснастка Сверла, фрезы, боры Термоклеевые пистолеты Тиски, станины Штангенциркули, линейки Источники света, индикаторы Кабель, провод, шнуры Коммутация, реле Конструктивные элементы, корпуса, крепеж Материалы и расходники Пассивные элементы Полупроводниковые приборы, микросхемы, радиолампы Разъёмы, клеммы, соединители, наконечники Текстолит, платы Товары бытового назначения Трансформаторы, сердечники, магниты

Информация обновлена 23.08.2021 в 02:32 Вид: Сортировка: По наличиюпо алфавитупо цене Кол-во на странице: 244860120

Как прозвонить конденсатор мультиметром: инструкция и методы проверки

Что такое конденсатор?

Если взглянуть на статистику, то больше половины рекомендаций по ремонту оборудования связано с неисправностью такого элемента, как конденсатор. Этот прибор составляет большое количество различных электросхем. Принцип функционирования сводится к поэтапному накоплению электроэнергии с различным потенциалом между обкладками и последующим быстрым разрядом.

Существует большое количество конденсаторов, которые отличаются между собой по габаритам и другим параметрам

Выделяют два наиболее известных типа конденсаторов, которые устанавливаются в современных схемах:

1. Полярные (электролитические). Такое название они получили потому, что при подключении в схему требуется задать определенную полярность: «плюс» к «плюсу», а «минус» к «минусу».
2. Неполярные. К этой группе относятся любые другие варианты конденсаторов.

Общепринятое обозначение этого элемента на схемах отчетливо показывает его принцип работы.

Расположенные на расстоянии обкладки (пластинки) обладают свойством накопления зарядов

Строение этого электронного компонента простое – он состоит из двух покрытых изоляционным слоем обкладок, которые проводят ток. С целью изоляции используют всевозможные материалы и компоненты, которые не проводят электричество: кислород, пластинки из керамики, специальную целлюлозу, фольгу.

По внешнему виду такие элементы отличаются миниатюрным размером при внушительной емкости, поэтому в процессе работы с ними следует соблюдать технику безопасности.

Принцип функционирования

Работа такого элемента, как конденсатор, основывается на том, что находясь в электрической схеме, он способствует накоплению зарядов. Это необходимо только в тех схемах, где происходит распределение составляющих тока (переменный ток). В то время как в схемах с постоянным током конденсатор не сможет накапливать энергию.

Где применяется?

Устанавливают конденсаторы различных видов в радиосхемы и бытовые приборы. Как правило, эти устройства имеют небольшую емкость, поэтому их неисправность не провоцирует тяжелых последствий.

Конденсаторы имеются в электросхемах различных приборов

Крупногабаритные конденсаторы составляют различные электрические двигатели, где являются элементами пуска. В данном случае они отличаются большим номиналом и такой же емкостью.

Цены на различные виды конденсаторов

Видео – Для чего нужен конденсатор?

Полярные и неполярные разновидности

Среди огромного количества конденсаторов, выделяют два основных типа: полярные (электролитические), неполярные. Как диэлектрик в этих устройствах применяют бумагу, стекло, воздух.

Особенности полярных конденсаторов

Название «полярные» говорит само за себя — они обладают полярностью и являются электролитическими. При включении их в схему, необходимо точное ее соблюдение — строго «+» к «+», а «-» к «-». Если проигнорировать это правило, работать элемент не только не будет, но может и взорваться. Электролит бывает жидким или твердым.

Диэлектриком здесь служит пропитанная электролитом бумага. Емкость элементов колеблется в пределах от 0,1 до 100 тысяч мкФ.

Предназначение полярных конденсаторов — фильтрация и выравнивание сигналов. Вывод «плюс» имеет несколько большую длину. Метка «минус» нанесена на корпус

Когда происходит замыкание пластин, выходит тепло. Под его воздействием электролит испаряется, происходит взрыв.

Современные конденсаторы сверху имеют небольшое вдавливание и крестик. Толщина вдавленного участка меньше, чем остальной поверхности крышки. При взрыве его верхняя часть раскрывается наподобие розочки. По этой причине можно наблюдать на торцах корпуса неисправного элемента вспучивание.

Отличия неполярных конденсаторов

Неполярные пленочные элементы имеют диэлектрик в виде стекла, керамики. По сравнению с конденсаторами электролитическими, у них меньший самозаряд (ток утечки). Объясняется это тем, что у керамики сопротивление выше, чем у бумаги.

Соблюдение полярности при включении неполярного конденсатора в схему необязательно. Часто они бывают просто микроскопическими, и в некоторых проектах применяются в больших количествах

Все конденсаторы делят на детали общего назначения и специального, которые бывают:

1. Высоковольтными. Используют в высоковольтных приборах. Их выпускают в различных исполнениях. Существуют керамические, пленочные, масляные, вакуумные ВВ конденсаторы. От обычных деталей они значительно отличаются и доступ к ним ограничен.
2. Пусковыми. Применяют в электродвигателях для обеспечения их надежной работы. Они повышают стартовый момент двигателя, например, насосной станции или компрессора при запуске.
3. Импульсными. Предназначены для создания сильного скачка напряжения и его транзакции на принимающую панель прибора.
4. Дозиметрическими. Созданы для функционирования в цепях, где уровень токовых нагрузок небольшой. У них очень малый саморазряд, высокое сопротивление изоляции. Чаще всего это элементы фторопластовые.
5. Помехоподавляющими. Они смягчают электромагнитный фон в большой частотной вилке. Характеризуются незначительной собственной индуктивностью, что позволяет поднять резонансную частоту и расширить полосу сдерживаемых частот.

В процентном соотношении самое большое число выходов деталей из рабочего строя приходится на случаи, когда подают напряжение, превышающее нормативное. Ошибки в проектировании также могут стать причиной неисправности.

Если диэлектрик меняет свои свойства, при этом тоже возникает сбой в работе конденсатора. Это происходит, когда он вытекает, высыхает, растрескивается. Емкость при этом сразу меняется. Измерить ее можно только посредством измерительных приборов.

Что делать в случае пробоя

Самая распространенная проблема, которая возникает с конденсаторами – это появление пробоя на диэлектрике. Диэлектрики являются своеобразным слоем изоляционного материала с большим сопротивлением, расположенного между одним и вторым проводником, препятствующего протеканию тока между ними.

У исправных элементов допускается небольшое просачивание тока сквозь изоляционное покрытие, именуемое как «ток утечки». Если в диэлектрике возникает пробой, то происходит резкое снижение сопротивления, и он становится обыкновенным проводником. Пробой может возникнуть в результате резкого перепада напряжения в электросети, от которой работает техника. Характерный признак пробоя: вздувшийся корпус устройства, потемневшая поверхность и черные пятна на нем. Перед тем, как проверить конденсаторы мультиметром на факт исправности, стоит осмотреть его визуальным методом, чтобы определить возможные внешние дефекты.

Как прозвонить мультиметром неполярный конденсатор

Чтобы проверить сопротивление диэлектрика с помощью мультиметра, необходимо перевести устройство в режим омметра. Для изготовления диэлектриков в неполярных моделях могут использоваться различные материалы и формы: стекло, керамика, бумага, воздушная прослойка. В результате этого можно достичь крайне высокого сопротивления, которое в исправных устройствах будет отображаться в виде бесконечной величины на мультиметре.  При наличии электрических пробоев, сопротивление будет находится на уровне нескольких десятков Ом.

До того момента, как прозванивать конденсаторы мультиметром, на приборе нужно выбрать специальный режим, который предусматривает максимально возможное измерение уровня сопротивления.

Для этого достаточно подвести к каждому выводу щуп тестера и посмотреть на дисплее прибора следующее:

1. Если элемент исправен, то на экране отобразится единица, свидетельствующая о том, что сопротивление выше, нежели установленный максимум.
2. Если же высвечивается определенный показатель, который ниже измерительного максимума, то это говорит про неисправность проверяемых устройств.

При этом, не стоит забывать про технику безопасности, чтобы случайно не взяться за щуп устройства и вывод конденсатора, поскольку меньшее сопротивление электрического тока у тела спровоцирует прохождение тока через него.

Как прозвонить полярный конденсатор тестером

В сравнении с неполярным типом в полярном сопротивление у диэлектриков в разы ниже, в связи с этим максимальное значение сопротивления на мультиметре должно быть выставлено соответствующем диапазоне. У большинства устройств сопротивление составляет около 100 кОм, у более мощных до 1 мОм. Прежде чем, померить конденсатор мультиметром, нужно замкнуть вывод накопителя, таким образом, чтобы он полностью разрядился.

Далее нужно установить соответствующие пределы измерений, и подключить щуп тестера к конденсатору, с учетом соблюдения полярности. У электролитических конденсаторов имеется достаточно большая емкость, в связи с чем в процессе их подключения сразу же начинается зарядка. На протяжении периода пока длится зарядка, значение сопротивления будет увеличиваться в прямой пропорции, что будет указываться на дисплее устройства.

Конденсаторы считаются исправными, в том случае если показатель сопротивления превышает значение в 100 кОм.

Как разрядить конденсатор

Чтобы разрядить низковольтные конденсаторы необходимо лишь закоротить каждый вывод. Однако для высоковольтных и тех, которые имеют большую емкость, к выводу следует подключать 5-10-килоомные резисторы. Резисторы необходимы, чтобы препятствовать возникновению искр при замыкании.

В процессе работы важно помнить про безопасность. Нельзя прикасаться к выводу на конденсаторе, поскольку это может спровоцировать замыкание через ваше тело.

Выявление обрыва конденсаторов

Неисправность в виде обрыва случается достаточно редко. Такое нарушение обусловлено механическими повреждениями на накопителе. После подобной поломки у устройства в полной мере теряется накопительная функция, его емкость становится равна нулю. Целостный элемент после повреждения оказывается в виде двух проводников, которые изолированы друг от друга. Выявить такие повреждения конструкции посредством омметра не представляется возможным.

Своеобразные симптомы обрыва у полярного электролитического конденсатора проявляются в том, что в случае изменения сопротивления никакие изменения на экране прибора не проявляются. Что касается неполярных типов, стоит отметить что он имеет малую емкость и обладает высоким сопротивлением, поэтому проверить его также невозможно. Единственным правильным выходом является возможность измерения емкости.

Проверка на короткое замыкание

Есть три способа сделать это.

Способ №1: определение КЗ в режиме прозвонки

Как прозванивать конденсаторы мультиметром? Нужно включить мультиметр в режим прозвонки или измерения сопротивления и приложить щупы к выводам конденсатора. В зависимости от емкости мультиметр либо сразу же покажет бесконечное сопротивление, либо через какое-то время (от нескольких секунд до десятков секунд). Если же прибор постоянно пищит в режиме прозвонки (или показывает очень низкое сопротивление в режиме измерения сопротивления), то конденсатор можно смело выкидывать.

Способ №2: определение КЗ конденсатора с помощью светодиода и батарейки

Если нет мультиметра (и даже старой советской “цешки” нету), то можно попробовать подключить светодиод или лампочку к батарейке через исследуемый конденсатор. Т.к. исправный конденсатор имеет ооочень большое сопротивление постоянному току, лампочка гореть не должна.

Хотя, если емкость конденсатора достаточно большая, лампочка может вспыхнуть на короткое время (пока конденсатор не зарядится). Если же светодиод горит постоянно, конденсатор 100% неисправен. Если при проверке конденсатора наблюдается эффект постепенного роста сопротивления вплоть до бесконечности (ну или светодиод на какое-то время вспыхивает и гаснет) то конденсатор совершенно точно имеет какую-то емкость.

Следовательно, проверку на обрыв можно не делать.

Способ №3: проверка конденсатора лампочкой на 220В

Подходит для высоковольтных неполярных конденсаторов (например, пусковые конденсаторы из стиральных машин, насосов, различных станков и т.п.). Все что нужно сделать – просто подключить лампу накаливания небольшой мощности (25-40 Вт) через конденсатор.

Проверка на отсутствие внутреннего обрыва

Обрыв – распространенный дефект конденсатора, при котором один из его электродов теряет электрическое соединение с обкладкой и фактически превращается в короткий, ни с чем не соединенный (висящий в воздухе), проводник. Чаще всего обрыв происходит из-за превышения рабочего напряжения конденсатора. Этим грешат не только электролитические конденсаторы, но и специальные помехоподавляющие конденсаторы типа Y (они, кстати говоря, специально так спроектированы, чтобы уходить в отрыв, а не в КЗ).

Конденсатор с внутренним обрывом внешне ничем не отличается от исправного, кроме случаев, когда ножку физически оторвали от корпуса. Разумеется, в случае отрыва одного из выводов от обкладки конденсатора, емкость такого конденсатора становится равной нулю. Поэтому суть проверки на обрыв состоит в том, чтобы уловить хоть малейшие признаки наличия емкости у проверяемого конденсатора.

Таблица характеристик надежности конденсаторов.

Способ №1: исключение обрыва через звуковой сигнал в режиме прозвонки

Включить мультиметр в режим прозвонки, прикоснуться щупами к выводам конденсатора и в этот момент мультиметр должен издать непродолжительный писк. Иногда звук настолько короткий (зависит от емкости конденсатора), что больше похож на щелчок и нужно очень постараться, чтобы его услышать. Небольшой лайфхак: чтобы увеличить продолжительность звукового сигнала при прозвонке совсем маленьких конденсаторов, нужно предварительно зарядить их отрицательным напряжением, приложив щупы мультиметра в обратном порядке.

Тогда при последующей прозвонке мультиметру сначала придется перезарядить конденсатор от какого-то отрицательного напряжения до нуля, и только потом – от нуля до момента отключения пищалки. На все это уйдет значительно больше времени, а значит сигнал будет звучать дольше и его проще будет расслышать. Из своей практике могу сказать, что с помощью уловки, описанной выше, мне удавалось уловить реакцию мультиметра на конденсатор емкостью всего лишь 0.1 мкФ (или 100 нФ)!

Способ №2: увеличение сопротивления постоянному току как признак отсутствия обрыва

Если предыдущий способ не помог и вообще не понятно, как проверить конденсатор тестером, то вот вам более чувствительный метод проверки. Необходимо переключить мультиметр в режим измерения сопротивления. Выбрать максимально доступный предел измерения (20 или лучше 200 МОм). Приложить щупы к выводам конденсатора и наблюдать за показаниями мультиметра.

По мере заряда конденсатора от внутреннего источника мультиметра, его сопротивление будет постоянно расти до тех пор, пока не выйдет за пределы диапазона измерения. Если такой эффект наблюдается, значит обрыва нет. Кстати говоря, может так оказаться, что рост сопротивления остановится на значении от единиц до пары десятков МОм – для конденсаторов с жидким электролитом (кроме танталовых) это абсолютно нормально. Для остальных конденсаторов сопротивление утечки должно быть больше, как минимум, на порядок.

При измерении таких высоких сопротивлений необходимо следить за тем, чтобы не касаться пальцами сразу обоих измерительных щупов. Иначе сопротивление кожи внесет свои коррективы и исказит все результаты. С помощью измерения сопротивления на пределе 200 МОм мне удавалось однозначно определить отсутствие обрыва в конденсаторах емкостью всего 0.001 мкФ (или 1000 пФ).

Способ №3: измерение остаточного напряжения для исключения внутреннего обрыва

Это самый чувствительный способ, позволяющий убедиться в отсутствии обрыва конденсатора даже тогда, когда все предыдущие способы не помогли. Берется мультиметр в режиме прозвонки или в режиме измерения сопротивления (не важно в каком диапазоне) и на пару секунд прикладываем щупы к выводам испытуемого конденсатора. В этот момент конденсатор зарядится от мультиметра до какого-то небольшого напряжения (обычно 2.8 В).

Затем мы быстро переключаем мультиметр в режим измерения постоянного напряжения на самом чувствительном диапазоне и, не мешкая слишком долго, снова прикладываем щупы к конденсатору, чтобы измерить на нем напряжение. Если у кондера есть хоть какая-нибудь вразумительная емкость, то мультиметр успеет показать напряжение, до которого был заряжен конденсатор. Этим способом мне удавалось с помощью обычного цифрового мультиметра M890D отловить емкость вплоть до 470 пФ (0.00047 мкФ)!

Это очень маленькая емкость. Вообще говоря, это наиболее эффективный метод прозвонки конденсаторов. Таким способ можно проверять кондеры любой емкости – от малюсеньких до самых больших, а также любого типа – полярные, неполярные, электролитические, пленочные, керамические, оксидные, воздушные, металло-бумажные и т.д. Правда, если конденсатор имеет совсем маленькую емкость, до 470 пФ, то, увы, проверить его на обрыв без специального прибора, вроде упомянутого ранее LC-метра, никак не получится.

Порядок проверки мультиметром

Проверку конденсаторов лучше выполнять с изъятием их из электрической схемы. Так можно обеспечить более точные показатели.

Простые детали, обладающие переменной или постоянной емкостью очень редко выходят со строя. Здесь можно только механически повредить токопроводящие пластины. Чаще всего поломке подвержены электролитические диэлектрические элементы

Основным свойством всех конденсаторов является пропуск тока исключительно переменного характера. Постоянный ток конденсатор пропускает только в самом начале в течение очень короткого времени. Сопротивление его зависит от емкости.

Как проверить полярный конденсатор?

При проверке элемента мультиметром, нужно соблюсти условие: емкость должна быть больше 0,25 мкФ.

Технология измерения конденсатора для выявления неисправностей мультиметром следующая:

1. Берут конденсатор за ножки и закорачивают каким-нибудь металлическим предметом, пинцетом, например, или отверткой. Это действие необходимо для того, чтобы разрядить элемент. О том, что это произошло, засвидетельствует появление искры.
2. Устанавливают переключатель мультиметра на прозвонку или замер показателей сопротивления.
3. Касаются щупами до выводов конденсатора с учетом полярности — к плюсовой ножке подводят щуп красного цвета, к минусовой — черного. При этом вырабатывается постоянный ток, следовательно, через какой-то временной промежуток сопротивление конденсатора станет минимальным.

Пока щупы находятся на вводах конденсатора, он заряжается, а его сопротивление продолжает расти до достижения максимума.

Проверку лучше делать аналоговым мультиметром. В этом случае можно наблюдать за поведением стрелки, а не за мельканием цифр на цифровом приборе. Это намного удобней.

Если при контакте со щупами мультиметр начнет пищать, а стрелка остановится на нулевой отметке, это указывает на короткое замыкание. Оно и стало причиной неисправности конденсатора. Если сразу же стрелка на циферблате показывает 1, значит, в конденсаторе случился внутренний обрыв.

Такие конденсаторы считаются неисправными и подлежат замене. Если «1» высветится лишь через некоторое время — деталь исправна.

Важно выполнять измерения так, чтобы неправильное поведение не отразилось на качестве измерений. Нельзя в процессе к щупам прикасаться руками. Тело человека обладает очень малым сопротивлением, а соответствующий показатель утечки превышает его во много раз.

Ток пойдет по пути меньшего сопротивления в обход конденсатора. Следовательно, мультиметр покажет результат, к конденсатору не имеющий никакого отношения. Разрядить конденсатор можно и при помощи лампы накаливания. В этом случае процесс будет происходить более плавно.

Такой момент, как разрядка конденсатора, является обязательным, особенно, если элемент высоковольтный. Делают это из соображений безопасности и для того, чтобы не вывести со строя мультиметр. Повредить его может остаточное напряжение на конденсаторе.

Обследование неполярного конденсатора

Конденсаторы неполярные проверить мультиметром еще проще. Сначала на приборе выставляют предел измерения на мегаомы. Далее прикасаются щупами. Если сопротивление будет меньше 2 Мом, то конденсатор, скорей всего, неисправен.

При проверке неполярных конденсаторов полярность не соблюдают. Для наглядности лучше взять два конденсатора, один из которых исправный, а другой неисправный. Сравнив результаты, можно более точно сделать вывод о работоспособности детали

Во время зарядки элемента от мультиметра возможно проверить его исправность, если  емкость начинается от 0,5 мкФ. Если этот параметр меньше, изменения на приборе незаметны. Если все же необходимо проверить элемент меньше 0,5 мкФ, то при помощи мультиметра это возможно сделать, но только на короткое замыкание между обкладками.

Если необходимо обследовать неполярный конденсатор с напряжением свыше 400 В, это можно сделать при условии его зарядки от источника, защищенного от к.з. автоматического выключателя. Последовательно с конденсатором подсоединяют резистор, рассчитанный на сопротивление более 100 Ом. Такое решение ограничит первичный токовый бросок.

Существует и такой метод определения работоспособности конденсатора, как проверка на искру. При этом его заряжают до рабочей величины емкости, затем закорачивают вывода металлической отверткой, имеющей изолированную ручку. О работоспособности судят по силе разряда.

Проверяя элемент, предназначенный для функционирования в сети от 220 В, нельзя забывать о мерах безопасности. Емкость нужно разряжать посредством резистора 10 Ком

Сразу после зарядки и через некоторое время замеряют напряжение на ножках детали. Важно, чтобы заряд сохранялся долго. После нужна разрядка конденсатора посредством резистора, через который он заряжался.

Измерение емкости конденсатора

Емкость — одна из ключевых характеристик конденсатора. Ее необходимо измерять для уверенности, что элемент накапливает, и хорошо удерживает заряд.

Чтобы убедиться в работоспособности элемента, необходимо измерить этот параметр и сопоставить его с тем, который обозначен на корпусе. Перед тем как проверить любой конденсатор на работоспособность, нужно учесть некоторую специфику этой процедуры.

Пытаясь выполнить измерение посредством щупов, можно не получить желаемых результатов. Единственное, что удастся сделать — определить, рабочий этот конденсатор или нет. Для этого выбирают режим прозвона и касаются щупами ножек.

Услышав писк, меняют местами щупы, звук должен повториться. Слышно его при емкости 0,1 мкФ. Чем больше это значение, тем звук дольше.

Если нужны точные результаты, лучший выход в этой ситуации — использование модели, имеющей специальные контактные площадки и возможность регулировки вилки для определения емкости элемента.

Контактные площадки — это специальные разъемы, обозначенные буквосочетанием «-СХ+». Минус и плюс перед буквенными символами — это полярность подключения

Прибор переключают на номинальное значение, указанное на корпусе конденсатора. Вставляют последний в посадочные «гнезда», предварительно разрядив его при помощи металлического предмета.

На экране должна высветиться величина емкости, равная примерно номинальной. Когда этого не происходит, делают вывод о том, что элемент поврежден. Нужно проследить за тем, чтобы в приборе находилась новая батарейка. Это обеспечит более точные показания.

Измерение напряжения мультиметром

Узнать о работоспособности конденсатора можно и путем замера напряжения и сравнения полученного результата с номиналом. Чтобы выполнить проверку, потребуется источник питания. Напряжение у него должно быть несколько меньшим, чем у проверяемого элемента.

Так, если у конденсатора 25 В, то достаточно 9-вольтового источника. Щупы подключают к ножкам, учитывая полярность, и выжидают некоторое время — буквально несколько секунд.

Если на конденсатор имеется гарантия, она обозначает, что за какое-то время его параметры не выйдут за пределы, превышающие 20% от номинальных значений

Бывает, время истекло, а просроченный элемент все еще работоспособный, хотя характеристики у него другие. В этом случае его необходимо постоянно контролировать.

Мультиметр настраивают на режим измерения напряжения и выполняют проверку. Если почти сразу же на дисплее появится значение идентичное номиналу, элемент пригоден к дальнейшему использованию. В противном случае конденсатор придется заменить.

Как проверить работоспособность конденсатора альтернативными методами

Проверку конденсатора можно выполнить, не выпаивая его из рабочей платы. Просто параллельно сомнительному нужно подключить заведомо исправный. Если всё заработает, значит, сомнительный действительно неисправен, его нужно менять. Этим методом проверяется наличие обрыва. Метод можно применять в схемах с невысоким рабочим напряжением.

Вместо светодиода можно взять обычную маломощную электролампу, а в качестве источника использовать розетку 220 В. Если всё в порядке, то лампа будет светиться вполнакала. При пробое она загорится полным светом, а при обрыве вообще не будет гореть.

Схема для проверки конденсатора прозвонкой с лампочкой
Проверка работоспособности конденсатора электролампой

Схемы для проверки светодиодом и электролампой одинаковые, только в случае использования диода источником служит батарейка, а для электролампы – сеть 220 В.

Можно проверить работоспособность конденсатора «на искру». Если при замыкании выводов искра яркая, с хорошим звуком, то элемент можно считать исправным.

Возможные поломки

Поломка радиосхемы или электрического двигателя свидетельствует о неисправности элементов. В то время, как неисправность самого конденсатора часто бывает вызвана следующими причинами:

1. Замыканием двух обкладок. Происходит это в результате повышенного напряжения на выводах. Получается, что фрагмент цепи, который должен «разорваться» конденсатором, остается замкнутым.
2. Нарушение целостности внутренней цепочки компонента. Произойти это может при сильном ударе или напряжении, из-за чего случится вибрация. Тем не менее, часто причиной является брак во время производства. Получается, что в радиосхеме отсутствует конденсатор, а имеется только разорванная цепочка.
3. Утечка тока в недопустимых пределах. Происходит это из-за нарушения целостности изоляционного слоя пластинок. Это приводит к тому, что они не могут сохранять заряд.
4. Резкое падение номинальной емкости. Причиной такой проблемы тоже является утечка тока или же брак во время производства. В итоге, радиосхема работает с перебоями или не функционирует совсем.

Видео – Проверка неисправностей конденсаторов

Электролитические компоненты еще отличаются другим недостатком – превышением  преобразования сопротивления. Получается, что во время работы в радиосхемах такие конденсаторы не улавливают импульсивные сигналы.

Вывод

Среди многих начинающих мастеров-радиолюбителей бытует мнение, что можно прозвонить конденсатор мультиметром не выпаивая его, но мало кто знает, что такие измерения имеют очень большую погрешность. Единственным наиболее правильным методом проверки элемента является визуальная оценка его состояния, на наличие потемнения, взбухания и других дефектов.

Примечательно, что поломка такого характера зачастую происходит в стиральных машинах, телевизорах, микроволновых печах и других видах бытовой техники. В связи с этим, столкнувшись с подобной проблемой вы самостоятельно сможете прозвонить конденсаторы мультиметром, благодаря описанной выше инструкции.

Источники

• https://remont-book.com/kak-proverit-kondensator-multimetrom-na-rabotosposobnost/
• https://sovet-ingenera.com/elektrika/provodka/kak-proverit-kondensator-multimetrom.html
• https://pro-instrymenti.ru/elektronika/kak-proverit-kondensator-multimetrom/
• https://ElectroInfo.net/praktika/kak-proverit-kondensator-pri-pomoshhi-multimetra.html
• https://homius.ru/kak-proverit-kondensator-multimetrom.html

[свернуть]

Что такое неполяризованный конденсатор

Ⅰ I ntroduction

Неполяризованный конденсатор является одним из многих конденсаторов. По полярности конденсатора конденсатор можно разделить на неполяризованный конденсатор и поляризованный конденсатор. И эта статья подробно расскажет: что такое неполяризованный конденсатор? Для чего это используется? Как выбрать неполяризованные конденсаторы? В чем разница между поляризованными конденсаторами и неполяризованными конденсаторами? Давайте посмотрим.

Поляризованный конденсатор против неполяризованного конденсатора

Как проверить неполяризованный конденсатор?

C atalog

---

Ⅱ Conception

Неполяризованные конденсаторы — это конденсаторы без положительной или отрицательной полярности. Два электрода неполяризованных конденсаторов могут быть произвольно вставлены в цепь и не будут протекать. В основном они используются в цепях связи, развязки, обратной связи, компенсации и колебания.На рисунке ниже показана справочная схема неполяризованного конденсатора.

Рисунок1. Конденсатор неполяризованный

Идеальный конденсатор не имеет полярности. Однако на практике для получения большой емкости используются некоторые специальные материалы и конструкции, что приводит к тому, что сами конденсаторы несколько поляризованы. Общие поляризованные конденсаторы включают алюминиевые электролитические конденсаторы и танталовые электролитические конденсаторы. Электролитические конденсаторы обычно имеют относительно большую емкость.Сделать неполяризованный конденсатор большой емкости не так-то просто, потому что объем станет очень большим. Вот почему в реальной цепи так много поляризованных конденсаторов. Поскольку его размер невелик, а напряжение в этой цепи имеет только одно направление, могут пригодиться поляризованные конденсаторы.

Мы используем поляризованные конденсаторы, чтобы избежать их недостатков и использовать их преимущества. Мы можем понять это так: Поляризованный конденсатор на самом деле является конденсатором, который может использоваться только в одном направлении напряжения.Для неполяризованных конденсаторов можно использовать оба направления напряжения. Следовательно, с точки зрения направления напряжения неполяризованные конденсаторы лучше, чем поляризованные. Совершенно возможно заменить поляризованные конденсаторы неполяризованными конденсаторами, если емкость, рабочее напряжение, объем и т. Д. Могут соответствовать требованиям.

---

Ⅲ Функция

Неполяризованные конденсаторы применяются в чистых цепях переменного тока, и из-за их небольшой емкости они также могут применяться для фильтрации высоких частот.Вот пример, иллюстрирующий применение конденсатора:

В этом случае в основном используется RC-искрогаситель. Когда антенна принимает радио- и телепрограмму и в то же время включается люминесцентная лампа и мигает люминесцентная лампа, вы услышите нерегулярный звук радио или динамика телевизора. Многие сильные яркие линии и яркие точки на экране телевизора — это высокочастотные помехи, вызванные электрическими искрами.

При отключении цепей с индуктивностью между контактами возникает искра. Как показано в схеме слева на рисунке 2, переключатель S внезапно выключается, и ток быстро исчезает, то есть изменение тока велико, поэтому на обоих концах цепи возникает большая самоиндукция. катушка. Эта электродвижущая сила может препятствовать изменению тока, и ее направление согласуется с направлением приложенного напряжения. Когда они накладываются друг на друга, напряжение U ₁ на переключателе будет очень высоким, а когда напряжение выше определенного значения, это «резкое» напряжение разрушит воздух и образует электрическую искру.

Искра может вызвать абляцию и окисление контактов, что в конечном итоге приведет к неисправности. Поэтому важно исключить искру между контактами. При отключении цепи, пока ток управляющей катушки не упадет, напряжение на двух концах катушки не будет слишком большим, поэтому искры не будет. Как показано на схеме справа внизу, RC-искрогаситель подключен к обоим концам индуктора. Когда переключатель внезапно выключается, i ₁ заряжает конденсатор.Часть энергии магнитного поля в катушке индуктивности рассеивается на R и r, а часть преобразуется в энергию электрического поля в конденсаторе C, что вызывает повторный разряд конденсатора C, тем самым устраняя искру.

Рисунок 2. Цепь с индуктивностью и цепью поглощения искры

---

Ⅳ Как выбрать неполяризованные конденсаторы?

Неполяризованные конденсаторы очень удобны в выборе и использовании.Вы можете напрямую выбрать конденсаторы той же модели и тех же технических характеристик. Если ни одно из вышеперечисленных условий не выполняется, вы можете обратиться к следующим методам:

1. Выберите конденсатор разумной точности. В большинстве случаев требования к емкости не очень высоки, и допустимо иметь емкость, примерно равную эталонной емкости. В колебательных схемах, схемах фильтрации, схемах задержки и схемах тональных сигналов абсолютное значение ошибки должно быть в пределах 0.3% -0,5%.

2. Выберите конденсатор в соответствии с требованиями схемы. Бумажный конденсатор обычно используется для низкочастотной цепи байпаса переменного тока. Слюдяной конденсатор или керамический конденсатор обычно используются в цепях с высокой частотой или высоким напряжением.

3. Можно выбрать конденсаторы с номинальным напряжением выше или равным фактическим потребностям.

4. Конденсаторы высокой частоты нельзя заменить конденсаторами низкой частоты.

5. Учитывайте рабочую температуру, рабочий диапазон, температурный коэффициент конденсатора в зависимости от случая применения.

6. Последовательный или параллельный метод может использоваться, когда номинальная емкость не может быть достигнута, но добавляемое к конденсатору напряжение должно быть меньше выдерживаемого напряжения конденсатора.

---

Ⅴ Разница между неполяризованными конденсаторами и поляризованными конденсаторами

Как поляризованные, так и неполяризованные конденсаторы имеют одинаковые принципы, то есть накопление и высвобождение зарядов; напряжение на пластине (здесь электродвижущая сила накопления заряда называется напряжением) не может внезапно измениться.

Разные носители, разная производительность, разная емкость и разная структура приводят к разным условиям использования и использованию. И наоборот, с развитием науки и технологий и открытием новых материалов появятся более совершенные и разнообразные конденсаторы.

Рисунок 3. Различные типы конденсаторов

5.1 Другой диэлектрик

Что такое диэлектрик? Другими словами, это вещество между двумя обкладками конденсатора.В большинстве конденсаторов полярности используются электролиты в качестве диэлектрика , благодаря чему конденсатор полярности имеет большую емкость, чем другие конденсаторы того же объема. Кроме того, поляризованные конденсаторы, произведенные из различных материалов и процессов электролита, будут иметь разную емкость.

Между тем, выдерживаемое напряжение в основном связано с материалом диэлектрика. И есть также много неполяризованных материалов , включая наиболее широко используемые металлооксидные пленки и полиэстер, использование поляризованных и неполяризованных конденсаторов определяется тем, является ли природа диэлектрика обратимой.

Рисунок 4. Неполяризованный конденсатор и поляризованный конденсатор

5.2 Различная производительность

Требованием использования являются производительность и максимизация спроса. Если в блоке питания телевизора используется металлооксидный пленочный конденсатор в качестве фильтра, и если для соответствия фильтру требуются емкость и выдерживаемое напряжение, я боюсь, что внутри корпуса можно установить только блок питания.

Следовательно, в фильтре можно использовать только поляризованный конденсатор, а полярность емкости необратима.Как правило, электролитический конденсатор имеет емкость более 1 МФ, которая участвует в связи, развязке, фильтрации источника питания и т. Д. Неполяризованный конденсатор обычно меньше 1 MF, который участвует в резонансе, связи, выборе частоты, ограничении тока и т. Д. Конечно, существуют также неполяризованные конденсаторы большой емкости и высокого напряжения, которые в основном используются для компенсации реактивной мощности, фазового сдвига двигателя, фазового сдвига мощности с преобразованием частоты и других целей. Есть много видов неполяризованных конденсаторов.

Рисунок 5. Конденсаторы

5.3 Различная емкость

Как упоминалось ранее, конденсаторы одного объема имеют разную емкость при разном диэлектрике.

5.4 Другая конструкция

В принципе, можно использовать конденсатор любой формы в окружающей среде без учета точечного разряда. Чаще всего используются электролитические конденсаторы круглой формы, а квадратные — редко. Конденсаторы имеют различную форму: трубчатые, деформированные прямоугольные, листовые, квадратные, круглые, комбинированные квадратные или круглые и т. Д., В зависимости от того, где они используются.Конечно, есть и невидимые конденсаторы, называемые распределенными конденсаторами, которые нельзя игнорировать в устройствах высокой и промежуточной частоты.

5.5 Различные условия использования и условия использования

Из-за внутреннего материала и конструкции емкость полярных конденсаторов (таких как электролизный алюминий) может быть очень большой. Однако их высокочастотные характеристики не очень хороши, поэтому он хорошо подходит для силовых фильтров и других случаев. Есть также поляризованные конденсаторы с хорошими высокочастотными характеристиками — танталовые электролизеры, цена которых относительно высока.

Включая керамические конденсаторы, монолитные конденсаторы, полиэтиленовые (CBB) конденсаторы и т. Д., Эти неполяризованные конденсаторы имеют небольшой размер, низкую цену и хорошие высокочастотные характеристики, но они не подходят для большой емкости. Керамические конденсаторы обычно используются в высокочастотной фильтрации и колебательном контуре.

Рисунок 6. Конденсаторы разные

Магнитные диэлектрические конденсаторы используют керамический материал в качестве мезона и слой серебра на поверхности в качестве электрода.Обладая стабильной производительностью и малой утечкой, магнитные диэлектрические конденсаторы подходят для высокочастотных и высоковольтных цепей.

Вообще говоря, в зависимости от изоляционного материала между двумя полюсами конденсатора. Материал с большой диэлектрической проницаемостью (например, сегнетокерамика, электролиты) подходит для конденсаторов большой емкости и небольшого объема, потери которых также велики. Материал с небольшой диэлектрической проницаемостью (например, керамика) имеет низкие потери и подходит для высокочастотных применений.

Ⅵ FAQ

1. Можно ли использовать неполяризованный конденсатор вместо поляризованного?

Практически всегда можно заменить электролитический (полярный) конденсатор на электростатический (неполярный) того же номинала с необходимым номинальным напряжением. Однако обратное невозможно.

2. В чем основное отличие полярного конденсатора от неполярного (кроме наличия или отсутствия полюсов)? Где мы их используем?

Главное отличие в том, из чего они сделаны.Кстати, это также определяет, насколько они должны быть большими для данной емкости и сколько они стоят.

Конденсаторы

Polar также известны как электролитические конденсаторы, поскольку в качестве диэлектрика они используют электролит. Он обеспечивает чрезвычайно высокую емкость с небольшим током утечки в небольшом корпусе. Керамический конденсатор с эквивалентной емкостью должен быть очень и очень большим.

Существует множество различных типов неполярных конденсаторов.Два самых распространенных из них, которые я видел, — это керамика и слюда. Керамика дешевая, слюда дороже, но я считаю, что слюдяные конденсаторы выдерживают более высокое напряжение. В целом они предлагают меньший ток утечки, чем электролитические, но также меньшую емкость в зависимости от размера. Основным преимуществом является то, что они сохраняют свою емкость при смещении в обоих направлениях.

Электролитические конденсаторы полезны в местах, где напряжение никогда не изменит полярность на них при правильных условиях использования.Их высокая емкость означает, что их можно более эффективно использовать для фильтрации источника питания, уменьшения пульсаций в выпрямителе и смягчения включения / выключения.

Но для развязки компонентов они не так хороши, потому что без очень хорошего смещения они получат обратное напряжение, а при обратном напряжении они ломаются, теряют свою емкость и утекают как сумасшедшие.

Они также испускают «волшебный дым» при слишком высоком обратном смещении.Неполярные конденсаторы этого не делают.

3. Что такое полярные и неполярные конденсаторы?

Все электростатические конденсаторы могут быть подключены к цепям переменного или постоянного тока без привязки к любому соединению, маркированному для положительной или отрицательной полярности. Каким бы способом они ни были соединены, они обладают одинаковыми свойствами. Это неполярные конденсаторы.

Электролитические конденсаторы имеют диэлектрик, сформированный в виде оксидного слоя на одном электроде за счет химического воздействия под действием тока в одном направлении.Пропускание тока в обратном направлении приведет к повреждению конденсатора.

Поэтому клеммы электролитических конденсаторов имеют специальную маркировку с положительной и отрицательной полярностью (в большинстве случаев маркирована отрицательная клемма). Конденсаторы обязательно должны быть подключены в цепи с одинаковой соответствующей полярностью. Это полярные конденсаторы.

4. Как узнать, что конденсатор неполяризован?

В случае неполяризованного конденсатора подключите его в любом случае, поскольку они не имеют полярности.Теперь проверьте показания цифрового мультиметра. Если показания мультиметра ближе к реальным значениям (указанным на конденсаторе), то конденсатор можно считать хорошим конденсатором.

5. Почему предпочтительны неполяризованные конденсаторы?

Электролитические конденсаторы имеют более высокую емкость, но для большинства целей предпочтительнее неполяризованный конденсатор. Они дешевле, могут устанавливаться в любом направлении и служат дольше.

6.Могу ли я заменить поляризованный конденсатор на неполяризованный?

Неполяризованные конденсаторы — это надмножества поляризованных конденсаторов. … В общем, вы можете заменить поляризованный конденсатор поляризованным или неполяризованным конденсатором той же емкости и номинальным напряжением оригинала или выше.

7. Можно ли подключить неполяризованный конденсатор к цепи постоянного тока?

Неполяризованные конденсаторы можно подключать к цепям постоянного или переменного тока…. Ток может течь только во время зарядки или разрядки конденсатора.

8. В чем разница между фиксированными и поляризованными конденсаторами?

Электростатические конденсаторы неполярны, то есть их можно подключать с любой полярностью, и нет никакой разницы. Электролитические конденсаторы полярны по своей природе. Их можно подключать только с фиксированной полярностью клемм. Обозначены положительные и отрицательные клеммы.

9.Какая польза от неполяризованного конденсатора?

Неполяризованные конденсаторы — это конденсаторы без положительной или отрицательной полярности. Два электрода неполяризованных конденсаторов могут быть произвольно вставлены в цепь и не будут протекать, в основном используются в цепях связи, развязки, обратной связи, компенсации и колебаний.

10. Все ли электролитические конденсаторы поляризованы?

Почти все электролитические конденсаторы поляризованы, это означает, что напряжение на положительном выводе всегда должно быть больше, чем напряжение на отрицательном выводе…. Они имеют типичную емкость от 1 мкФ до 47 мФ и рабочее напряжение до нескольких сотен вольт постоянного тока.

---

Вам может понравиться:

Как выбрать конденсатор

Что такое коррекция коэффициента мощности (компенсация)

Что такое технология распознавания лиц?

Отличие полярных конденсаторов от неполярных!

Отличие полярных конденсаторов от неполярных!

1.Разные носители

Полярный конденсатор: Среда — это вещество между двумя пластинами конденсатора. В большинстве полярных конденсаторов в качестве диэлектрического материала используется электролит, обычно такой же объем конденсатора имеет большую емкость. Кроме того, емкость поляризованного конденсатора одного и того же объема, изготовленного из разных материалов и процессов электролита, будет различной. Кроме того, сопротивление давлению также тесно связано с использованием диэлектрических материалов.

Неполярный конденсатор: существует множество диэлектрических материалов для неполярных конденсаторов, в большинстве из которых используется металлооксидная пленка и полиэстер. Поскольку обратимые или необратимые характеристики среды определяют среду использования полярных и неполярных конденсаторов. Кому

2. Различная производительность

Полярный конденсатор: производительность — это требование использования, а максимальная потребность — это требование использования. Если для фильтрации в блоке питания телевизора используется металлооксидный пленочный конденсатор, необходимо обеспечить емкость конденсатора и выдерживаемое напряжение, необходимые для фильтрации.Боюсь, что в корпус можно установить только один блок питания. Поэтому в качестве фильтров можно использовать только полярные конденсаторы, а полярные конденсаторы необратимы.

То есть положительный полюс должен быть подключен к концу с высоким потенциалом, а отрицательный полюс должен быть подключен к концу с низким потенциалом. Обычно электролитический конденсатор имеет емкость более 1 мкФ для связи, развязки, фильтрации мощности и т. Д.

Неполярные конденсаторы: большинство неполярных конденсаторов имеют емкость менее 1 мкФ и участвуют в резонансе, связи, выборе частоты, ограничении тока и т. Д.Конечно, есть также большая емкость и высокое выдерживаемое напряжение, которые в основном используются для компенсации реактивной мощности электроэнергии, фазового сдвига двигателей и переключения мощности с переменной частотой.

Конденсатор

и типы конденсаторов

Различные типы конденсаторов с характеристиками и областями применения

Конденсатор — один из наиболее часто используемых электронных компонентов, который используется практически в любых схемах. Его использование и характеристики зависят от типа конденсатора.В этой статье мы кратко обсудим разные типы конденсаторов.

Конденсатор:

Конденсатор — это пассивный электронный компонент с двумя выводами, который накапливает заряд в электрическом поле между своими металлическими пластинами. он состоит из двух металлических пластин (электродов), разделенных изолятором, известным как диэлектрик .

Емкость

Емкость — это способность конденсатора накапливать заряд на своих металлических пластинах (электродах).Его единица — фарада F .

Один фарад — это величина емкости, когда заряд одного кулона вызывает разность потенциалов один вольт на его выводах. Емкость всегда положительная, отрицательной быть не может.

Символы различных типов конденсаторов

Символы различных типов конденсаторов и их альтернативные символы приведены ниже.

Типы конденсаторов: полярные и неполярные конденсаторы с символами

Типы конденсаторов

Существуют различные типы конденсаторов, классифицируемые по размеру, форме и материалам.Ниже приведены подробные сведения о различных типах конденсаторов.

Два основных типа конденсаторов: конденсаторы постоянной емкости и конденсаторы переменной емкости .

1) Конденсаторы постоянной емкости:

Как следует из названия, конденсатор постоянной емкости имеет фиксированное значение емкости. Это не может быть изменено. Конденсаторы постоянной емкости делятся на два типа:

1. 1. Полярные конденсаторы
1. 2. Неполярные конденсаторы

1.1) Полярные конденсаторы:

Полярные конденсаторы или поляризованные Конденсаторы — это такой тип конденсатора, выводы (электроды) которого имеют полярность; положительный и отрицательный.

Положительная клемма должна быть подключена к положительной клемме питания, а отрицательная — к отрицательной. Изменение полярности приведет к повреждению конденсатора. Конденсаторы этого типа используются только в приложениях DC .

Полярные конденсаторы подразделяются на два типа:

1.1.1. Конденсаторы электролитические
1.1.2. Суперконденсаторы

1.1.1) Электролитические конденсаторы:

Электролитический конденсатор — это тип полярного конденсатора, в котором в качестве одного из электродов используется электролит для сохранения большого заряда. Он состоит из двух металлических пластин, положительная (анодная) пластина которых покрыта изолирующим оксидным слоем через анодирование . Этот изолирующий слой действует как диэлектрик. Электролит используется как второй оконечный катод.Электролиты могут быть твердыми, жидкими или газообразными.

Конденсаторы такого типа имеют высокое значение емкости в диапазоне от 1 мкФ до 47000 мкФ . Они используются только в цепях DC .

Электролитические конденсаторы делятся на три семейства

1.1.1.1. Алюминиевые электролитические конденсаторы
1.1.1.2. Конденсаторы электролитические танталовые
1.1.1.3. Конденсаторы электролитические ниобиевые

1.1.1.1) Алюминиевые электролитические конденсаторы

В алюминиевых электролитических конденсаторах используются электроды из чистого алюминия. Однако анодный (положительный) электрод изготавливается путем формирования изолирующего слоя из оксида алюминия ( Al ₂ O ₃ ) посредством анодирования. Электролит (твердый или нетвердый) помещается на изолирующую поверхность анода. Этот электролит технически действует как катод. Второй алюминиевый электрод помещается поверх электролита, который действует как его электрическое соединение с отрицательной клеммой конденсатора.

В зависимости от электролита они подразделяются на два подтипа:

1. Алюминиевые электролитические конденсаторы нетвердые или влажные
2. Твердые алюминиевые электролитические конденсаторы (SAL)

1) Нетвердые алюминиевые электролитические конденсаторы

В нетвердых алюминиевых электролитических конденсаторах используется жидкий или гелевый электролит. Они сделаны из двух алюминиевых фольг с бумагой между ними, пропитанной жидким или гелеобразным электролитом.Анодная алюминиевая фольга окисляется с образованием диэлектрика ( AL ₂ O ₃ ). Катодная фольга служит для электрического контакта с электролитом. Однако катодная фольга имеет естественный оксидный слой, образованный воздухом, что увеличивает ее емкость.

Обычно используются нетвердые электролиты:

• Borax (этиленгликоль и борная кислота), они имеют максимальное номинальное напряжение 600 В, при максимальной температуре 85 ° C от до 105 ° С .
• Органические растворители , такие как диметилформамид ( DFM ), диметилацетамид ( DMA ) или гамма-бутиролактон. Они имеют относительно высокотемпературный рейтинг ( GBL ) и ток утечки.
• Вода , содержащая растворители с водой до 70% славится низким ESR (эффективное последовательное сопротивление ) и невысокой стоимостью.

Алюминиевая фольга с бумагой между ними наматывается.Они пропитываются электролитом, а затем покрываются алюминиевым кожухом.

Преимущества и недостатки

Преимущества

• Недорогой
• Механизм самовосстановления, образует новую форму оксида после подачи напряжения.

Недостатки

• Из-за испарения со временем высыхают, снижая здоровье.
• СОЭ увеличивается со временем.
• Используется только в цепях постоянного тока.
• Они чувствительны к механическим воздействиям.

Приложение

• Коррекция коэффициента мощности.
• Конденсатор вспышки для фотоаппарата.
• Фильтры ввода-вывода в источниках питания переменного тока
• Соединение, развязка.

2) Твердые алюминиевые электролитические конденсаторы (SAL)

SAL имеет ту же конструкцию, что и мокрый электролитический конденсатор, за исключением того, что в них используются твердые электролиты:

• Диоксид марганца (MnO ₂ )
• Полимерный электролит
• Гибридные электролиты (твердый полимер с жидкостью)

После анодирования алюминиевой фольги электролит зажат между двумя фольгами. .Затем их складывают вместе для перламутрового типа или наматывают для радиального стиля .

Преимущества и недостатки

Преимущества

• Из-за того, что электролит сухой, не испаряется
• Они имеют более длительный срок службы
• Они имеют низкий ESR

513 Недостатки 9005 Они дорогие

Нет механизма самовосстановления, кроме гибридного полимерного конденсатора

Приложения

Их применение аналогично применению нетвердых электролитических конденсаторов.

1.1.1.2) Танталовые электролитические конденсаторы

В электролитических конденсаторах такого типа в качестве анодного электрода используется металлический тантал . Поддон тантала окисляется с образованием изолирующего оксидного слоя, который действует как диэлектрик. Этот поддон погружают в электролит (твердый или жидкий). Электролит действует как катод. Однако слой графита и серебра нанесен поверх электролита для электрического соединения катода.

Благодаря тонкому слою оксида танталовые конденсаторы имеют большую емкость на единицу объема по сравнению с другими электролитическими конденсаторами.Они меньше по размеру.

В зависимости от состояния электролита они подразделяются на два подсемейства:

1. Танталовые электролитические конденсаторы с влажным или нетвердым покрытием
2. Твердые электролитические конденсаторы

1) Мокрые или нетвердые -Твердые танталовые электролитические конденсаторы

В мокрых танталовых конденсаторах используется жидкий электролит, такой как серная кислота , поскольку слой оксида тантала инертен и стабилен.Эти конденсаторы работают при относительно высоких напряжениях до 630 В и с самым низким током утечки по сравнению с другими электролитическими конденсаторами.

2) Твердые танталовые электролитические конденсаторы

В твердотельных танталовых конденсаторах используются твердые электролиты, такие как диоксид марганца (MnO ₂ ) или полимер.

MnO ₂ электролиты обладают высокой стабильностью, тогда как проводимость полимерных электролитов со временем ухудшается.

Области применения танталового конденсатора

• Благодаря высокой емкости на единицу объема, он может заменить алюминиевый электролитический конденсатор там, где температура повышается из-за плотной упаковки компонентов.
• Они используются в медицинской электронике для получения высококачественных результатов.
• Из-за низкого тока утечки они используются в схемах выборки и хранения .
• Наиболее распространенное применение — фильтрация в компьютерных блоках питания из-за его небольшого размера и надежности.

Преимущества и недостатки

• Доступны небольшие размеры и высокая емкость.
• Он очень стабилен и надежен, поэтому имеет более длительный срок службы.
• Может работать в широком диапазоне температур от -55 ° C до + 125 ° C .
• Они дорогие.
• Они не допускают обратного напряжения.

1.1.1.3) Ниобиевые электролитические конденсаторы

В ниобиевых электролитических конденсаторах анод изготовлен из металлического ниобия (монооксида ниобия).Он окисляется путем анодирования с образованием изолирующего слоя из пентоксида ниобия . Этот слой действует как диэлектрик.

Электролит, используемый в ниобиевом электролитическом конденсаторе, представляет собой твердый твердый , то есть либо диоксид марганца , либо полимерный электролит . Этот электролит покрывает поверхность анода. Электролит действует как катод.

Слой графита и серебра помещен поверх электролита для электрического контакта катодного вывода.

1.1.2) Суперконденсаторы:

Суперконденсатор также известен как суперконденсатор или Super cap . Суперконденсатор — это тип полярного конденсатора, который имеет очень высокую емкость, но низкое напряжение.

Конденсаторы этого типа могут заряжаться намного быстрее, чем батарея, и накапливать больше заряда, чем электролитический конденсатор на единицу объема. Вот почему между и батареей и считается электролитический конденсатор .

Емкость суперконденсатора колеблется от 100 F до 12000 F при низком напряжении приблизительно 2,5 В до 2,7 В .

Суперконденсаторы по конструкции чем-то напоминают электролитические конденсаторы. Они изготовлены из металлической фольги (электроды), каждый из которых покрыт активированным углем . Эти пленки помещают разделитель между ними. Сепаратор представляет собой ионопроницаемую мембрану, такую ​​как графен (используется в современных суперконденсаторах), которая обеспечивает изоляцию и обмен ионами электролита между электродами.

Затем эти фольги складываются для прямоугольной или прокатываются для цилиндрической формы и помещаются в алюминиевый кожух. Затем он пропитывается электролитом, электролит богат ионами и проводит ионы между электродами. Затем корпус герметично закрывают.

Суперконденсатор накапливает заряд либо с использованием электростатической двухслойной емкости ( EDLC ), либо с электрохимической псевдоемкостью , либо с обоими способами, известными как гибридная емкость .Таким образом, суперконденсаторы классифицируются на указанные выше типы.

1.1.2.1) Электростатические двухслойные конденсаторы (EDLC)

Это тип суперконденсатора, который электростатически накапливает заряд в двойном слое. Электроды изготовлены из активированного угля . Когда на его электроды подается напряжение, образуются два слоя заряда. На поверхности электродов появляется один слой, который вызывает появление в электролите другого слоя ионов противоположной полярности.Эти два слоя разделены поляризованным монослоем молекул растворителя. Он известен как самолет Гельмгольца.

Отсутствует перенос заряда между электродами и электролитом, который может вызвать химические изменения. Таким образом, заряд не сохраняется в химической связи (электрохимически). Вместо этого между ионами существует электростатическая сила, поэтому EDLC сохраняет заряд электростатически.

1.1.2.2) Электрохимические псевдоконденсаторы

Это тип суперконденсатора, который накапливает энергию за счет передачи заряда между электролитом и электродом, также известный как перенос заряда фарадеевских электронов.Таким образом, они накапливают заряд электрохимически .

Это очень быстрая обратимая окислительно-восстановительная реакция, при которой восстановление происходит на одном электроде, а окисление — на другом во время зарядки и наоборот во время разрядки.

Перенос заряда фарадеевских электронов происходит с помощью двухслойной емкости. Ионы проходят через внутренний слой Гельмгольца и достигают электрода. Перенос заряда между ионом и электродом вызывает емкость, известную как Псевдоемкость .Его емкость превышает емкость двойного слоя в , 100 раз .

Когда ионы переносят заряд на электрод, они плавятся (адсорбируются) на поверхности электрода. Между ионами и электроном нет химической реакции, поскольку происходит только перенос заряда.

Электроды псевдоконденсатора изготовлены из оксида переходного металла ( MnO ₂ , IrO ₂ ) с добавлением активированного угля и проводящего полимера, что обеспечивает пористую и губчатую структуру.Его конструктивная конструкция напоминает EDLC .

1.1.2.3) Гибридные суперконденсаторы

Гибридный суперконденсатор использует технологию как , так и EDLC и псевдоконденсатора с использованием двух типов электродов. Один тип электрода используется для двухслойной емкости, такой как активированный уголь (обычно используемый в качестве катода). Другой электрод используется для определения псевдоемкости.

Примером гибридного суперконденсатора является литий-ионный конденсатор .Его анодный вывод изготовлен из графита с добавлением ионов лития во время производства, что увеличивает его выходное напряжение по сравнению с другими суперконденсаторами. Его максимальное напряжение достигает 3,8 В .

Катод формирует двойную электрическую емкость на своей стороне, а анод псевдоемкостный . Между катодом и анодом используется сепаратор для предотвращения электрического контакта между ними.

Гибридные конденсаторы обеспечивают высокую плотность энергии, высокую удельную мощность при высокой надежности.

Применение суперконденсаторов

Современные технологии имеют очень много применений суперконденсаторов. Некоторые из них приведены ниже

• Аккумуляторная электрическая отвертка, которую можно зарядить за несколько минут.
• Светодиодные фонарики в цифровых фотоаппаратах.
• Для стабилизации питания портативных компьютеров, портативных устройств и т. Д.
• Источник бесперебойного питания ( ИБП ), заменяющий батареи электролитических конденсаторов.

Связанное сообщение: Код конденсатора: Как узнать стоимость керамических конденсаторов?

1.2) Неполярные конденсаторы:

Неполярные или неполяризованные конденсаторы — это такие типы конденсаторов, клеммы которых не имеют фиксированной полярности. Их можно использовать в цепи любым способом. Благодаря неполяризованным клеммам они используются в цепях DC , а также в цепях AC .

Они дешевле конденсаторов Polar, но имеют низкую емкость и широкий диапазон номинальных напряжений от нескольких вольт до тысяч вольт.

Неполярные конденсаторы подразделяются на три типа

1.2.1. Керамический конденсатор
1.2.2. Слюдяной конденсатор
1.2.3. Пленочный конденсатор

1.2.1) Керамические конденсаторы:

Как следует из названия, керамический конденсатор представляет собой тип неполярного конденсатора, в котором используется диэлектрик , керамический материал .

Он изготовлен из двух слоев металла (обычно никеля и меди) с керамикой ( Para electric или Ferroelectric ) в качестве диэлектрика.Эти чередующиеся слои сложены вместе, чтобы обеспечить высокое значение емкости.

Минимальная толщина керамического диэлектрического слоя составляет около 0,5 мкм . Номинальное напряжение конденсатора зависит от его диэлектрической прочности. Кроме того, клеммы прикреплены к электродам, а конденсатор покрыт керамическим защитным слоем от влаги.

Связанный пост: В чем разница между батареей и конденсатором?

Керамические конденсаторы доступны в различных формах и стилях.

• Форма керамического диска : наиболее часто используемый тип керамического конденсатора, имеющий один слой керамического диска, помещенный между электродами с выводами со сквозными отверстиями.
• MLCC : многослойный керамический чип прямоугольной формы с несколькими чередующимися слоями металла и керамики с выводами для поверхностного монтажа

Параметры керамического конденсатора зависят от различных составов керамического диэлектрика.Благодаря этому они делятся на четыре класса.

1.2.1.1) Класс 1

В керамическом конденсаторе класса 1 используется параэлектрический материал, такой как диоксид титана ( TiO ₂ ). Они наиболее точны при наиболее стабильном напряжении и температуре. У них самые низкие потери. Величина его емкости не зависит от приложенного напряжения. Они не стареют.

Керамический конденсатор класса 1 имеет очень низкий объемный КПД (низкая емкость на большом пространстве), поэтому они имеют низкое значение емкости.Это связано с тем, что параэлектрический материал имеет низкую проницаемость.

Они используются в приложениях, где стабильность емкости и низкие потери являются высшими требованиями, например, в резонансных цепях.

1.2.1.2) Класс 2

В керамических конденсаторах класса 2 в качестве диэлектрика используется сегнетоэлектрический материал с другими добавками. Он имеет высокую проницаемость, что обеспечивает относительно более высокий объемный КПД, чем керамический конденсатор класса 1. Они намного меньше, чем class1.

Они обладают низкой точностью и стабильностью с нелинейным изменением емкости в зависимости от температуры. Кроме того, значение емкости меняется в зависимости от приложенного напряжения и со временем стареет.

Эти типы конденсаторов используются для связи, развязки и байпаса, где не требуется стабильность емкости.

1.2.1.3) Класс 3 и 4

Класс 3, также известный как керамический барьерный слой Конденсаторы используют диэлектрик с более высокой проницаемостью, чем класс 2.По этой причине они имеют лучший объемный КПД, но с худшими электрическими параметрами.

Его емкость изменяется нелинейно с температурой с очень большим запасом. Также это зависит от приложенного напряжения. У него худшая стабильность и точность с очень большими потерями. Они стареют со временем.

В современной электронной технике они считаются устаревшими, вместо них предпочтительны керамические конденсаторы 2-го класса. Класс 4 имеет еще худшие параметры, чем класс 3, и на сегодняшний день они также устарели.

1.2.2) Слюдяные конденсаторы:

Слюдяные конденсаторы, как следует из названия, представляют собой неполярный конденсатор, в котором в качестве диэлектрика используется слюда (химически инертный и стабильный материал ).

Есть два типа слюдяных конденсаторов

1.2.2.1. Конденсатор слюдяной зажимной
1.2.2.2. Серебряный слюдяной конденсатор

1.2.2.1) Слюдяные конденсаторы с зажимом

Эти типы конденсаторов использовались в начале 20 ^-го века.Они были построены из тонких листов слюды и металлической (обычно медной) фольги. Эти листы и фольга складываются вместе и зажимаются. Затем они были заключены в изоляционный материал.

Переносимость и стабильность зажатого слюдяного конденсатора хуже, чем у других конденсаторов, потому что поверхность слюды не плоская и гладкая.

В настоящее время существуют устаревшие и замененные конденсатором серебряной слюды , обсуждаемым ниже.

1.2.2.2) Серебряные слюдяные конденсаторы:

В отличие от зажимного слюдяного конденсатора, где листы слюды зажаты металлической фольгой, серебряный слюдяной конденсатор изготовлен из листов слюды с металлическим (серебряным электродом), покрытым с обеих сторон. .Несколько слоев складываются вместе, чтобы увеличить его емкость. Затем его погружают в эпоксидный изолятор для защиты от влаги, воздуха и т. Д.

Они очень стабильны и имеют низкие потери. У них низкий допуск около +/- 1% . Его емкость очень мало зависит от приложенного напряжения. Герметизация защищает электроды от коррозии. Таким образом, они сохраняют более длительный срок службы.

Они дорогие и имеют больший объем по сравнению с керамическими конденсаторами.Он может работать при высоком напряжении от 100 В до 10 кВ с емкостью от 47 пФ до 3000 пФ .

Они все еще используются в современных электронных схемах из-за своих возможностей обработки высокого напряжения и мощности, таких как радиопередатчик, усилители, высоковольтные инверторы, резонансные цепи и т. Д.

1.2.3) Пленочные конденсаторы:

Пленочные Конденсатор, также известный как конденсатор с полимерной пленкой или конденсатор с пластиковой пленкой, представляет собой тип неполярного конденсатора, в котором в качестве диэлектрика используется пленка обычно из пластика, а иногда и из бумаги.

Его конструкция имеет два типа или формата конфигурации

• Металлизированный конденсатор
• Пленочный / фольгированный конденсатор

Связанная публикация: Высокий пусковой ток при переключении конденсаторов и способы его предотвращения.

1.2.3.1) Металлизированные конденсаторы

Металлизированные конденсаторы — это конденсаторы, в которых используется металлизированная диэлектрическая пленка, которая создается путем нанесения металлического слоя на диэлектрическую пленку.Используемый металл может быть алюминием или цинком.

Такая конфигурация обеспечивает свойство самовосстановления, и пленка может быть намотана вместе для достижения емкости до 100 мкФ

1.2.3.2) Пленочные / фольговые конденсаторы

Конденсаторы такого типа изготавливаются с помощью сэндвич-панелей. диэлектрическая пленка с металлической фольгой. Металлом обычно является алюминий, который действует как электроды.

Такая конфигурация позволяет конденсатору выдерживать высокие импульсные токи.

Пленочные конденсаторы делятся на разные типы конденсаторов в зависимости от типа диэлектрической пленки.

1.2.3.3) Бумажные конденсаторы

Это первый пленочный конденсатор, в котором пропитанная маслом бумага использовалась в качестве диэлектрика между алюминиевой фольгой.

Основным недостатком конденсатора из бумажной пленки / фольги было то, что он впитывает влагу, что со временем ухудшает его характеристики. Они были довольно громоздкими.

В настоящее время металлизированные бумажные пленки используются в качестве диэлектрика со свойством самовосстановления.Бумага комбинируется с полипропиленовой пленкой для увеличения номинального напряжения и улучшения характеристик.

Силовой конденсатор , в котором в качестве диэлектрика используется бумага, заполнен маслом для заполнения воздушных зазоров , увеличивая его напряжение пробоя.

1.2.3.4) Конденсаторы из полиэфирной (ПЭТ) пленки или майлара

Конденсатор из полиэфирной пленки, также известный под торговой маркой Майларовый конденсатор использует диэлектрик из полиэтилентерефталата ( ПЭТ) , который является термопластичный полярный полимер.Они построены как в металлизированной пленке , так и в структуре пленка / фольга .

Его способность противостоять влаге позволяет использовать конденсатор без покрытия. Его высокая проницаемость и диэлектрическая прочность обеспечивают высокий объемный КПД. Однако его емкостной температурный коэффициент немного выше, чем у других пленочных конденсаторов. Он может работать при температуре до 125 ° C. Это также позволяет использовать его в качестве конденсатора SMD .Они работают при максимальном напряжении около 60 кВ . Они имеют допуск от 5% до 10%.

1.2.3.5) Пленочные конденсаторы из полипропилена (ПП)

Полипропилен — это неполярный органический полимерный материал, который используется в качестве диэлектрика в этом конденсаторе.

Они производятся в обеих конфигурациях, т.е. металлизированная пленка и пленка / фольга .

Они даже более устойчивы к влаге, чем конденсаторы из полиэфирной пленки, поэтому не нуждаются в защитном покрытии.Их емкость меньше зависит от температуры и частоты по сравнению с полиэфиром, но его рабочая частота ниже с максимальным пределом 100 кГц . Его максимальная рабочая температура составляет 105 ° C . Они имеют высокое рабочее напряжение с максимальным номинальным напряжением 400 кВ .

Они используются в мощных индукционных нагревателях и маломощных приложениях, таких как выборка и удержание и VCO и т. Д., Они также используются в качестве конденсатора работы двигателя переменного тока и конденсатора коррекции коэффициента мощности .

1.2.3.6) Пленочные конденсаторы из полиэтилена нафталата (PEN)

Диэлектрическим материалом, используемым в пленочных конденсаторах такого типа, является Полиэтиленнафталат (PEN) , который принадлежит к семейству полиэфиров. Эти конденсаторы доступны только в металлизированной диэлектрической структуре .

Основным преимуществом конденсаторов PEN является их высокотемпературная стабильность около 175 ° C . За счет высокотемпературной стабильности; выпускаются в упаковке SMD .

Он имеет низкую объемную эффективность, поскольку диэлектрик PEN имеет более низкую проницаемость и прочность по сравнению с PET . Однако зависимость его емкости от температуры и частоты аналогична конденсаторам из полиэтилентерефталата, поэтому они используются в приложениях, где температурные зависимости не требуются.

Используются для соединения, развязки и фильтрации.

1.2.3.7) Пленочные конденсаторы на основе полифениленсульфида (PPS)

Эти пленочные конденсаторы доступны только в виде металлизированной пленки .Их емкость очень мало зависит от температуры и частоты по сравнению с другими пленочными конденсаторами.

Обеспечивает очень стабильный отклик при температуре ниже 100 ° C . Его диэлектрик выдерживает температуру 270 ° C . Поэтому они также производятся в упаковке SMD . Однако они дороги по сравнению с другими пленочными конденсаторами.

Они используются в приложениях, где существуют высокие рабочие температуры.

1.2.3.8) Пленочные конденсаторы из политетрафторэтилена (ПТФЭ)

Также известный под торговой маркой Тефлон, использует синтетический полимер политетрафторэтилен (ПТФЭ) в качестве диэлектрика. Они производятся как в металлизированном типе , так и в пленке / фольге .

Они довольно громоздкие и дорогие. Температурная зависимость его емкости немного выше, чем у пленочного конденсатора полипропилен (PP) . Но они очень устойчивы к температуре около 200 ° C с очень низкими потерями.

Они используются в высококачественных приложениях для аэрокосмического и военного оборудования.

1.2.3.9) Пленочные конденсаторы из полистирола (PS)

Основным преимуществом этих конденсаторов является то, что они практически не изменяют свою емкость при работе в своем температурном диапазоне. Но они имеют очень низкотемпературный рейтинг с максимальным пределом 85 ° C .

Эти пленочные конденсаторы дешевые конденсаторы с очень низкими потерями и высокой стабильностью.Они производятся в трубчатой ​​форме и теперь заменены конденсаторами из полиэфирной пленки.

Они используются для общих приложений, имеющих низкие температуры и частоту.

1.2.3.10) Пленочные конденсаторы из поликарбоната (ПК)

В этих пленочных конденсаторах используется диэлектрик из поликарбоната , который изготавливается как в металлизированной , так и в пленочной / фольгированной структуре .

Они предлагают очень высокую стабильность и очень низкие потери.Он практически не зависит от температуры в диапазоне от -55 ° C до + 125 ° C . Пленка из поликарбоната обеспечивает высокую устойчивость, что увеличивает ее надежность .

Они используются в приложениях, где требуются низкие потери и температурная стабильность, такие как схемы фильтрации и синхронизации в в суровых условиях .

1.2.3.11) Силовые пленочные конденсаторы

Они имеют такую ​​же конструкцию, как и пленочные конденсаторы.Слои намотаны вместе, чтобы получить больший размер и обеспечить высокую мощность. Они используются в приложениях переменного и постоянного тока большой мощности.

2) Конденсаторы переменной емкости:

Конденсаторы такого типа, емкость которых можно изменять механически или электрически, известны как конденсаторы переменной емкости . У них нет фиксированного значения емкости, вместо этого они предоставляют диапазон значений. Они используются в цепях настройки LC для радиоприемника, согласовании импеданса в антеннах.

Эти переменные конденсаторы делятся на два основных типа в зависимости от их рабочего механизма

2.1. С механическим управлением
2.2. Электрически управляемый

Связанный пост: Изоляционные и диэлектрические материалы — Типы, свойства и применение

2.1) Переменные конденсаторы с механическим управлением

Значение емкости этих переменных конденсаторов можно изменить механически с помощью ручки или отвертки.Они сделаны из полукруглых металлических пластин с диэлектриком между ними.

Один набор пластин, который является подвижным, известен как ротор , а другой набор пластин, который является неподвижным, известен как статор . Ротор вращается вокруг вала, который увеличивает или уменьшает расстояние между пластинами, что изменяет емкость конденсатора.

Конденсаторы с механическим управлением подразделяются на два подтипа.

2.1.1. Конденсаторы настройки
2.1.2. Подстроечные конденсаторы

2.1.1) Настроечные конденсаторы

Этот тип переменного конденсатора используется для настройки и обычно используется в LC-схемах для настройки радио. Его емкость можно изменять, вращая ручку , которая вращает ротор поперек статора с диэлектриком между ними. Используемый диэлектрик — воздух или слюда .

Это более надежный тип переменного конденсатора. Он используется в таких схемах, где необходимо изменять емкость более одного раза для достижения желаемого выхода.

2.1.2) Подстроечные конденсаторы

Этот тип переменной емкости конденсатора изменяется с помощью отвертки. Они не очень терпимы к постоянному изменению емкости. Они выдерживают лишь несколько корректировок.

Конструктивно он такой же, как и настроечный конденсатор.В подстроечном конденсаторе используется диэлектрик воздух или керамика .

Они используются в таких схемах, где не требуется изменять емкость более нескольких раз. Они используются в схемах калибровки оборудования. Их небольшой размер позволяет использовать его на PCB (печатная плата).

Связанный пост: Все о системах, устройствах и блоках электрической защиты

2.2) Переменные конденсаторы с электрическим управлением

Такой тип переменного конденсатора состоит из полупроводникового устройства P-N junction , емкость перехода которого регулируется с помощью обратного напряжения.

Варакторный диод или более известный как Vericap — это особый тип диода, который использует напряжение обратного смещения для изменения емкости перехода.

Они используются в PLL ( ФАПЧ ) как VCO ( генератор, управляемый напряжением ) и как синтезаторы частоты

Применения конденсаторов

Существуют некоторые общие приложения для все типы конденсаторов.

• Выход блока питания сглаживания.
• Коррекция коэффициента мощности
• Частотные фильтры, фильтры верхних и нижних частот.
• Сопряжение и развязка сигналов.
• Стартер двигателя.
• Демпфер (поглотитель перенапряжения и шумовой фильтр)
• Генераторы

Разные и устаревшие типы конденсаторов

Существуют и другие типы конденсаторов, которые приведены ниже.

Интегрированный конденсатор : Они производятся внутри ИС путем металлизации и изоляции подложки.

Вакуумный конденсатор : Они используются для передачи ВЧ высокой мощности.

Специальный конденсатор : Они разработаны на многослойной печатной плате.

Устаревшие конденсаторы: Эти типы конденсаторов считаются устаревшими на сегодняшний день и заменены далеко продвинутыми технологиями.

• Конденсатор Layden jars
• Конденсатор с воздушным зазором

Связанные сообщения:

Типы неполяризованных конденсаторов

Конденсаторы — это электронные устройства, которые имеют две проводящие поверхности (пластины), разделенные изолятором (диэлектриком).Они могут временно накапливать электрический заряд. Единственный тип конденсатора, который поляризован (работает по-разному в зависимости от того, в каком направлении течет ток) — это электролитический конденсатор. Электролитические конденсаторы имеют более высокую емкость, но для большинства целей предпочтительнее неполяризованный конденсатор. Они дешевле, могут устанавливаться в любом направлении и служат дольше.

Керамические конденсаторы

Керамические конденсаторы являются наиболее распространенным типом неполяризованных конденсаторов. Это проверенная технология и самый дешевый конденсатор.Самый старый стиль (относящийся к 1930-м годам) имеет форму диска, но более новые стили имеют форму блока. Они хорошо работают в радиочастотных цепях, а более новые модели работают в микроволновом диапазоне. Они доступны в диапазоне от 10 пикофарад до 1 микрофарада. Они имеют некоторую утечку (через диэлектрик), а их характеристики и температурная стабильность варьируются в зависимости от производителя.

Серебряные слюдяные конденсаторы

Серебряные слюдяные конденсаторы встречаются нечасто — в основном потому, что они относительно дороги.Они очень стабильны и устойчивы к температуре. Они работают в диапазоне от 1 пикофарада до 3000 пикофарад и имеют очень небольшую утечку. Они используются в схемах генераторов и фильтров, а также там, где важна стабильность.

Полиэфирные конденсаторы

Полиэфирные конденсаторы также известны как майларовые конденсаторы. Они недорогие, точные (имеют точный номинал, который на них указан) и имеют небольшую утечку. Они работают в диапазоне от 0,001 до 50 микрофарад и используются, когда точность и стабильность не так важны.

Конденсаторы из полистирола

Конденсаторы из полистирола очень точны, имеют небольшую утечку и используются в фильтрах и других местах, где важны стабильность и точность. Они относительно дороги и работают в диапазоне от 10 пикофарад до 1 микрофарада. Ходят слухи, что они уходят с рынка, поэтому они все реже и реже появляются в схемных решениях.

Конденсаторы из поликарбоната

Конденсаторы из поликарбоната дорогие и очень качественные, с высокой точностью и очень низкой утечкой.К сожалению, они были сняты с производства, и сейчас их трудно найти. Они хорошо преформируются в суровых условиях и при высоких температурах в диапазоне от 100 пикофарад до 20 микрофарад.

Конденсаторы полипропиленовые

Конденсаторы полипропиленовые — дорогие и высокоэффективные конденсаторы в диапазоне от 100 пикофарад до 50 мкФ. Они очень стабильны во времени, очень точны и имеют чрезвычайно низкую утечку.

Тефлоновые конденсаторы

Это самые стабильные конденсаторы на рынке.Они очень точны и почти не имеют протечек. Они широко считаются лучшими из имеющихся конденсаторов. Особо следует отметить то, как они ведут себя одинаково в широком диапазоне частотных колебаний. Они работают в диапазоне от 100 пикофарад до 1 микрофарада.

Стеклянные конденсаторы

Стеклянные конденсаторы очень прочные, и их лучше всего использовать в суровых условиях. Они стабильны и работают в диапазоне от 10 до 1000 пикофарад. К сожалению, они также являются самыми дорогими конденсаторами.

audio — Когда не подходит неполяризованный электролитический конденсатор?

Нет! Не переходите с электролитического конденсатора на неполяризованный. Это не улучшит дизайн, но будет стоить дороже. Это может даже добавить нестабильности. ESR E-Cap также гасит колебания! Вы даже можете воссоздать это в LTspice. Просто попробуйте построить SMPS в симуляции. К идеальному выходному конденсатору просто добавьте последовательно к конденсатору резистор и катушку индуктивности. Индуктивность создаст резонанс с емкостью.Вот почему многие разные конденсаторы часто объединяются для высокоскоростной развязки в современной электронике.

Просто следуйте правилам:

• Конденсатор типа Y / X для безопасности при соединении изолированного блока питания с землей или входом (абсолютно необходим для использования конденсатора сверхвысокого качества — в противном случае вы можете подать напряжение на USB-зарядное устройство, если крышка выходит из строя — что обязательно произойдет иногда — даже с конденсаторами типа Y такое может случиться — но гораздо менее вероятно.
• Электролитики для больших мощностей и низких частот
• Неполярные колпачки параллельно E-Cap для повышения резонансной стабильности и разделения высоких частот
• Для аудио это обычно не имеет значения — помните только: E-Cap только для аудио, при развязке сигнала постоянного тока на переменный или наоборот.Отрицательное напряжение мгновенно повреждает конденсатор. Это дело миллисекунд, пока не начнется этот эффект. Это медленно ухудшит вашу изоляционную поверхность на алюминиевой фольге и снизит номинальное напряжение — а, возможно, и того хуже. Чем дольше инвертируется напряжение, тем серьезнее повреждение
• Для высокоскоростной развязки объедините конденсаторы 1 мкФ и 120 нФ. Большая емкость стабилизирует «нижние» частоты, но на сотни мегагерц эта граница не среагирует. 120nF, вероятно, делает. Для еще более высоких частот используйте конденсаторы еще меньшего размера (да, размер сборки также влияет на частотную характеристику.

Итак, чему следует научиться для вашего случая: просто замените конденсаторы конденсаторами приемлемого качества того же номинала. Более высокое напряжение или более низкое значение ESR приветствуются, но не требуются. Скорее всего, они вам вообще не помогут. Если вам нужно абсолютное качество для ваших конденсаторов из алюминиевой фольги: посмотрите подборку WIMA. Он дороже, но у него очень и очень качественные конденсаторы.

Стоит ли использовать Mouser? Ну совсем нет! Mouser имеет смысл при больших объемах заказов с более высокой надежностью.Однако часто даже Mouser или Digikey лажают и случайно продают либо поддельные, либо неправильные детали (для микросхем высокого класса это может быть огромной проблемой для ).

Зайдите на Ebay или Aliexpress. Доставка занимает некоторое время, но вы не потеряете 100 долларов только на некоторые детали. Однажды я сделал эту ошибку. Просто помните: покупая E-Caps, обратите внимание на такие известные бренды, как Nippon Chemicon. Также попробуйте взвесить их, если они весят столько же, сколько указано в паспорте. Там были огромные E-Caps, наполненные воздухом, и крошечные E-Cap на всех рынках.Конечно, в вашем продукте это не сработает. Поэтому убедитесь, что он весит правильное количество. Как 18650 ячеек: если они весят вдвое меньше, чем, например, Samsung 25 индийских рупий. ячейка как раз самого низкого сорта, за деньги можно купить. (А также огромная пожарная опасность)

Короче: покупайте вещи подешевле на 1-2 конденсатора. Mouser довольно дорогой и зачастую вообще не требуется. Просто используйте тот же конденсатор, что и раньше. Ничто не вечно, даже если вы потратите на компонент в 100 раз больше денег.

P.S .: Вы можете сделать биполярный колпачок своими руками, просто поставив 2 заглушки последовательно с одним и тем же полюсом вместе

вот так: + C1 — C2 + или около того: — C1 ++ C2 — Помните: удвоить СОЭ, вдвое меньше емкости. Но это действительно работает.

В чем сходство и различие между полярными и неполярными конденсаторами с точки зрения производительности и принципиальной конструкции?

В чем сходство и различие между полярными и неполярными конденсаторами с точки зрения производительности и принципиальной конструкции?

1040 Опубликовано 14 октября 2019 г.

В чем сходство и различие между полярными и неполярными конденсаторами с точки зрения рабочих характеристик и принципиальной конструкции?

Полярный конденсатор относится к конденсатору, например, электролитическому конденсатору.Он образован алюминиевой фольгой анода и электролитом катода соответственно, а два электрода образованы пленкой оксида алюминия, сформированной на анодной алюминиевой фольге в качестве диэлектрического конденсатора. Структура имеет полярность. Когда конденсатор подключен положительно, пленка оксида алюминия остается стабильной из-за электрохимической реакции. При обратном подключении слой оксида алюминия станет тоньше, так что конденсатор легко повредится в результате пробоя. Поэтому электролитический конденсатор в схеме должен обращать внимание на полярность.Обычный конденсатор неполярный, и два анода или катода электролитического конденсатора могут быть соединены последовательно, чтобы сформировать неполярный электролитический конденсатор.

1. Принцип тот же. (1) Оба хранят заряд и высвобождают заряд; (2) Напряжение на пластине (где нарастает электрический потенциал заряда, называется напряжением) не может быть резко изменено.

2. СМИ разные. Что такое среда? Грубо говоря, это вещество между двумя пластинами конденсатора.В большинстве полярных конденсаторов в качестве диэлектрического материала используется электролит, и обычно такой же объем конденсатора имеет большую емкость. Кроме того, различные материалы и процессы электролита позволяют производить полярные конденсаторы одинаковой емкости. Также существует тесная взаимосвязь между сопротивлением давлению и использованием диэлектрических материалов. Существует также множество неполярных диэлектрических материалов для конденсаторов, в основном с использованием пленки оксида металла, полиэстера и т. Д. Из-за обратимых или необратимых характеристик среды определяется среда с экстремальной и неполярной емкостью.

3. Производительность разная. Производительность — это требование использования, а максимальное увеличение спроса — это требование для использования. Если блок питания телевизора фильтруется с помощью металлооксидного пленочного конденсатора, должны быть достигнуты емкость конденсатора и выдерживаемое напряжение, необходимые для фильтрации. Боюсь, что мне удастся установить блок питания только внутри корпуса. Поэтому в качестве фильтра можно использовать только полярные конденсаторы, а полярные конденсаторы необратимы. То есть положительный полюс должен быть подключен к концу с высоким потенциалом, а отрицательный полюс должен быть подключен к концу с низким потенциалом.Обычно электролитический конденсатор имеет емкость более 1 мкФ и используется для связи, развязки и фильтрации источника питания. Большинство неполярных конденсаторов имеют емкость менее 1 мкФ, участвуют в резонансе, связи, выборе частоты, ограничении тока и т. Д. Конечно, есть также большая емкость и высокое выдерживаемое напряжение, которые часто используются для компенсации реактивной мощности электроэнергии, фазового сдвига двигателя и источника питания с переменной частотой. Есть много типов неполярных конденсаторов, не говоря уже о них один за другим.

4, емкость разная. Как было сказано выше, конденсаторы одного объема имеют разную емкость и не описываются по очереди. 5. Структура разная. В принципе, можно использовать конденсатор любой формы в среде, в которой не учитывается разряд на игле. Обычно используемые электролитические конденсаторы (с полярным конденсатором) имеют круглую форму, а квадратная форма используется редко. Форма неполярного конденсатора очень разнообразна. Как тип трубы, деформированный прямоугольник, листовой тип, квадратный тип, круглый тип, комбинированный квадратный и круглый тип и т. Д., он используется там, где он используется. Конечно, есть невидимое, здесь невидимое относится к распределенной емкости. Для распределенных конденсаторов нельзя игнорировать устройства высокой и промежуточной частоты. Функция такая же. Основное отличие состоит в том, что с точки зрения емкости из-за влияния структуры материала емкость обычных неполярных конденсаторов относительно мала, обычно ниже 10 мкФ, а емкость полярных конденсаторов обычно велика. Например, при фильтрации мощности необходимо использовать полярные конденсаторы большой емкости.

Основной принцип проектирования схем — требовать от проектировщиков полного понимания и освоения реальных компонентов. Используемые компоненты являются стандартными и общими частями. Лучше всего быть наиболее распространенным типом на рынке (чем выше универсальность компонентов. Чем проще приобретение, тем выше производительность поставщика и тем ниже стоимость закупок. Для компонентов, используемых на чертежах, если материалы доступны только для настройки, стоимость конечно не низкая.Если ее нет в наличии, то такая конструкция приравнивается к макулатуре.

Кроме того, конденсаторы большой емкости подходят для фильтрации низкочастотных сигналов, а конденсаторы малой емкости используются для фильтрации высокочастотных сигналов (см. Основу схемы, емкостное реактивное сопротивление и частоту). Однако развязка — лишь одна из функций конденсатора. У конденсаторов есть и другие функции. Различные типы конденсаторов имеют разное применение. Конденсатор на схеме — это просто символ.За этим стоит много техник. Этот аспект тесно связан с опытом. Невозможно быть быстрым, и его можно накопить только медленно, практикуясь.

Понимание полярности для бесшовной установки

Как и другие компоненты на печатной плате, полярность конденсатора будет иметь различную полярность, как положительную, так и отрицательную. Это помогает понять, как определить полярность конденсатора, даже если вы строите схему с нуля. Однако не все конденсаторы имеют полярность, а у тех, у которых есть одна хитрость в рукаве.

Прежде всего, полярность работает так, чтобы только одна клемма действовала на подаваемое напряжение. Чтобы иметь преимущество при подключении полярности конденсаторов, эта статья поможет вам больше узнать об этом. Дойдя до конца, вы должны лучше понять, почему так важно знать полярность конденсатора.

1. Что такое полярность конденсатора?

Конденсатор состоит из параллельных тонких металлических листов, разделенных диэлектрическим материалом. Два тонких металлических листа работают как электроды, а диэлектрик — изолятор.Изоляция жизненно важна, потому что она действует как перегородка между электродами. Стандартный символ конденсатора — четкое изображение этой внутренней структуры.

Диэлектрик может быть резиновым, бумажным, керамическим или стеклянным. С другой стороны, тонкие металлические листы состоят из тантала, алюминия или серебра. Углеродные нанотрубки иногда являются лучшим вариантом из-за их лучшей проводимости. Изначально полярность конденсатора является доказательством симметрии конденсатора. Но сначала вы должны знать, как работает баланс.

Неполяризованный конденсатор по-прежнему будет работать должным образом, независимо от того, как вы подключите его к своей цепи. Неважно, какой свинец куда идет. Это явный случай несимметрии. С другой стороны, полярный конденсатор очень чувствителен при его размещении на печатной плате. Часто конденсатор имеет две клеммы, хотя вы можете увидеть некоторые из них с большим количеством выводов.

Поляризованный конденсатор работает, только если размещение соответствует жизненно важным правилам контура. Это означает, что размещение элемента в цепи должно происходить в одном направлении.Неправильная установка конденсатора приведет к катастрофе.

Конденсатор может перегореть или не работать должным образом. Следовательно, конденсатор должен быть в вашем списке проблем при построении схемы. Если вы хотите выполнить сварку на печатных платах или схемах сборки макетов, этот метод является наиболее точным.

2. Как определить полярность конденсатора

Когда дело доходит до полярности конденсатора, есть много способов определить полярность.Довольно часто различия в отметках полярности зависят от того, из какого материала изготовлен корпус конденсатора. Например, электролитические конденсаторы имеют полосы, которые показывают катодный конец.

С другой стороны, конденсаторы с осевыми выводами имеют стрелки, которые показывают вывод, где находится катодный конец. Другой способ определить полярность конденсатора — проанализировать выводы. В этом случае более длинный вывод — это конец анода, а короткий — конец катода. Однако с конденсаторами такого типа следует проявлять особую осторожность, особенно если они бывшие в употреблении.

В любом случае выводы, вероятно, укорачиваются, и трудно различить полярность каждого конца. Некоторые конденсаторы, особенно танталовые, имеют знаки + и — для обозначения концов анода и катода. С другой стороны, другие будут иметь отметки «BP» и «NP», чтобы показать, что конденсатор неполярный.

К этим типам конденсаторов относятся бумажные, керамические, пленочные и полистирольные конденсаторы. Перед установкой конденсатора на печатную плату крайне важно правильно определить полярность конденсатора.Если что-то пойдет не так, конденсатор может не работать и может взорваться, разрушив всю цепь.

(электролитический конденсатор)

Определение полярности диода

Обычно существует три наиболее распространенных типа диодов; пластиковые, стеклянные и стержневые диоды. Отображение полярности на этих диодах различается незначительно. В пластиковом диоде белая полоса на одном конце показывает противоречие диода.Для стеклянного диода полоса черная. В этом случае будущее, близкое к полосе, противоположное.

Этот контур означает, что положительный ток будет течь на этот конец от положительного вывода, самого дальнего по полосе. Как и в случае с любым диодом, ветер не может двигаться в обратном направлении. На схематическом чертеже всегда будет буква «Т», обозначающая полосу. Он также может иметь маркировку «+» и «-» для обозначения концов анода и катода.

Наконец, для диода-шпильки конец с отметками резьбы показывает катод или противоположный конец.Таким образом, припаянный конец является анодом. Диод часто имеет этикетку на корпусе, но иногда вам, возможно, придется использовать увеличительное стекло, чтобы увидеть его.

(полупроводниковый диод)

Идентификация полярности светодиода

Знать полярность светодиода очень просто. Эти единицы могут быть красными, белыми или зелеными. Все зависит от того, что вы предпочитаете. Стандартный светодиод будет иметь два вывода, один из которых длиннее другого.Как и полярность конденсатора, более полная информация — это положительный конец, а это означает, что более короткая информация вредна.

(красный светодиод)

Идентификация транзистора

Выбрать транзистор очень просто из-за его маркировки. У них будет номер модели, нанесенный на корпус, вместо ожидаемого значения. Самое главное, что очертание будет отличаться в зависимости от модели.

Этот подход позволяет легко их идентифицировать, даже если у потенциальных клиентов другие имена. Форма транзистора всегда должна совпадать с формой на вашей печатной плате.

Интегральные схемы (ИС)

Точно так же номер модели присутствует на корпусе ИС, как и на транзисторе. У них также есть номер партии, который не всегда имеет какое-либо существенное значение при компоновке вашей схемы. Производитель может выбрать представление ориентации стандартной ИС несколькими способами.

Во-первых, на ИС может быть точка рядом с первым выводом, обозначенная «1». Во-вторых, он может иметь выемку на одной из частей своей конструкции. Эта выемка может присутствовать между первым и восьмым штифтом. Вы также найдете эту выемку на своей печатной плате.

(14-контактная ИС)

3. Некоторые конденсаторы не имеют полярности

В идеале есть два типа конденсаторов; полярные и неполярные конденсаторы.Полярные конденсаторы имеют один или оба положительных и отрицательных полюса. Напротив, неполярные конденсаторы не имеют четкой партии. Вы можете произвольно вставлять эти конденсаторы в свою печатную плату, не учитывая, какая партия куда идет.

Даже в этом случае не будет никакого неблагоприятного воздействия на вашу схему или выхода из строя ваших компонентов. Эти конструкции хорошо знакомы со схемами связи и развязки, колебательными схемами, компенсационными схемами и схемами обратной связи. В идеальном случае в конденсаторе не должно быть полярности.Однако это непрактично, в основном там, где важна большая емкость.

В этом случае корпус устройства выполнен из уникальных материалов. В конечном итоге это причина того, что они имеют различную полярность конденсатора. Яркими примерами таких полярных конденсаторов являются танталовые электролитические конденсаторы, электролит и алюминиевые конденсаторы. Неполярные конденсаторы часто бывают небольшого размера, поскольку большие из них сложно изготовить.

С одной стороны, полярные конденсаторы могут работать только в цепи, где напряжение действует в одном направлении, т.е.е., постоянное напряжение. Однако неполярные конденсаторы могут работать даже с переменным напряжением, когда напряжение работает с обеих сторон.

По этой причине неполярные конденсаторы имеют лучший край из-за их способности работать с переменным напряжением. Поскольку полярность конденсатора не является проблемой, неполярные конденсаторы могут заменить полярные конденсаторы в цепи. Единственное правило здесь — убедиться, что значения рабочего напряжения и емкости совпадают.

(неполяризованные конденсаторы)

3.1 Типы неполяризованных конденсаторов

Вот наиболее распространенные примеры неполяризованных конденсаторов:

• Конденсаторы полиэфирные
• Стеклянные конденсаторы
• Пленочные конденсаторы
• Конденсаторы полистирольные
• Слюдяные серебряные конденсаторы
• конденсаторы керамические

3.2 Сравнение неполяризованных конденсаторов и поляризованных конденсаторов

Идея работы как неполярных, так и полярных конденсаторов одинакова.Как правило, все они работают, чтобы накапливать и выделять электрическую энергию. Следовательно, уровни напряжения не могут внезапно измениться.

При сравнении элементов с полярностью конденсатора и элементов, у которых нет полярности, заметны очевидные различия. Ниже приведены некоторые различия между неполярными и полярными конденсаторами.

Конденсаторы

Polar содержат электролиты в качестве первичного диэлектрика, что помогает достичь высокой емкости. Диэлектрик в структуре в основном определяет возможную емкость.

Он также устанавливает уровень напряжения, которое выдерживает конденсатор. С другой стороны, те, у кого нет полярности, используют слой оксида металла в качестве диэлектрического вещества. Полиэстер — еще одно соединение, которое может работать как диэлектрик.

Производительность любого электрического компонента — это то, что в конечном итоге показывает точность вашей схемы. Вы можете обнаружить, что некоторые блоки питания нуждаются в металлооксидном диэлектрическом конденсаторе в качестве фильтра. В таком случае лучшим вариантом будет полярный конденсатор, часто более 1 MF.

Благодаря своим характеристикам он идеально подходит для фильтрации, связывания и развязки. Для сравнения, неполярный конденсатор обычно меньше 1 MF. Его характеристики делают его идеальным выбором для выбора частоты, резонанса и в качестве ограничителя тока. Таким образом, из-за отсутствия полярности конденсатора это устройство имеет ограничение, когда дело доходит до других функций схемы.

Так как в неполярных и полярных конденсаторах используются разные диэлектрические структуры; их возможности не могут быть одинаковыми. Неважно, если у них одинаковые объемы.Следовательно, противоположный блок может иметь более высокую емкость, чем неполярный.

Полярность конденсатора часто определяет форму конденсатора. Основным фактором здесь является точечный разряд элемента. Что касается полярных конденсаторов с электролитом, вы обнаружите, что большинство из них имеют круглую форму. Квадратные встречаются довольно редко. В зависимости от того, как вы собираетесь использовать его в цепи, конденсатор может быть прямоугольным, трубчатым, листовым или круглым.

Как упоминалось ранее, полярные конденсаторы могут иметь высокую емкость и другие элементы, которые делают их непригодными для высокочастотных операций.Хотя некоторые из них могут работать с высокими частотами, например танталовые конденсаторы, они, в свою очередь, могут быть довольно дорогими.

С другой стороны, неполярные конденсаторы имеют хорошие высокочастотные характеристики и намного меньше по размеру. Они относительно дешевы, но не идеальны для задач большой емкости.

(конденсатор, установленный в гибридном фильтре нижних и верхних частот)

4.Полярность электролитического конденсатора

• Алюминиевые электролитические конденсаторы. Эти типы электролитических конденсаторов имеют алюминиевую структуру, действующую как клапан.После подачи положительного напряжения через жидкость-электролит образуется слой оксида металла. Этот оксидный слой теперь является изолятором, заменяющим диэлектрик.

Поляризация происходит на оксидном слое, препятствуя прохождению электрического заряда. В алюминиевых электролитических конденсаторах в качестве катода используется диоксид марганца, а в качестве анода — алюминий.

（алюминиевый электролитический конденсатор）

• Ниобиевые и танталовые конденсаторы — Танталовые электролитические конденсаторы идеально подходят для устройств поверхностного монтажа, более распространенных в медицине, военном деле и космосе.При использовании тантала в качестве анода окисление происходит относительно легко, как в случае с алюминиевыми электролитическими конденсаторами. Тантал обладает высокой проводимостью, особенно при контакте с проволокой. Как только на поверхности образуется оксид, появляется больше места для хранения заряда.

Ниобиевые конденсаторы работают за счет окисления материала в проводе с образованием изолятора. Изолятор действует как диэлектрик с гораздо более высокой диэлектрической проницаемостью по сравнению с конденсаторами на основе тантала. Сейчас они довольно популярны, так как дешевле, чем их танталовые аналоги.

4.1 Преимущества электролитических конденсаторов

• Электролитические конденсаторы основаны на формировании оксидного слоя в зависимости от полярности конденсатора. Оксид — гораздо более надежный диэлектрик со стимулирующими эффектами. По этой причине эти блоки могут достигать более высокого уровня емкости, чем другие конденсаторы. Вот некоторые из других преимуществ.
Типоразмер
• Танталовые конденсаторы — самые популярные конденсаторы. Остальные типы склонны к газовым пробоям.Возможная емкость выше по сравнению с устройствами без электролита. Неэлектролитные конденсаторы должны быть большего размера для достижения той же емкости.
• Greater Capacitance — Что касается объема, электролитные конденсаторы могут обеспечить высокую емкость для небольших работ. Таким образом, существует очень мало неэлектролитных конденсаторов с емкостью более десяти MFD.

4.2 Каковы недостатки?

Когда дело доходит до электролитических конденсаторов, всегда существует риск утечки тока.Утечка иногда может быть относительно высокой. У них также гораздо более короткая продолжительность жизни.

4.3 Применение электролитических конденсаторов

Поскольку полярность конденсатора является решающим фактором в электролитических конденсаторах, их использование требует большой осторожности. Неправильное размещение означает, что вы не получите точных результатов и можете вызвать взрыв устройства. Они также довольно чувствительны к температуре, поэтому необходимо учитывать температурные условия.e

Эти конденсаторы идеальны для уменьшения пульсаций напряжения от источника питания благодаря своим фильтрующим свойствам. Они также наиболее предпочтительны в задачах, требующих большой емкости, таких как фильтрация высокочастотных сигналов.

5. Что происходит после изменения полярности конденсатора?

Полярность конденсатора показывает, что полярный конденсатор должен быть смещен в прямом направлении. На анодном выводе должно быть высокое напряжение, чтобы заряд протекал должным образом.