Site Loader

Содержание

5. Характеристики конденсаторов | 12. Конденсаторы | Часть1

5. Характеристики конденсаторов

Характеристики конденсаторов

Конденсаторы, как и все электронные компоненты, имеют ряд характеристик, превышать значения которых не рекомендуется (в целях надежности и правильности работы схемы).

Рабочее напряжение: Так как конденсатор представляет собой два проводника, разделенных диэлектриком, вы должны обращать внимание на его максимально допустимое напряжение. Слишком высокое напряжение может вызвать «пробой» диэлектрика и возникновение внутреннего короткого замыкания.

Полярность: Некоторые конденсаторы изготавливаются таким образом, что могут функционировать только при корректной полярности напряжения. Такие ограничения накладываются их конструкцией: микроскопически тонкий слой диэлектрика наносится на одну из пластин под воздействием постоянного напряжения. Эти конденсаторы называются электролитическими, и имеют четкие обозначения полярности.

 

 

При обратной полярности напряжения электролитические конденсаторы обычно выходят из строя из-за разрушения сверхтонкого слоя диэлектрика. С другой стороны, тонкий слой диэлектрика позволяет добиться высоких значений емкости в сравнительно небольшом корпусе конденсатора. По той же самой причине электролитические конденсаторы обладают довольно низким рабочим напряжением (по сравнению с другими типами конденсаторов).

Эквивалентная схема: Поскольку пластины конденсатора обладают некоторым сопротивлением, и поскольку ни один диэлектрик не является идеальным изолятором, такого понятия как «идеальный конденсатор» просто не существует. Реальный конденсатор имеет эквивалентное последовательное сопротивление и сопротивление утечки (параллельное сопротивление):

 

 

К счастью, конденсаторы с низким последовательным сопротивлением и высоким сопротивлением учетки сравнительно просты в изготовлении.

Физический размер: Минимизация размеров является одной из наиболее важных целей производителей электронных компонентов. Чем меньше размеры компонентов, тем большую схему можно реализовать в ограниченном объеме корпуса устройства. В случае с конденсаторами существует два основных фактора, ограничивающих их минимальный размер: рабочее напряжение и емкость. И эти факторы, как правило, противоположны друг другу. Единственным способом увеличения рабочего напряжения конденсатора является увеличение толщины его диэлектрика. Однако, в этом случае снизится его емкость. В то же время, емкость конденсатора можно увеличить за счет увеличения площади пластин, что неминуемо приведет к увеличению размера. Вот почему нельзя оценивать емкость конденсатора по его размеру. Конденсатор любого заданного размера может иметь большую емкость и низкое рабочее напряжение или наоборот. Давайте в качестве примера рассмотрим следующие две фотографии:

 

 

Физический размер этого конденсатора достаточно велик, но он имеет маленькую емкость: всего 2 мкФ. Зато его рабочее напряжение довольно высоко: 2000 Вольт! Если данный конденсатор модернизировать путем уменьшения толщины диэлектрика, то можно добиться многократного увеличения емкости, но тогда его рабочее напряжение существенно упадет. Сравним эту фотографию с приведенной ниже. На ней показан электролитический конденсатор, размеры которого сопоставимы с предыдущим, но их характеристики (емкость и рабочее напряжение) прямо противоположны:

 

 

Тонкий слой диэлектрика дает этому конденсатору гораздо большую емкость (20000 мкФ), но существенно уменьшает рабочее напряжение.

Ниже вашему вниманию представлены некоторые образцы различных типов конденсаторов:

 

 

 

 

 

Электролитические и танталовые конденсаторы чувствительны к полярности напряжения, на их корпусах имеются соответствующие обозначения.

Конденсаторы — это одни из самых распространенных компонентов в электрических схемах. Обратите пристальное внимание на следующую фотографию печатной платы — на ней каждый компонент, обозначенный буквой «С», является конденсатором:

 

 

Некоторые из представленных на плате конденсаторов являются обычными электролитическими: например С30 (вверху в центре) и С36 (слева, немного выше центра). Некоторые представляют собой особый вид электролитических конденсаторов — танталовые: например С14, С19, С24 и С22 (найдите их сами). Танталовые конденсаторы обладают относительно большой емкостью для их физического размера.

Примеры из еще более мелких конденсаторов (для поверхностного монтажа) можно увидеть на этой фотографии:

 

 

Здесь конденсаторы обозначены так же буквой «С».

Электролитические алюминиевые конденсаторы SMD емкостью 470мкф и 1000мкф до 100 В

Цены в формате  .pdf,  .xls Купить
Цены в формате  .pdf,  .xls Купить

Алюминиевые электролитические конденсаторы до 220мкф

Цены в формате  .pdf,  .xls Купить

Алюминиевые электролитические конденсаторы до 470мкф

Цены в формате  .pdf,  .xls Купить

Алюминиевые электролитические конденсаторы до 1000мкф

Цены в формате  .pdf,  .xls Купить
Цены в формате  .pdf,  .xls Купить
Цены в формате  .pdf,  .xls Купить
Упаковка: В блистр-ленте на катушке диаметром 330 мм по 1000 штук конденсаторов диаметром 5 мм и 6мм, по 500 штук конденсаторов диаметром 8 мм и 10 мм и по 200 штук конденсаторов диаметром 12,5 мм и 16 мм.

Размеры электролитических алюминиевых SMD конденсаторов

Типоразмер Диаметр (мм) H (мм) W (мм) m (мм) a (мм)
0505 5 5,4 ±0,2 5,3 ±0,2 2,1 ±0,2 1,3 ±0,2
0605 6,3 5,4 ±0,2 6,6 ±0,2 2,4 ±0,2 2,2 ±0,2
0607 6,3 7,8 ±0,2 6,6 ±0,2 2,4 ±0,2 2,2 ±0,2
0810 8 10,0 ±0,5 8,0 ±0,2 3,0 ±0,2 3,1 ±0,2
1008 10 8,0 ±0,2 10,3 ±0,2 3,5 ±0,2 4,6 ±0,2
1010 10 10,0 ±0,2 10,3 ±0,2 3,5 ±0,2 4,6 ±0,2
1213 12,5 13,5 ±0,2 13,6 ±0,2 4,0 ±0,2 8,0 ±0,2
1216 12,5 16,0 ±0,2 13,6 ±0,2 4,0 ±0,2 8,0 ±0,2
1616 16 16,5 ±0,2 16,3 ±0,2 5,0 ±0,2 7,0 ±0,2

Типовые технические характеристики алюминиевых конденсаторов

Диапазон номинальных емкостей ……10 мкФ … 1000 мкФ, ряд E6

Допустимое отклонение номинала ……± 20%

Диапазон рабочих температур, °C……. -55 … +85/105

Тангенс угла диэлектрических потерь ……0,12 … 0,35

Ток утечки ……..(0,01*CV, но не менее 3 мкА)

Технические характеристики алюминиевых электролитических конденсаторов Lelon

Технические характеристики алюминиевых электролитических конденсаторов PANASONIC (MATSUSHITA ELECTRIC INDUSTRIL)

Технические характеристики алюминиевых электролитических конденсаторов Jianghai (совместное производство с HITACHI AIC)

Технические характеристики алюминиевых электролитических конденсаторов VISHAY

Технические характеристики алюминиевых электролитических конденсаторов SANYO

Технические характеристики алюминиевых электролитических конденсаторов ELNA

Алюминиевые электролитические конденсаторы для поверхностного монтажа состоят из анодной и катодной алюминиевой фольги разделенной электротехнической бумагой пропитанной жидким электролитом. Эффективная площадь фольги обкладок электролитического конденсатора увеличена за счет электрохимического травления, этим достигается высокая удельная емкость конденсатора. В качестве диэлектрика используются оксид алюминия сформированный на поверхности анода алюминиевой обкладки конденсатора. Представленные электролиты — самый дешевый тип полярных электролитических smd конденсаторов для поверхностного монтажа. Электролитические конденсаторы этого типа имеют большое покрытие по номиналу емкости и напряжениям, однако обладают небольшой долговечностью, ухудшают свои свойства на частотах свыше 100 КГц и при высоких температурах. Различают 85 и 105 градусные чип конденсаторы, температура указывает на значение при котором рассчитывается срок службы smd конденсатора. В корпусах типоразмеров алюминиевых чип конденсаторов для поверхностного монтажа выпускают твердотельные алюминиевые чип конденсаторы с твердым электролитом. Эти конденсаторы имеют лучшие характеристики, как и танталовые чип конденсаторы.2 PF) конденсатор от фирмы Kemet.

Конденсаторы изготавливаются с различными типами диэлектриков: NP0, X7R, Z5U и Y5V …. Диэлектрик NP0(COG) обладает низкой диэлектрической проницаемостью, но хорошей температурной стабильностью (ТКЕ близок к нулю). SMD конденсаторы больших номиналов, изготовленные с применением этого диэлектрика наиболее дорогостоящие. Диэлектрик X7R имеет более высокую диэлектрическую проницаемость, но меньшую температурную стабильность. Диэлектрики Z5U и Y5V имеют очень высокую диэлектрическую проницаемость, что позволяет изготовить конденсаторы с большим значением емкости, но имеющих значительный разброс параметров. SMD конденсаторы с диэлектриками X7R и Z5U используются в цепях общего назначения.

В общем случае керамические конденсаторы на

основе диэлектрика с высокой проницаемостью обозначаются

согласно EIA тремя символами, первые два из которых указывают

на нижнюю и верхнюю границы рабочего диапазона температур, а

третий – допустимое изменение емкости в этом диапазоне.6pF = 4. 7mF

Приведенные ниже принципы кодовой маркировки применяются такими известными фирмами как PANASONIC, HITACHI и др. Различают три основных способа кодирования.

Код содержит два или три знака (буквы или цифры), обозначающие рабочее напряжение и номинальную емкость. Причем буквы обозначают напряжение и емкость, а цифра указывает множитель. В случае двухзначного обозначения не указывается код рабочего напряжения.

Код содержит четыре знака (буквы и цифры), обозначающие номинальную емкость и рабочее напряжение. Буква, стоящая вначале, обозначает рабочее напряжение, последующие знаки — емкость в пикофарадах (пф), а последняя цифра — количество нулей.

Возможны 2 варианта кодировки емкости:

а) первые две цифры указывают номинал в пФ, третья — количество нулей;

б) емкость указывают в микрофарадах, знак р выполняет функцию десятичной запятой.

Ниже приведены примеры маркировки конденсаторов емкостью 4.7 мкФ и рабочим напряжением 10 В.

Если величина корпуса позволяет, то код располагается в две строки: на верхней строке указывается номинал емкости, на второй строке — рабочее напряжение. Емкость может

указываться непосредственно в микрофарадах (мкФ) или 8 пикофарадах (пф) с указанием количества нулей. Например, первая строка — 15, вторая строка — 35V означает, что конденсатор имеет емкость 15 мкФ и рабочее напряжение 35 В.

Маркировка Танталовых SMD конденсаторов.

Маркировка танталовых конденсаторов состоит из буквенного кода номинального напряжения в соответствии со следующей таблицей:

За ним следует трехзначный код номинала емкости в pF, в которомпоследняя цифра обозначает количество нулей в номинале. Например, маркировка E105 обозначает конденсатор емкостью 1 000 000pF = 1.0uF с рабочим напряжением 25V.

Емкость и рабочее напряжение танталовых SMD-конденсаторов

обозначаются их прямой записью, например 47 6V – 47uF 6V.

ЗЫ: Взял где взял, обобщил и добавил немного.

(Простите за плохое поведение.) — водка — зло.

ДиаметрТипоразмерЕмкостьНапряжениеРабоч. Темп.МаркировкаСкладЗаказ
4 мм040510мкФ ± 20%25В85°СEC-VE2106M25R2
4 мм040522мкФ ± 20%16В85°СEC-VE3226M16R1
Купить
ДиаметрТипоразмерЕмкостьНапряжениеРабоч. Темп.МаркировкаСкладЗаказ
5 мм050510мкФ ±20%50В85°СRV3-50V100ME55U
5 мм050522мкФ ±20%25В85°СVE2-25V220ME55-R
5 мм050522мкФ ±20%35В85°СVE-220M1VTR-0505DW
5 мм050533мкФ ±20%10В85°СECEV1AA330SR
5 мм0505100мкФ ±20%10В85°СVE-101M1ATR-0505DW
Купить

Алюминиевые электролитические конденсаторы до 220мкф

ДиаметрТипоразмерЕмкостьНапряжениеРабоч. Темп.МаркировкаСкладЗаказ
6,3 мм060510мкФ ±20%50В105°С105C RVS-50V100MU-R
6,3 мм060522мкФ ±20%50В85°СSC1h326M6L005VR200
6,3 мм060547мкФ ±20%10В85°СEC-VE2476M10R1
6,3 мм060547мкФ ±20%25В105°СRVS-25V470MSU-R
6,3 мм060747мкФ ±20%50В85°СVE-470M1H0607-TRO
6,3 мм0605100мкФ ±20%16В105°СRVS-16V101MSU-R6,3 мм0607100мкФ ±20%25В105°СVEJ101M1ETR-06076,3 мм0607220мкФ ±20%16В85°СVE-221M1CTR-0607DWКупить

Алюминиевые электролитические конденсаторы до 470мкф

ДиаметрТипоразмерЕмкостьНапряжениеРабоч. Темп.МаркировкаСкладЗаказ
8 мм0810100мкФ ±20%35В105°СVEJ101M1VTR-0810
8 мм0810100мкФ ±20%50В105°СVEJ-50V101MG10-R
8 мм0810220мкФ ±20%25В105°СVEJ221M1ETR-0810
8 мм0810220мкФ ±20%35В105°СVEJ221M1VTR-0810
8 мм0810470мкФ ±20%16В85°СVE-471M1CTR-0810
8 мм0810470мкФ ±20%16В105°СVEJ-16V471MG10-R
Купить

Алюминиевые электролитические конденсаторы до 1000мкф

ДиаметрТипоразмерЕмкостьНапряжениеРабоч. Темп.МаркировкаСкладЗаказ
10 мм1008100мкФ ±20%50В105°СVEJ101M1HTR-1010
10 мм1010220мкФ ±20%50В105°СVEJ221M1HTR-1010
10 мм1010330мкФ ±20%35В105°СRVZ-35V331MHA5U-R
10 мм1010470мкФ ±20%25В105°СVEJ471M1E1010-TR0
10 мм10101000мкФ ±20%10В85°СVE-102M1ATR-1010
10 мм10101000мкФ ±20%10В105°СVEJ102M1ATR-1010
Купить
ДиаметрТипоразмерЕмкостьНапряжениеРабоч. Темп.МаркировкаСкладЗаказ
12,5 мм1214100мкФ ±20%100В105°СVEJ101M2ATR-1313
12,5 мм1216470мкФ ±20%35В105°С471M035Z140ETR
12,5 мм1216470мкФ ±20%50В105°СVEJ471M1HTR-1316
12,5 мм12161000мкФ ±20%16В105°СVEJ102M1CTR-1313
12,5 мм12161000мкФ ±20%25В105°СVEJ102M1ETR-1316
Купить
ДиаметрТипоразмерЕмкостьНапряжениеРабоч. Темп.МаркировкаСкладЗаказ
16 мм1616220мкФ ±20%100В105°СVEJ221M2ATR-1616
16 мм16161000мкФ ±20%35В105°СVEJ102M1VTR-1616
Купить

Упаковка: В блистр-ленте на катушке диаметром 330 мм по 1000 штук конденсаторов диаметром 5 мм и 6мм, по 500 штук конденсаторов диаметром 8 мм и 10 мм и по 200 штук конденсаторов диаметром 12,5 мм и 16 мм.

Размеры электролитических алюминиевых SMD конденсаторов

ТипоразмерДиаметр (мм)H (мм)W (мм)m (мм)a (мм)
050555,4 ±0,25,3 ±0,22,1 ±0,21,3 ±0,2
06056,35,4 ±0,26,6 ±0,22,4 ±0,22,2 ±0,2
06076,37,8 ±0,26,6 ±0,22,4 ±0,22,2 ±0,2
0810810,0 ±0,58,0 ±0,23,0 ±0,23,1 ±0,2
1008108,0 ±0,210,3 ±0,23,5 ±0,24,6 ±0,2
10101010,0 ±0,210,3 ±0,23,5 ±0,24,6 ±0,2
121312,513,5 ±0,213,6 ±0,24,0 ±0,28,0 ±0,2
121612,516,0 ±0,213,6 ±0,24,0 ±0,28,0 ±0,2
16161616,5 ±0,216,3 ±0,25,0 ±0,27,0 ±0,2

Типовые технические характеристики алюминиевых конденсаторов

Диапазон номинальных емкостей . 10 мкФ … 1000 мкФ, ряд E6

Допустимое отклонение номинала . ± 20%

Диапазон рабочих температур, °C. -55 … +85/105

Тангенс угла диэлектрических потерь . 0,12 … 0,35

Ток утечки . (0,01*CV, но не менее 3 мкА)

Технические характеристики алюминиевых электролитических конденсаторов Lelon

Технические характеристики алюминиевых электролитических конденсаторов PANASONIC (MATSUSHITA ELECTRIC INDUSTRIL)

Технические характеристики алюминиевых электролитических конденсаторов Jianghai (совместное производство с HITACHI AIC)

Технические характеристики алюминиевых электролитических конденсаторов VISHAY

Технические характеристики алюминиевых электролитических конденсаторов SANYO

Технические характеристики алюминиевых электролитических конденсаторов ELNA

Алюминиевые электролитические конденсаторы для поверхностного монтажа состоят из анодной и катодной алюминиевой фольги разделенной электротехнической бумагой пропитанной жидким электролитом. Эффективная площадь фольги обкладок электролитического конденсатора увеличена за счет электрохимического травления, этим достигается высокая удельная емкость конденсатора. В качестве диэлектрика используются оксид алюминия сформированный на поверхности анода алюминиевой обкладки конденсатора. Представленные электролиты — самый дешевый тип полярных электролитических smd конденсаторов для поверхностного монтажа. Электролитические конденсаторы этого типа имеют большое покрытие по номиналу емкости и напряжениям, однако обладают небольшой долговечностью, ухудшают свои свойства на частотах свыше 100 КГц и при высоких температурах. Различают 85 и 105 градусные чип конденсаторы, температура указывает на значение при котором рассчитывается срок службы smd конденсатора. В корпусах типоразмеров алюминиевых чип конденсаторов для поверхностного монтажа выпускают твердотельные алюминиевые чип конденсаторы с твердым электролитом. Эти конденсаторы имеют лучшие характеристики, как и танталовые чип конденсаторы.

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

Конденсаторы выполнены в виде алюминиевого цилиндрического корпуса, установленного в монтажный вывод. Имеют полярный тип конструкции, что подразумевает соблюдение полярности при подключении конденсаторов в схему.

Полярность выводов, краткие технические данные, а также маркировка конденсатора указаны на торцевой части корпуса. Отрицательный вывод определяется закрашенной областью крышки конденсатора.

Конструктивно электролитические SMD конденсаторы в зависимости от габаритных размеров корпуса подразделяются на несколько типоразмерных групп: B (4×5,4), C (5×5,4), D (6,3×5,4), E (8×6,5), F (8×10,5), G (10×10,5), H (6,3×7,7).

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

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

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

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

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

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

Подробные характеристики, расшифровка маркировки, габаритные и установочные размеры электролитических SMD конденсаторов указаны ниже. Наша компания гарантирует качество и работу конденсаторов в течение 2 лет с момента их приобретения; предоставляются паспорта качества.

Окончательная цена на алюминиевые электролитические SMD зависит от количества, сроков поставки, производителя, страны происхождения и формы оплаты.

SMD конденсаторы. Маркировка, обозначения, коды

Типы конденсаторов SMD

Конденсаторы SMD подразделяются на разные типы в зависимости от используемого диэлектрического материала, как показано ниже:

  • Многослойный керамический конденсатор
  • Танталовый конденсатор
  • Электролитический конденсатор

Многослойный керамический конденсатор

В конденсаторах этого типа в качестве диэлектрического материала используется керамика. Эти конденсаторы основаны на электрических свойствах керамики. Потому что свойства керамики многомерны. Керамика, которая используется в конденсаторе, позволяет уменьшить размер конденсатора по сравнению с другими типами. В керамических конденсаторах используются различные керамические диоксиды, такие как барий-стронций, титанат бария и диоксид титана и т. д.

Желаемый температурный коэффициент может быть достигнут с помощью различных керамических диэлектрических материалов. Диэлектрическая изоляция этого конденсатора может быть выполнена с помощью различных слоев керамики, используемых между двумя проводниками. Как правило, его электроды покрыты серебром, что обеспечивает превосходные паяльные свойства этого конденсатора.

Типоразмер Размеры, мм Размеры, дюйм
Дюймовый Метрический L W H L W H
0201 0603M 0.6 0.3 0.02 0.01
0402 1005M 1 0.5 0.55 0.04 0.02
0603 1608M 1.6 0.8 0.9 0.06 0.03
0805 2012M 2 1.25 1.3 0.08 0.05
1206 3216M 3.2 1.6 1.5 0.12 0.06
1210 3225M 3.2 2.5 1.7 0.12 0.1
1812 4532M 4.5 3.2 1.7 0.18 0.12
1825 4564M 4.5 6.4 1.7 0.18 0.25
2220 5650M 5.6 5 1.8 0.22 0.2
2225 5664M 5.6 6.3 2 0.22 0.25

Конденсаторы керамические, пленочные и т.п. неполярные выпускаются без маркировки. Емкость варьируется от 1пф до 10мкф.

Танталовый конденсатор

Танталовые конденсаторы широко используются для получения более высоких емкостей по сравнению с керамическими конденсаторами. Твердотельные танталовые конденсаторы обладают отличными характеристиками: высокой удельной емкостью, малыми габаритами . Значение ESR таких конденсаторов остается неизменным с ростом частоты или даже уменьшается, а значение импеданса на частотах 100 кГц и выше достигает минимального значения. Кроме того, они отличаются высокой надежностью.

Танталовые конденсаторы выпускаются в прямоугольных корпусах различного размера и цвета (черного, желтого, оранжевого), с кодовой маркировкой.

 

Электролитический конденсатор

Производятся в форме алюминиевого бочонка, маркируются, с виду напоминают обычные вводные, но монтируются на поверхности. Этот SMD конденсатор используется из-за высокой емкости и невысокой стоимости. На этих конденсаторах часто указывается напряжение и емкость.

Маркировка электролитических и танталовых конденсаторов подобна маркировке резисторов, за исключением того, что емкость указывается в пикофарадах. Также может применяться знак «µ».

Примеры маркировки.

Обозначение 105 — первая цифра — 1, вторая — 0, множитель — х105.
Получаем 1000000 пФ или 1 мкФ.

Обозначение 476 — первая цифра — 4, вторая — 7, множитель — х106.
Получаем 47000000пФ или 47 мкФ.

Маркировка 156v, что будет означать, что его характеристики – 15 микрофарад и напряжение в 6 В.

А может оказаться, что маркировка совершенно другая, например D475. Подобный код определяет конденсатор как 4.7 мкФ 20 В

[Свернуть]

Маркировка может содержать знак «µ» — 47µ, указывает на емкость в 47 мкФ. Маркировка 3µ3 — указывает на емкость 3,3 мкФ. Так же указывается и номинальное рабочее напряжение в виде цифрового или буквенного обозначения. Обозначение 35 — будет означать номинальное рабочее напряжение в 35 вольт.

Коды, используемые для обозначения номинальных напряжений приведены ниже:

Код e G J A C D E V H
Напряжение 2.5v 4v 6.3v 10v 16v 20v 25v 35v 50v

Полярность электролитических SMD конденсаторов обозначается черной полоской и срезом на подложке. Полоска показывает положение ввода «минус» (-), срез подложки — ввода «плюс»(+)


Таблица емкостей конденсаторов

μF, микрофарады nF, нанофарады pF, пикофарады Код трех-цифровой
1μF 1000nF 1000000pF 105
0.82μF 820nF 820000pF 824
0.8μF 800nF 800000pF 804
0.7μF 700nF 700000pF 704
0.68μF 680nF 680000pF 624
0.6μF 600nF 600000pF 604
0.56μF 560nF 560000pF 564
0.5μF 500nF 500000pF 504
0.47μF 470nF 470000pF 474
0.4μF 400nF 400000pF 404
0.39μF 390nF 390000pF 394
0.33μF 330nF 330000pF 334
0.3μF 300nF 300000pF 304
0.27μF 270nF 270000pF 274
0.25μF 250nF 250000pF 254
0.22μF 220nF 220000pF 224
0.2μF 200nF 200000pF 204
0.18μF 180nF 180000pF 184
0.15μF 150nF 150000pF 154
0.12μF 120nF 120000pF 124
0.1μF 100nF 100000pF 104
0.082μF 82nF 82000pF 823
0.08μF 80nF 80000pF 803
0.07μF 70nF 70000pF 703
0.068μF 68nF 68000pF 683
0.06μF 60nF 60000pF 603
0.056μF 56nF 56000pF 563
0.05μF 50nF 50000pF 503
0.047μF 47nF 47000pF 473
μF, микрофарады nF, нанофарады pF, пикофарады Код трех-цифровой
0.04μF 40nF 40000pF 403
0.039μF 39nF 39000pF 393
0.033μF 33nF 33000pF 333
0.03μF 30nF 30000pF 303
0.027μF 27nF 27000pF 273
0.025μF 25nF 25000pF 253
0.022μF 22nF 22000pF 223
0.02μF 20nF 20000pF 203
0.018μF 18nF 18000pF 183
0.015μF 15nF 15000pF 153
0.012μF 12nF 12000pF 123
0.01μF 10nF 10000pF 103
0.0082μF 8.2nF 8200pF 822
0.008μF 8nF 8000pF 802
0.007μF 7nF 7000pF 702
0.0068μF 6.8nF 6800pF 682
0.006μF 6nF 6000pF 602
0.0056μF 5.6nF 5600pF 562
0.005μF 5nF 5000pF 502
0.0047μF 4.7nF 4700pF 472
0.004μF 4nF 4000pF 402
0.0039μF 3.9nF 3900pF 392
0.0033μF 3.3nF 3300pF 332
0.003μF 3nF 3000pF 302
0.0027μF 2.7nF 2700pF 272
0.0025μF 2.5nF 2500pF 252
0.0022μF 2.2nF 2200pF 222
0.002μF 2nF 2000pF 202
0.0018μF 1.8nF 1800pF 182
μF, микрофарады nF, нанофарады pF, пикофарады Код трех-цифровой
0.0015μF 1.5nF 1500pF 152
0.0012μF 1.2nF 1200pF 122
0.001μF 1nF 1000pF 102
0.00082μF 0.82nF 820pF 821
0.0008μF 0.8nF 800pF 801
0.0007μF 0.7nF 700pF 701
0.00068μF 0.68nF 680pF 681
0.0006μF 0.6nF 600pF 621
0.00056μF 0.56nF 560pF 561
0.0005μF 0.5nF 500pF 52
0.00047μF 0.47nF 470pF 471
0.0004μF 0.4nF 400pF 401
0.00039μF 0.39nF 390pF 391
0.00033μF 0.33nF 330pF 331
0.0003μF 0.3nF 300pF 301
0.00027μF 0.27nF 270pF 271
0.00025μF 0.25nF 250pF 251
0.00022μF 0.22nF 220pF 221
0.0002μF 0.2nF 200pF 201
0.00018μF 0.18nF 180pF 181
0.00015μF 0.15nF 150pF 151
0.00012μF 0.12nF 120pF 121
0.0001μF 0.1nF 100pF 101
0.000082μF 0.082nF 82pF 820
0.00008μF 0.08nF 80pF 800
0.00007μF 0.07nF 70pF 700
μF, микрофарады nF, нанофарады pF, пикофарады Код трех-цифровой
0.000068μF 0.068nF 68pF 680
0.00006μF 0.06nF 60pF 600
0.000056μF 0.056nF 56pF 560
0.00005μF 0.05nF 50pF 500
0.000047μF 0.047nF 47pF 470
0.00004μF 0.04nF 40pF 400
0.000039μF 0.039nF 39pF 390
0.000033μF 0.033nF 33pF 330
0.00003μF 0.03nF 30pF 300
0.000027μF 0.027nF 27pF 270
0.000025μF 0.025nF 25pF 250
0.000022μF 0.022nF 22pF 220
0.00002μF 0.02nF 20pF 200
0.000018μF 0.018nF 18pF 180
0.000015μF 0.015nF 15pF 150
0.000012μF 0.012nF 12pF 120
0.00001μF 0.01nF 10pF 100
0.000008μF 0.008nF 8pF 080
0.000007μF 0.007nF 7pF 070
0.000006μF 0.006nF 6pF 060
0.000005μF 0.005nF 5pF 050
0.000004μF 0.004nF 4pF 040
0.000003μF 0.003nF 3pF 030
0.000002μF 0.002nF 2pF 020
0.000001μF 0.001nF 1pF 010
μF, микрофарады nF, нанофарады pF, пикофарады Код трех-цифровой

[Свернуть]

Конденсатор электролитический 1000 мкФ 16V 105°C d10 h27

Описание товара Конденсатор электролитический 1000 мкФ 16V 105°C d10 h27

Конденсатор электролитический общего применения 1000µF 16V 105°C d10 h27 при своих габаритах (диаметр — d10 мм и высота — h27 мм), обладает достаточной емкостью — 1000µF и может быть рекомендован к применению для эффективной фильтрации в цепях постоянного напряжения с максимальным уровнем до 10 Вольт.

Технические характеристики конденсатора электролитического 1000µF 16V 105°C d10 h27
  • Емкость: 1000µF
  • Напряжение: 16V
  • Допустимая температура: до 105°C
  • Размеры:
    • диаметр (d): d10 мм;
    • высота (h): h27 мм;
  • Материал диэлектрика: оксидный слой на фольге.
Отличительные особенности и преимущества конденсатора электролитического 1000µF 16V 105°C d10 h27

Рассматриваемый электролитический конденсатор общего применения благодаря своим маленьким размерам может быть установлен на печатную плату, даже в условиях ограниченного места.

При этом значительная емкость позволяет эффективность отфильтровать переменную составляющую напряжения на выходе из выпрямителя.

Используя трансформатор, диодный выпрямитель и рассматриваемый конденсатор, можно собрать несложный и надежный источник постоянного напряжения при значительном потребляемом нагрузкой токе.

В целом емкость электролитического конденсатора в фильтре питания рассчитывается по следующей формуле: C?25*Iд/Uвых, где Iд-максимальный выпрямленный ток, мА, Uвых- напряжение на конденсаторе, В.

В свою очередь, напряжение на конденсаторе в 1,4 раза превышает уровень переменного напряжения на вторичной обмотке трансформатора.

Это происходит за счет того, что конденсатор сглаживает колебания, т.е. превращает пульсирующее напряжение в постоянное.

Для долгой и стабильной работы конденсатора, напряжение на нем должно быть приблизительно в два раза меньше, чем предписанное техническими характеристиками.

Подставляя значение рабочего напряжение и емкость конденсатора в формулу, приведенную выше, можно рассчитать максимальный ток нагрузки, при котором конденсатор обеспечит эффективную фильтрацию.

Без всякого ущерба можно поставить любой электролитический конденсатор общего применения большей емкости, но с напряжением и рабочей температурой, не меньшими, чем у конденсатора электролитического.

И важно, чтобы конденсатор подошел по габаритам.

Кроме емкости и размеров, рассматриваемый конденсатор отличается максимальной температурой – до 105°C.

Конденсаторы с температурой до 85°C может прослужить до 2000 часов, а конденсаторы с пределом до 105°C могут эффективно проработать до 5000 часов.

Как правильно подключать конденсатор электролитический 1000µF 16V 105°C

Такой электронный компонент как электролитический конденсатор требует однозначной схемы подключения.

В любом полярном конденсаторе необходимо подсоединять вывод конденсатора со значком »-» к отрицательному выводу источнику питания, а со значком »+» – к положительному.

Также в Интернет-магазине Electronoff можно купить неполярные конденсаторы.

Причины выхода из строя электролитических конденсаторов

К объективными причинам можно отнести постепенный выход из строя конденсаторов в связи с особенностями конструкции: наличием электролита.

Со временем он высыхает, превращаясь в порошок. Емкость при этом теряется и конденсатор перестает выполнять свои функции, что чревато попаданием переменной составляющей в цепь постоянного тока.

Резко сокращает срок службы электролитического конденсатора:

  • эксплуатация на предельных режимах напряжения и температуры;
  • нарушение полярности подключения;
  • физические повреждения.

Визуально неисправный конденсатор часто можно отличить от исправного по вздувшейся части корпуса (преимущественно в верхней части цилиндра), и возможно вытекающему электролиту.

Но точный ответ может Вам дать только измерительный прибор. Для этого Вы должны измерить емкость конденсатора мультиметром.

Это сделать не сложнее, чем проверить резистор, но мультиметр должен удовлетворять двум условиям:

  • иметь опцию измерения емкости;
  • предел измерения емкости должен превышать предполагаемую емкость измеряемого конденсатора.

Если электролитический конденсатор неисправен, его нужно заменить.

Как правильно заменить электролитический конденсатор 1000µF 16V 105°C

Электролитический конденсатор 1000µF 16V 105°C можно заменить, если есть в наличии конденсаторы как большей, так и меньшей емкости.

При параллельном подключении нужно взять два одинаковых конденсатора, каждый из которых должен иметь емкость в два раза меньшую, чем исходный.

При последовательном подключении емкость каждого из двух заменяющих конденсаторов должна быть в 2 раза больше, чем у исходного.

Купить электролитический конденсатор 1000µF 16V 105°C Вы можете в Киеве, в Интернет-магазине Electronoff. Доставка возможна по территории Украины Новой почтой по выгодным для Вас тарифам.

Автор на +google

Электролитический конденсатор, теория и примеры

Определение и обще сведения о конденсаторах

Конденсаторы – это очень распространенный элемент радиоэлектронных схем. Они могут классифицироваться по разным показателям, в том числе, по виду диэлектрика. В электролитических конденсаторах в качестве диэлектрика используют тонкую пленку оксида (чаще всего это окислы алюминия, тантала, ниобия). Толщина ее составляет от м, что позволяет получить большую емкость конденсатора. Такая пленка характеризуется высокой электрической прочностью. Это важно, так напряженность электрического поля, которое создается в оксидной пленке довольно высокая и приближена к пределу теоретической прочности кристалла. Оксидная пленка получается в результате электрохимической реакции.

В зависимости от вещества и состояния электролита конденсатор является жидкостным (электролит — жидкость), сухим (электролит – вязкая паста) или оксидно – полупроводниковым (оксидный слой покрыт слоем полупроводника). Жидкостные и сухие электролитические конденсаторы имеют свои достоинства. Так, электролитические конденсаторы, имеющие в качестве диэлектрика жидкость, лучше охлаждаются, выдерживают большие нагрузки и могут восстанавливаться при пробое. Однако они имеют существенный ток утечки. Сухие электролитические конденсаторы обладают более простой конструкцией, чем жидкостные, несут меньшие потери при работе. Сухие электролитические конденсаторы в настоящее время применяются чаще.

Электролитические конденсаторы обладают большими емкостями при относительно малых размерах и невысокой стоимости.

Однако у них есть и недостатки, такие как: невысокая надежность, небольшая точность и стабильность, существенные потери энергии, плохое сопротивление изоляции. Они являются чувствительными к изменению температуры, так при увеличении температуры их емкость увеличивается. Электролитические конденсаторы сильно реагируют на перенапряжение, имеют рабочее напряжение (обычно) менее 500 В. Кроме того, конденсатор обладает полярностью и может снижать емкость со временем, так как электролит высыхает, оксидная пленка разрушается.

Электролитические конденсаторы используют в схемах с пульсирующим и постоянным напряжением. Часто электролитические конденсаторы имеют полярность. При последовательном соединении двух электролитических конденсаторов, имеющих одинаковую емкость, причем плюс с плюсом (или минус с минусом), получают неполярный конденсатор, который можно применять в цепях переменного тока для короткого времени работы. При этом суммарная емкость уменьшается. Для того, чтобы получить неполярный электролитический конденсатор оксидную пленку наносят на обе обкладки.

Принципиальное устройство электролитического конденсатора

Чаще всего электролитический конденсатор состоит из двух пластин из металла (например, алюминия), размещенных в электролите. На одну из пластин наносят пленку из оксида – эта пластина становится одной обкладкой конденсатора (рис.1) (анодом). Вторая обкладка – это электролит. Данная металлическая пластина, которая не имеет пленки, осуществляет контакт с электролитом.

Рис. 1

Виды электролитических конденсаторов

Электролитические конденсаторы в свою очередь разделяют на:

  1. полимерные;
  2. полимерные радиальные;
  3. стандартной конфигурации;
  4. миниатюрные;
  5. полярные и не полярные;
  6. низкоимпедансные и др.

Электролитические конденсаторы, имеющие в своем составе оксидную пленку, всегда являются полярными. Предельное напряжение для них зависит от вещества, так для алюминиевых конденсаторов максимальное напряжение составляет около 600 В, танталовые конденсаторы выдерживают около 175 В. Данный тип конденсаторов имеет существенный ток утечки (у алюминиевых конденсаторов около , у танталовых — ). Алюминиевые электролитические конденсаторы имеют емкости от 2 до нескольких тысяч микро фарад и рабочие напряжения от 6В до 600 В.

Примеры решения задач

Конденсаторы

Самый простой конденсатор представляет собой две обкладки, между которыми находится диэлектрик. В реальности же в конденсаторах чередующихся обкладок и диэлектриков может быть много слоев, и выполнены они могут быть по-разному, например, скручены в рулон (как в электролитических конденсаторах).

К основным параметрам конденсаторов можно отнести емкость, номинальное напряжение, полярность и рабочую температуру.

Емкость конденсатора является основным параметром и измеряется в фарадах, но так как данная единица измерения очень велика, то на практике емкость конденсатора обозначают чаще в пикофарадах (пФ, pF) – одна триллионная фарада, нанофарадах (нФ, nF) – одна миллиардная фарада и микрофарадах (мкФ, uF) – одна миллионная фарада.

К не менее важным параметрам конденсатора можно отнести номинальное напряжение. Эта характеристика обозначает максимальное напряжение, при котором конденсатор может работать без потери своих характеристик. Рабочее напряжение должно быть несколько ниже номинального, таким образом можно увеличить срок службы конденсатора.

Многие электролитические конденсаторы работают только при соблюдении полярности напряжения. Этот момент связан с особенностью конструкции данных конденсаторов, а именно применение электролита. При несоблюдении полярности, электролит начинает кипеть, что приводит к взрыву конденсатора.

Как и большинство других радиокомпонентов, конденсатор имеет свой диапазон рабочей температуры. На корпусе конденсатора производители часто указывают максимальную температуру, например 85°C или 105°C.

Видов конденсаторов довольно много, но наиболее часто встречаются в современных электрических схемах электролитические, пленочные, танталовые, высоковольтные керамические, металлопленочные конденсаторы для поверхностного монтажа (SMD-конденсаторы, чип-конденсаторы) и т.д.

Размеры и типоразмеры конденсаторов напрямую зависят от типа, емкости и номинального напряжения конденсатора. 

Конденсаторы широко используются почти в любой области электроники. В качестве примера назначения конденсатора можно отметить: сглаживание пульсаций тока, использование во времязадающих цепях, пуск и работа электродвигателя, в качестве фильтра и т.д.

Стандартные номиналы конденсаторов

и цветовые коды

«Исследователи из Hewlett Packard Labs, где создан первый практический мемристор, изобретена новая вариация на устройство — а мемристорный лазер. Это лазер, у которого длина волны может быть электронной. сдвигается и, что однозначно, удерживает эту регулировку, даже если питание выключено. В IEEE International Electron Device Встреча с исследователями … «

Со временем появился ряд стандартных номиналов конденсаторов, как и в случае резисторов. и индукторы.Конденсаторы доступны в огромном диапазоне стилей корпусов, напряжений. и токовые нагрузки, диэлектрические типы, показатели качества и многие другие параметры. Тем не менее, они в основном держат к этому диапазону значений.

Конденсаторы

— это один из четырех основных типов пассивных электронных компонентов; остальные три — индуктор, резистор и мемристор. Базовая единица измерения емкости — Фарад (Ф).

Для получения других значений емкости необходимо использовать параллельные и / или последовательные комбинации.Часто сложные комбинации используются для удовлетворения нескольких требований, таких как как обработка больших напряжений при сохранении правильной емкости.

Если необходимо обеспечить периодическую настройку схемы, то это необходимо. использовать конденсатор переменной емкости. Это может быть конденсатор с ручной регулировкой, или электрически настроенный конденсатор, такой как варакторный диод (варикап).

Таблица цветовых кодов старых конденсаторов

Литые слюдяные конденсаторы (Centralab)

Таблица цветовых кодов старых керамических осевых свинцовых конденсаторов

1.0 10 100 1000 0,01 0,1 1,0 10 100 1000 10 000
1,1 11 110 1100
1.2 12 120 1200
1,3 13 130 1300
1.5 15 150 1500 0,015 0,15 1,5 15 150 1500
1,6 16 160 1600
1.8 18 180 1800
2,0 ​​ 20 200 2000
2.2 22 220 2200 0,022 0,22 2,2 22 220 2200
2,4 24 240 2400
2.7 27 270 2700
3,0 30 300 3000
3.3 33 330 3300 0,033 0,33 3,3 33 330 3300
3,6 36 360 3600
3.9 39 390 3900
4,3 43 430 4300
4.7 47 470 4700 0,047 0,47 4,7 47 470 4700
5,1 51 510 5100
5.6 56 560 5600
6,2 62 620 6200
6.8 68 680 6800 0,068 0,68 6,8 68 680 6800
7,5 75 750 7500
8.2 82 820 8200
9,1 91 910 9100

10 В 10 В
16 В 16 В 16 В
20 В
25 В 25 В 25 В
35V 35V
50 В 50 В 50 В 50 В
63 В
100 В 100 В 100 В
160 В
200 В
250 В 250 В
350 В
400 В 400 В
450 В
600 В
630 В
1000 В

Связанные страницы по RF Cafe

— Конденсаторы и Расчет емкости

— Конденсатор Цветовые коды

— Преобразование емкости

— Конденсатор Диэлектрики

— Стандартные значения конденсаторов

— Продавцы конденсаторов

— Благородное искусство разъединения

Алюминиевый электролитический конденсатор

— обзор

10.2.1.1 Входной каскад переменного тока понижающего преобразователя

Автономный драйвер светодиодов требует мостового выпрямителя и входного фильтра; конструкция входного фильтра имеет решающее значение для получения хороших электромагнитных помех.

Мы можем использовать алюминиевый электролитический конденсатор после мостового выпрямителя, чтобы предотвратить прерывания тока светодиода при переходе через ноль входного напряжения (скачки выпрямленной синусоиды или «гаверсинусной» волны). Как показывает практика, требуется 2 ~ 3 мкФ на ватт входной мощности. Часто используется электролитический конденсатор, который обладает дополнительной способностью поглощать скачки напряжения, которые могут присутствовать в линии переменного тока.Однако следует учитывать требования к коэффициенту мощности системы. Простое решение выпрямитель-конденсатор может быть неприемлемым для многих приложений.

Большие значения входного конденсатора вызовут недопустимо сильные скачки тока при первом включении питания. Эти скачки тока могут повредить электролитический конденсатор, уменьшив его ожидаемый срок службы, а также повредить переключатель или электрические разъемы на линии переменного тока. Ограничители пускового тока часто подключаются последовательно к линии переменного тока, чтобы предотвратить скачок тока; см. раздел 10.2.6.

Катушка индуктивности, соединенная последовательно с шиной питания, после входного конденсатора, необходима для создания высокого импеданса для сигналов частоты переключения, как показано на рис. 10.3. Номинальный ток этой катушки индуктивности должен быть выше ожидаемого уровня тока при нормальной работе, чтобы учесть скачки при включении. Величина индуктивности зависит от требуемого уровня затухания сигнала в сочетании с сопротивлением шунта входного конденсатора, чтобы соответствовать требуемым стандартам EMI.

Рисунок 10.3. Функции входного фильтра.

Импеданс катушки индуктивности определяется следующим образом: X L = 2 · π · f s L , поэтому, если нам нужен импеданс 200 Ом при 100 кГц, чтобы получить желаемое затухание, L = 0,318 мГн, можно использовать индуктивность фильтра 330 мкГн.

Конденсатор, подключенный между коммутирующей стороной катушки индуктивности фильтра и землей, хотя и небольшой емкости, необходим для обеспечения низкого сопротивления высокочастотным токам переключения преобразователя.Как показывает практика, выходная мощность светодиода должна составлять примерно 0,1–0,2 мкФ / Вт. Конденсатор емкостью 100 нФ можно использовать в цепи, которая управляет одним светодиодом мощностью 1 Вт.

Электролитический конденсатор — обзор

Электролитические конденсаторы

Электролитический конденсатор является предметом отдельного рассмотрения, и его следует рассматривать отдельно от всех других конденсаторов. Принцип заключается в том, что некоторые металлы, в частности алюминий и тантал, могут иметь очень тонкие пленки соответствующих оксидов, образующихся на поверхности, когда напряжение прикладывается с правильной полярностью (положительный металл) между металлом и слабокислой жидкостью.Эти очень тонкие пленки затем изолируют металл от проводящей жидкости, электролита, образуя конденсатор; электролитический конденсатор. Название происходит от сходства с электролитической (металлической) ячейкой.

Тот же самый эффект вызывает проблему поляризации конденсаторов, см. Главу 7.

В наиболее распространенном типе электролитических конденсаторов используется алюминиевая фольга, на которой можно протравить, сделать ямочки или гофры для увеличения эффективная площадь, заключенная в алюминиевую банку, заполненную слабокислым раствором пербората аммония в форме желе.Конденсатор формируется путем подачи на конденсатор медленно нарастающего напряжения с положительным полюсом фольги и отрицательным полюсом корпуса до тех пор, пока напряжение не достигнет своего номинального уровня, а постоянный ток не упадет до минимума, что указывает на то, что изоляция настолько хороша, насколько это возможно. быть. С этого момента, когда конденсатор используется, к нему должно подаваться постоянное (поляризационное) напряжение той же полярности, чтобы поддерживать изолирующую пленку. Если конденсатор используется с обратным напряжением, пленка растворяется, удаляя любую изоляцию и позволяя большим токам проходить через жидкость, которая испаряется, разрушая банку.Электролит обычно находится в желеобразной форме, но разрушение, которое может быть вызвано взрывающимся электролитом (не говоря уже о шуме), гарантирует, что ни один из тех, кто достиг этого, не захочет повторить попытку.

Использование тантала в качестве металла электролита позволяет получить совершенно иную конструкцию, в которой оксидная пленка более устойчива и способна выдерживать перепады напряжения. Танталовые конденсаторы ( tantalytics ) могут использоваться без постоянного поляризующего напряжения, могут работать с практически сухим электролитом и, как правило, имеют лучшие характеристики, чем традиционный алюминиевый электролит.Опыт использования тантала привел к разработке «сухих» электролитов для алюминиевого типа электролитов.

Танталитические конденсаторы не следует использовать в приложениях звуковой связи, в которых напряжение смещения мало или отсутствует.

Из-за очень хрупкой природы изолирующей пленки, толщина которой может составлять всего несколько атомов, электролитические конденсаторы всегда склонны к большой утечке, поэтому указывается ток утечки при номинальном напряжении, а не коэффициент мощности. или коэффициенты рассеяния.Утечка часто связана со значением емкости и рабочим напряжением, и формула:

I утечка = 4 + (0,006 × C × В ) часто используется

, с I в μα , C в F и V в вольтах. Например, использование этой формулы для конденсатора 200 мкФ при 12 В дает ток утечки 4 + (0,006 × 200 × 12) = 18,4 мкА. Некоторые производители будут использовать эту формулу для определения значений утечки. Ни один производитель не гарантирует электролит с низким значением утечки, но измеренные значения часто бывают удивительно хорошими, если электролит работает в разумных условиях.Боб Пиз приводит примеры электролитов 500 мкФ с утечкой 2 нА при рабочем напряжении 10 В.

Рисунок 4.6. Типичные размеры электролитического алюминия (Фото: Nichicon Corp.).

Многие производители также указывают ожидаемый срок службы электролитиков более 100 000 часов при 40 ° C и номинальном напряжении, поскольку все еще существуют некоторые предубеждения против их использования для чего-либо, кроме бытовой электроники. Военные приложения обычно запрещают использование электролитов, но теперь они широко применяются в промышленном оборудовании.Часто указываются диапазоны температур от –40 ° C до + 85 ° C, но при более высоких температурах требуется значительное снижение номинальных характеристик, а при более низких температурах существует риск замерзания гелеобразного электролита. Это до некоторой степени уравновешивается увеличением потерь при замерзании электролита, что приводит к более сильному рассеиванию и последующему оттаиванию. Однако это не тот эффект, на который вам следует полагаться. Некоторые типы могут иметь вентиляционные отверстия для сброса давления газа внутри электролита.

Электролитики используются в основном в качестве резервуаров и сглаживающих конденсаторов для источников питания с частотой сети, поэтому их наиболее важные параметры, кроме емкости и номинального напряжения, касаются величины пульсирующего тока, который они могут пропускать. Для каждого конденсатора производитель указывает максимальный ток пульсации (обычно при 100 или 120 Гц), а также два параметра, которые касаются способности конденсатора пропускать ток, ESR и импеданса. ESR — это эффективное последовательное сопротивление в миллиомах, обычно 50 мОм, для низкочастотных токов, и это значение может устанавливать ограничение на ток пульсаций, который может пройти; также на эффективность конденсатора для сглаживания.Другой параметр — это эффективный импеданс в мОм, измеренный при 10 кГц и 20 ° C, который используется для измерения того, насколько эффективно конденсатор будет пропускать токи на более высоких частотах. Если в цепи развязки используется электролитический конденсатор, который может работать с большим диапазоном частот, следует использовать другие типы конденсаторов для работы с частотами выше 10 кГц, например, конденсаторы из полиэфира для диапазона до 10 МГц и слюдяные или керамический для более высоких частот. Полезное практическое правило — иметь один электролит для пяти керамических или дисковых материалов.

В электролизерах общего назначения используется алюминий, часто с отдельным алюминиевым корпусом с номинальным значением изоляции 1000 В. Физическая форма представляет собой цилиндр с биркой, стержнем или винтовым соединением на одном конце. Диапазон емкости обычно очень велик для блоков с более низким напряжением, до 15 000 мкФ при работе 16 В, но при более высоких номинальных напряжениях 400 В значения от 1 мкФ до 220 мкФ более обычны. Многие конструкторы избегают использования электролита при рабочем напряжении более 350 В. Допуск значения большой (от -10% до + 50%), а допустимые токи пульсации колеблются от 1 А до 7 А в зависимости от размера конденсатора.

Исчерпывающий набор руководящих указаний по применению алюминиевых электролитов см. На веб-сайте:

http://www.nichicon-us.com/tech-info.html

Еще одно полезное правило Практический опыт заключается в том, что вам нужно 1000 мкФ сглаживания на ампер выходного постоянного тока, но это не обязательно удовлетворительно. Предположим, например, что конденсатор емкостью 5000 мкФ используется с питанием 6 В при полном номинальном токе пульсаций 5 А и имеет ESR 50 мОм.Пилообразная пульсация составит 6 В от пика к пику, а еще 5 × 0,05 В = 0,25 В из-за ESR почти незначительна. Рассеивание в конденсаторе также будет слишком большим, и в такой схеме лучше использовать несколько конденсаторов параллельно.

Электролитические элементы меньшего размера предназначены для непосредственного монтажа на печатных платах для развязки или дополнительного сглаживания, они имеют цилиндрическую форму и имеют концевые заделки для проводов, либо осевые (провод на каждом конце), либо радиальные (оба провода на одном конце).Диапазон напряжения может составлять от 10 В до 450 В, с диапазоном рабочих температур от –40 ° C до + 85 ° C (рекомендуется снижение номинальных значений при более высоких температурах) и с коэффициентами мощности, которые могут быть от 0,08 до самых высоких. как 0,2. Самый большой диапазон значений, обычно от 0,1 мкФ до 4700 мкФ, доступен для меньших рабочих напряжений. Субминиатюрные версии имеют рабочее напряжение в диапазоне от 6,3 В до 63 В и ток утечки, который составляет минимум 3 мкА, а для более крупных емкостных устройств утечка определяется по формуле: 0.01 C × V . Например, конденсатор 47 мкФ 40 В может иметь утечку: 0,01 × 47 × 40 = 18,8 мкА, но измеренные значения обычно намного меньше, всего 10 нА или даже меньше для современных конденсаторов.

Специализированный тип жидкого электролита предназначен для резервного копирования памяти в цифровых схемах. Микросхемы памяти CMOS могут сохранять данные, если на одном из выводов микросхемы поддерживается напряжение ниже нормального напряжения питания. Потребление тока на этом выводе очень низкое, и поэтому оно может обеспечиваться конденсатором в течение значительных периодов времени.Этот метод используется не для вычислителей, в которых используется батарея, а для таких устройств, как контроллеры центрального отопления, которые должны сохранять свои настройки, если электроснабжение отсутствует на сравнительно короткий период. Типичные значения для этих электролитов — 1F0 и 3F3. Время разряда составляет от 1 до 5 часов при 1 мА и от 300 до 500 часов при более типичном потребляемом токе 5 мкА, но следует учитывать высокий ток утечки.

Типы твердого электролита теперь доступны в алюминиевом диапазоне электролитов.В отличие от алюминиевых электролитов традиционного типа, они не требуют вентиляции и не подвержены испарению электролита. Кроме того, в отличие от традиционных электролитических, они могут работать в течение периодов без поляризующего напряжения и могут принимать обратное напряжение, хотя оно составляет всего около 30% от номинального прямого напряжения при 85 ° C, что значительно меньше при более высоких температурах. Типичные размеры от 2,2 мкФ до 100 мкФ с номинальным напряжением от 10 В до 35 В при 85 ° C. Диапазон температур составляет от –55 ° C до + 125 ° C, и даже при максимальной рабочей температуре 125 ° C ожидаемый срок службы превышает 20 000 часов.Токи утечки довольно высоки, в диапазоне от 9 мкА до 250 мкА, а номинальные значения тока пульсации находятся в диапазоне от 20 мА до 300 мА. Одна важная особенность заключается в том, что спецификации не накладывают ограничений на величину тока заряда или разряда, протекающего в цепи постоянного тока, при условии, что рабочее напряжение не превышается.

ТАНТАЛОВЫЕ ЭЛЕКТРОЛИТИКИ

Танталовые электролиты неизменно используют твердые электролиты наряду с металлическим танталом и имеют гораздо меньшую утечку, чем алюминиевые.Это делает их в высшей степени подходящими для таких целей, как связь сигналов, фильтры, схемы синхронизации и развязка. Обычные формы этих электролитов представляют собой миниатюрные шарики с эпоксидным покрытием или трубчатые осевые частицы. Диапазон напряжения составляет от 6,3 В до 35 В со значениями от 0,1 мкФ до 100 мкФ. Диапазон температур от –55 ° C до + 85 ° C. Танталовые электролиты могут использоваться без какого-либо смещения постоянного тока, а также могут принимать небольшое обратное напряжение, обычно менее 1,0 В. Ожидается минимальный ток утечки 1 мкА, а для более высоких значений емкости и рабочего напряжения ток утечки определяется из емкости, умноженной на коэффициент напряжения, при минимальном гарантированном значении 1 пА.Можно ожидать коэффициентов мощности в диапазоне от 0,02 до 0,2. Следует проявлять осторожность, чтобы не превышать номинальное импульсное напряжение, обычно в 1,3 раза больше номинального номинального напряжения постоянного тока.

EC-конденсаторы обеспечивают высокую емкость при небольшом размере

Все конденсаторы состоят из двух металлических электродных пластин, разделенных изолирующей средой, называемой диэлектрическим слоем конденсатора. Для некоторых типов конденсаторов также требуется твердый или жидкий электролит. Существует три основных классификации конденсаторов: электростатические, электролитические и электрохимические.

В электростатических конденсаторах используется изолирующий материал между металлическими пластинами электрода, который действует как диэлектрический материал. Они имеют низкие значения емкости, не используют электролит и неполярны. Примеры электростатических конденсаторов включают керамические, пленочные постоянного тока, моторные, тефлоновые, слюдяные и фарфоровые.

В конструкции электролитических конденсаторов

используется твердый или жидкий электролит, и они имеют более высокие значения емкости, чем электростатические конденсаторы. Слой диэлектрика в электролитическом конденсаторе сформирован в виде оксида на поверхности металлической пластины.Из-за своей конструкции они по своей природе полярны, но для некоторых классов продукции доступны неполярные номиналы. Электролитические конденсаторы включают твердые и влажные танталовые, а также алюминиевые типы.

Электрохимические конденсаторы имеют диэлектрический слой, который естественным образом образуется в электролите под действием приложенного напряжения. Этот диэлектрик образует очень тонкий двойной слой на поверхности электродов конденсатора. Из-за этого эффекта эти конденсаторы также известны как конденсаторы с двойным слоем (DLC).Заряд в этих конденсаторах сохраняется электростатически, а не химически, как следует из названия «электрохимический».

Характеристики конденсатора ЕС

Благодаря использованию вещества с очень большой площадью поверхности для электрода конденсатора, конденсаторы EC могут достигать 50 000 + фарад (Ф) в одной ячейке. Активированный уголь является распространенным электродным материалом из-за его большой площади поверхности (1000 + m 2 / г), доступности, химической стабильности и относительно низкой стоимости.

Номинальное напряжение конденсаторной ячейки EC ограничено потенциалом разложения ее электролита.Для конденсаторной ячейки, в которой используется водный электролит, такой как КОН (гидроксид калия), допустимый диапазон напряжения ячейки составляет от 0,8 до 1,6 В постоянного тока. Напряжение ЕС-конденсаторной ячейки с использованием неводного электролита (органического или неорганического) может достигать 3–4 В постоянного тока. Однако использование неводного электролита требует использования сухих помещений, вакуумных камер и других дорогостоящих методов обработки, которые приводят к значительно более высокой стоимости продукта.

Для получения более высоких напряжений, требуемых во многих приложениях, элементы должны быть соединены последовательно, чтобы получился конечный конденсатор.Например, автомобильное приложение может указать максимальное напряжение 14 В постоянного тока. Используя электролит KOH, производитель ЕС-конденсатора может определить, что он может использовать несколько конденсаторных элементов ЕС, каждый из которых рассчитан на 1,3 В постоянного тока. Чтобы удовлетворить требования приложения к 14 В постоянного тока, потребуется 11 ячеек, соединенных последовательно (11 ячеек × 1,3 В постоянного тока = 14,3 В постоянного тока). Для каждого конкретного случая производитель ЕС-конденсатора определяет напряжение элемента и необходимое количество элементов.

Для более крупных ЕС-конденсаторов появились два следующих типа конструкций ячеек:

  • В симметричных конструкциях ячеек используется один и тот же материал для обеих металлических электродных пластин, например активированный уголь.Номенклатура этой конструкции элемента — углерод / углерод.
  • В асимметричных конструкциях ячеек для двух металлических электродных пластин используется другой материал, например гидроксид никеля и активированный уголь. Эта конструкция ячейки называется никель / углерод.

Симметричные ЕС-конденсаторы могут применяться независимо от полярности. Дополнительным преимуществом симметричной конструкции является то, что конденсатор EC может разряжаться до 0 В, как обычный конденсатор.

Для асимметричного ЕС-конденсатора необходимо строго соблюдать полярность.Кроме того, асимметричные конденсаторы EC имеют минимальное напряжение разряда, которое вы должны соблюдать, как аккумулятор. Ключевым преимуществом асимметричной конструкции является то, что ЕС-конденсатор будет иметь в четыре-пять (или более) раз большую плотность энергии, чем симметричный ЕС-конденсатор. Анализ требований производителей ЕС-конденсаторов к применению покажет, какая конструкция будет наиболее подходящей, рентабельной и простой в реализации.

Единицы измерения, используемые для конечных конденсаторов EC, обычно представляют собой килофарады (кФ) или фарады (Ф), что является заметным отличием от обычных конденсаторов, измеряемых в диапазонах микрофарад (мкФ), нанофарада (нФ) или пикофарада (пФ).

Балансировка напряжения ячеек

Конденсаторы

EC состоят из ячеек, поэтому балансировка напряжений является важной задачей. При подаче напряжения на клеммы конденсатора напряжение распределяется между элементами, составляющими конденсатор. В конденсаторе 14 В постоянного тока, состоящем из 11 ячеек (описанных выше), каждая ячейка должна иметь 14 В постоянного тока / 11 = 1,27 В постоянного тока на ячейку, когда 14 В подается на конденсатор. Это предполагает, что напряжение равномерно распределяется между ячейками. Если у ячеек нет близкого импеданса или если есть проблема с одной ячейкой, напряжение может неравномерно разделиться, вызывая чрезмерное напряжение на одной или нескольких ячейках.Это может привести к отказу конденсатора в приложении.

Некоторые конструкции ЕС-конденсаторов требуют активной или пассивной балансировки напряжения пользователем. Активная балансировка напряжения использует интеллектуальную электронику, такую ​​как микросхемы или микропроцессоры, чтобы активно поддерживать баланс напряжения во всех ячейках. В пассивной балансировке напряжения используются простые компоненты, такие как резисторы, обычные конденсаторы и катушки индуктивности, чтобы поддерживать одинаковое напряжение на каждой ячейке. Если конструкция ЕС-конденсатора требует балансировки напряжений, это увеличит стоимость и сложность для пользователя.Таким образом, балансировка напряжения является важной проблемой для конструкций ЕС-конденсаторов.

Сравнение конденсаторов

Конденсаторы

EC имеют гораздо более высокую плотность емкости, чем обычные конденсаторы. Это означает, что конденсаторы EC могут хранить гораздо больше энергии в корпусе того же размера. Хотя обычный конденсатор может иметь плотность энергии до 0,15 Вт / кг, конденсаторы EC могут достигать 12 Вт / кг. Ватт-час (Вт) = 3600 Вт-сек. = 3600 Джоулей. На рис. 1 показана зависимость энергии отмощность современных ЕС-конденсаторов, оптимизированных для выработки энергии, например, используемых для тяги или выравнивания нагрузки.

В расчете на фарад конденсаторы EC имеют самую низкую стоимость из всех конденсаторных технологий. Хотя алюминиевый электролитический конденсатор будет стоить от 100 до 300 долларов за фарад, конденсаторы EC в настоящее время стоят от 20 до 1 доллара (или меньше) за фарад. Замена батареи больших алюминиевых электролитических конденсаторов, используемых для накопления энергии или импульсной разрядки, на один конденсатор EC может сэкономить пользователю значительную сумму денег.

Конденсаторы

EC также обладают высокой устойчивостью к ударам и вибрации. Поскольку его диэлектрик образуется естественным образом под действием приложенного напряжения, конденсаторы EC не подвержены ударам или вибрации. С другой стороны, удары и вибрация могут сильно повлиять на диэлектрик обычных конденсаторов.

С отрицательной стороны конденсаторы EC имеют немного более высокое ESR (эквивалентное последовательное сопротивление). Это происходит из-за того, что ESR отдельных ячеек складывается вместе, когда они складываются последовательно для достижения необходимого уровня напряжения приложения.Из-за более высокого ESR конденсаторы EC имеют немного более медленную реакцию. Это означает, что они не могут высвобождать свою энергию так быстро и эффективно, как обычные конденсаторы. Однако в большинстве применений импульсного разряда ESR конденсаторов EC достаточно низкое, чтобы удовлетворить потребности в энергии. На рис. 2 на странице 70 показано нормализованное ESR для современных конденсаторов EC.

Еще одним отличием ЕС-конденсаторы имеют больший температурный коэффициент емкости.Предпочтительный рабочий диапазон обычно составляет от -40 ° C до 60 ° C. С некоторыми компромиссами в конструктивных параметрах эти конденсаторы могут быть рассчитаны на работу при температуре от -50 ° C до 85 ° C. При очень низких температурах конденсатор EC может потерять до 30% своей номинальной емкости. Обычные конденсаторы обычно рассчитаны на работу при более высоких температурах (85 ° C +) и обычно имеют меньшее изменение емкости при экстремальных температурах.

Конденсаторы

EC также имеют более высокую скорость саморазряда из-за более высокой утечки постоянного тока (DCL).Примеси в металлических электродах вызывают этот ток утечки. Электролитические конденсаторы могут измерять в диапазоне микроампер для DCL, а конденсаторы EC могут измерять в миллиамперном диапазоне. Для приложений с большой мощностью этот уровень DCL несущественен. Однако для маломощных или слаботочных приложений этот более высокий уровень DCL может быть важным параметром, который следует учитывать.

ЕС-конденсаторы и первичные батареи

Вы также можете использовать конденсаторы EC в приложениях, где используются батареи.Например, они используются в приложениях резервного питания, где напряжение должно поддерживаться на определенном уровне в течение нескольких секунд. Для приложений, требующих аккумуляторов, затраты на обслуживание и замену аккумуляторов могут быть высокими и трудозатратными, что особенно актуально для удаленных мест. По сравнению с батареями, конденсаторы EC не требуют обслуживания системы.

Еще одним преимуществом ЕС-конденсаторов является их безопасность и экологичность. Они не содержат токсичных химикатов или тяжелых металлов, которые делают работу, зарядку и утилизацию опасными.Изготовители могут обрабатывать ЕС-конденсаторы с асимметричным дизайном из никеля и углерода по стандартным каналам рециркуляции, чтобы утилизировать ценный никель в установке.

Более высокая мощность также является преимуществом ЕС-конденсаторов. Хотя батареи превосходны в хранении энергии, конденсаторы EC превосходят в обеспечении высокого уровня мощности. Плотность мощности ЕС-конденсаторов может достигать нескольких кВт / кг. Однако батареи могут достигать от 0,1 кВт / кг до 0,5 кВт / кг. На рис. 3 — это кривая зависимости энергии отмощность для современных конденсаторов EC, оптимизированных для мощности, например, используемых при запуске двигателей.

Конденсаторы

EC имеют более широкий диапазон рабочих температур, чем батареи. В батарее используется химическая система, поэтому низкие и высокие температуры влияют на способность батареи поставлять энергию. Конденсаторы EC накапливают свою энергию электростатически, поэтому они по-прежнему эффективно работают при температурах до -55 ° C. Батарея не могла обеспечить питание при таких температурах. Емкость vs.Температурная кривая ( Рис. 4 , на странице 71) сравнивает современные конденсаторы EC со свинцово-кислотными батареями.

Быстро и легко заряжайте ЕС-конденсаторы. В отличие от батарей, требующих сложных систем зарядки, для перезарядки которых может потребоваться до 10 часов, конденсаторы EC легко перезаряжаются за секунды или минуты с помощью простых систем зарядки.

Конденсаторы

EC имеют практически неограниченный срок службы. Срок службы батареи измеряется от 100 до 1000 с циклов заряда-разряда, тогда как срок службы конденсатора EC обычно измеряется от 10 000 до 1 000 000 циклов.

Недостатком ЕС-конденсаторов по сравнению с батареями является меньшая удельная энергия. Практически невозможно конкурировать с системой химических аккумуляторов для хранения энергии. Однако большие ЕС-устройства могут достигать от 1/10 до 1/4 энергии батарей.

Приложения

Для более крупных конденсаторов EC основными областями применения являются запуск двигателя, тяга и импульсный разряд / выравнивание нагрузки.

Применения для запуска двигателей варьируются от запуска небольших двигателей в транспортных средствах для отдыха до запуска больших дизельных генераторов и двигателей локомотивов.Вы можете использовать конденсаторы EC вместе с батареями или вместо батарей в специальных приложениях. Преимущества ЕС-конденсаторов в этих приложениях включают меньший размер и вес, отличный запуск в холодную погоду, улучшенный момент отрыва, увеличенный срок службы батарей, работу без обслуживания, практически неограниченный срок службы и экономию средств в течение всего срока службы.

Приложения

Traction включают электрические погрузочно-разгрузочные и грузовые автомобили, такие как вилочные погрузчики, электрические тележки для гольфа, автобусы с фиксированным маршрутом и другие электромобили.Конденсаторы EC могут заменить батареи в этих транспортных средствах, что приведет к уменьшению нагрузки на транспортное средство (большему потенциалу полезной нагрузки), отсутствию обслуживания, простой зарядке на борту, быстрой зарядке и практически неограниченному сроку службы.

Благодаря быстрому времени зарядки и простоте встроенных зарядных схем, возможность подзарядки возможна с помощью конденсаторов EC, поскольку нет необходимости возвращаться к сложной центральной зарядной станции. В отличие от аккумуляторов, они не выделяют водород во время зарядки.

Применения импульсного разряда / выравнивания нагрузки включают те, которые в настоящее время обслуживаются аккумуляторами (свинцово-кислотными, литиевыми и т. Д.)) или конденсаторы (алюминиевые, танталовые и др.). Примеры включают усилители звуковой линии, системы ИБП и портативное электронное оборудование большой мощности. Преимущества использования ЕС-конденсаторов включают большую емкость при меньших затратах, потенциально меньшее пространство, отсутствие обслуживания и практически неограниченный срок службы.

Поскольку затраты на обслуживание и периодическую замену свинцово-кислотных аккумуляторов намного превышают их стоимость активов, ЕС-конденсаторы идеально подходят для удаленных приложений, таких как вышки сотовой связи, маяки, места дистанционного зондирования или станции аварийного включения.

Преимущество ЕС-конденсаторов в системах выравнивания нагрузки (системы ИБП) заключается в том, что вы можете периодически проверять их, чтобы гарантировать надежность. Невозможно проверить, сколько осталось заряда батареи. К сожалению, когда выходит из строя одна батарея, выходит из строя весь аккумуляторный блок. Вот почему системы часто имеют блок первичных батарей и один или два блока резервных батарей. Это увеличивает затраты и время, необходимые для обслуживания и замены батарей.

Будущие выпуски:

По сравнению с конденсаторами, ЕС-конденсаторы не могут конкурировать только по цене.Однако, если учесть размер, вес, производительность, затраты на техническое обслуживание, затраты на замену и затраты на время простоя, то ЕС-конденсаторы станут очевидным выбором в правильных приложениях. Поскольку производство ЕС-конденсаторов увеличивается с ростом продаж, эффект масштаба снижает затраты на сырье и производство для этих конденсаторов.

Для увеличения мощности и энергии производители ЕС-конденсаторов постоянно стремятся увеличить плотность емкости и напряжение элементов, а также снизить ESR отдельных элементов.Снижение ESR является ключом к повышению эффективности и сокращению времени отклика. Производители ЕС-конденсаторов продолжают интенсивные исследования по совершенствованию материалов, методов производства и конструкции конденсаторов.

Список литературы

  1. Беляков А.И. Исследование и разработка двухслойных конденсаторов для запуска двигателей внутреннего сгорания и ускоряющих систем гибридного электрического привода, Труды 6-го Международного семинара по двухслойным конденсаторам и аналогичным устройствам хранения энергии, Дирфилд-Бич. Флорида, декабрь.1996

  2. Берк, А.Ф., Последние результаты испытаний современных ультраконденсаторов, Труды 7-го Международного семинара по двухслойным конденсаторам и аналогичным устройствам хранения энергии, Дирфилд-Бич, Флорида, декабрь 1997 г.

  3. Зогби, Д., Конденсаторы DLC и аналогичные устройства хранения высокой энергии: мировые рынки и возможности, материалы 7-го международного семинара по двухслойным конденсаторам и аналогичным устройствам хранения энергии, Дирфилд-Бич, Флорида., Декабрь 1997 г.

  4. Варакин Н., Клементов А.Д., Литвиненко С.В., Стародубцев Н.Ф., Степанов А.Б., Новые ультраконденсаторы, разработанные для различных приложений, Материалы 8-го Международного семинара по двухслойным конденсаторам и аналогичные устройства хранения энергии, Дирфилд-Бич, Флорида, декабрь 1998 г.

  5. Миллер, М. и Берк, А.Ф., Сравнение энергетических характеристик ультраконденсаторов и батарей, Труды 8 th International Seminar on Двухслойные конденсаторы и аналогичные устройства накопления энергии, Дирфилд-Бич, Флорида., Декабрь 1998 г.

  6. Миллер, Дж. Р., Разработка комбинаций аккумулятор-конденсатор в приложениях большой мощности: запуск дизельного двигателя, материалы 9-го международного семинара по двухслойным конденсаторам и аналогичным устройствам накопления энергии, Дирфилд-Бич, Флорида. , Декабрь 1999 г.

История электрохимических конденсаторов

Теория, лежащая в основе электрохимического конденсатора, известна уже более 100 лет, но только в 1954 году компания Becker (GE) разработала устройство накопления энергии с использованием концепции емкости двойного слоя.

В начале 1960-х Sohio разработала устройство для хранения энергии, но первым успешным продуктом на рынке был конденсатор EC от NEC Inc. для приложений резервного копирования памяти в 1970-х.

Совсем недавно эта отрасль признала российских производителей ЕС-конденсаторов лидерами в этой технологии за их большие ЕС-конденсаторы. Их основная мотивация для разработки конденсаторов большой емкости связана с запуском различных двигателей и генераторов в холодную погоду.

NEC и Pinnacle были двумя из первых компаний на этом рынке, поэтому мы часто называем ЕС-конденсаторы их торговыми марками: «Суперконденсаторы» или «Ультраконденсаторы.”

Электролитические конденсаторные блоки SMD | mbedded.ninja

На следующем изображении показаны размеры корпуса электролитических SMD-конденсаторов Panasonic. Эти диапазоны крышек Panasonic (их довольно много) обычно используются, когда требуются электролиты SMD.

Рис. 1. Фотография корпуса электролитического конденсатора SMD.

Рис. 2. Размеры различных корпусов электролитических SMD-конденсаторов Panasonic.

На следующем изображении показан рекомендуемый образец земли для каждого из размеров, упомянутых выше.

В следующей таблице показана взаимосвязь между стандартными упаковками крышек Panasonic (не защищенными от вибрации) и упаковками крышек Chemi-Con.

9302 900 B

Код Panasonic Код Chemi-Con Диаметр (мм) Высота (мм)

A

B

D, D61

4.0 мм

5,8 мм

C

E, E61

5,0 мм

5,8 мм

D

900 F, F19

6,3 мм

5,8 мм

D8

F80

6,3 мм

7,7 мм

E

n19

8.0 мм

6,2 мм

F

H, Ha0

8,0 мм

10,2 мм

G

9014

J, J, J

10,0 мм

10,2 мм

нет данных

KE0

12,5 мм

13,5 мм

14 H

J

L

Компания Panasonic предлагает семейство виброустойчивых электролитических конденсаторов SMD, которые имеют некоторые коды размеров, аналогичные их стандартным моделям.Вы должны быть осторожны, потому что размеры двух продуктовых линеек не совпадают. Диаметр всегда один и тот же (что означает, что вы можете использовать стандартную посадочную площадку для виброустойчивого конденсатора, но это не рекомендуется, так как виброустойчивый конденсатор имеет более крупный знак плюса для лучшего закрепления на печатной плате). но высота конденсатора немного больше в семействе виброустойчивых (например, стандартный размер D имеет длину 5,8 мм, а виброустойчивый D имеет длину 6.1 мм).

Chemi-Con использует код клеммы A для стандартных конденсаторов, G для виброустойчивых конденсаторов.

Как читать код конденсатора

Загрузить: Руководство по электронике (которое мы даем нашим клиентам)

Полезные ссылки:

Как читать конденсатор:

Конденсаторы — это элементы схемы, которые реагируют на быстро меняющиеся сигналы, а не на медленно меняющиеся или статические сигналы.Конденсаторы могут накапливать энергию сильных быстро меняющихся сигналов и возвращать эту энергию в схему по желанию. Чаще всего конденсаторы используются для поглощения шума, который по определению является быстро меняющимся сигналом, и отводят его от интересующего сигнала. Для улавливания разных типов шума необходимы конденсаторы разной емкости. Воспользуйтесь этими советами, чтобы научиться читать обозначения конденсаторов и определять номинал конденсатора.

ШАГ 1

Разберитесь в единицах измерения, используемых для конденсаторов. Основная единица измерения емкости — Фарада (Ф). Это значение слишком велико для использования в цепи. Меньшие номиналы емкости используются в электронных схемах.

  • Считать мкФ как мкФ. 1 мкФ составляет 1 умножить на 10 до -6 Фарада в степени.
  • Считать пФ как пикоФарад. 1 пикофарад равен 1 умножению на 10 до -12 Фарада степени.

ШАГ 2

Считайте значение непосредственно на конденсаторах большей емкости. Если поверхность корпуса достаточно большая, значение будет напечатано прямо на конденсаторе.Например, 47 мкФ означает 47 мкФ.

ШАГ 3:

Считайте емкость меньших по размеру конденсаторов как два или три числа. Обозначения мкФ или пФ не отображаются из-за малых размеров корпуса конденсатора.

  • Считайте двузначные числа в пикофарадах (пФ). Например, 47 будет читаться как 47 пФ.
  • Считайте трехзначные числа как значение базовой емкости в пикофарадах и множитель. Первые две цифры указывают значение базового конденсатора в пикофарадах.Третья цифра будет указывать множитель, который будет использоваться на базовом числе, чтобы найти фактическое значение конденсатора.
  • Используйте третью цифру от 0 до 5, чтобы поместить соответствующее количество нулей после базового значения. Третья цифра 8 означает умножение базового значения на 0,01. Третья цифра 9 означает умножение базового значения на 0,1. Например, 472 будет обозначать конденсатор 4700 пФ, а 479 — конденсатор 4,7 пФ.
  • цифра-символ-цифра. Некоторые малогабаритные конденсаторы имеют коды типа 1n0.Цифры — это значения до и после десятичной точки, а символ указывает размер; Таким образом, в данном примере значение 1,0 нФ (нано-Фарад).

ШАГ 4:

Ищите буквенный код. Некоторые конденсаторы обозначаются трехзначным кодом, за которым следует буква. Эта буква представляет собой допуск конденсатора, означающий, насколько близким фактическое значение конденсатора может быть ожидаемое к указанному значению конденсатора.Допуски указаны ниже.

  • Считайте B как 0,10 процента.
  • Считайте C как 0,25 процента.
  • Считайте D как 0,5 процента.
  • Считайте E как 0,5 процента. Это дублирование кода D.
  • Считайте F как 1 процент.
  • Считайте G как 2 процента.
  • Считайте H как 3 процента.
  • Считайте J как 5 процентов.
  • Считайте K как 10 процентов.
  • Считайте M как 20 процентов.
  • Считайте N как 0,05 процента.
  • Считайте P как от плюс 100 процентов до минус 0 процентов.
  • Считайте Z как от плюс 80 процентов до минус 20 процентов.

КОНДЕНСАТОР ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКИЙ

Электролитический конденсатор — это поляризованный конденсатор, в котором используется электролит для достижения большей емкости, чем у конденсаторов других типов.


В случае сквозных конденсаторов значение емкости, а также максимальное номинальное напряжение указаны на корпусе. Конденсатор, на котором напечатано «4,7 мкФ 25 В», имеет номинальное значение емкости 4.7 мкФ и максимальное номинальное напряжение 25 В, которое никогда не должно превышаться.

В случае электролитических конденсаторов SMD (поверхностного монтажа) существует два основных типа маркировки. В первой четко указано значение в микрофарадах и рабочее напряжение. Например, при таком подходе конденсатор 4,7 мкФ с рабочим напряжением 25 В будет иметь маркировку «4,7 25 В». В другой системе маркировки за буквой следуют три цифры. Буква представляет номинальное напряжение в соответствии с таблицей ниже.Первые два числа представляют значение в пикофарадах, а третье число — количество нулей, добавляемых к первым двум. Например, конденсатор 4,7 мкФ с номинальным напряжением 25 В будет иметь маркировку E476. Это соответствует 47000000 пФ = 47000 нФ = 47 мкФ.

О конденсаторах:

Подходящий конденсатор для вашей электронной конструкции

Конденсатор, подходящий для вашей электроники

Компания Jameco предлагает широкий ассортимент конденсаторов, независимо от того, ищете ли вы электролитический , с полимерным покрытием или с керамической отделкой ! От миниатюрных до больших банок — у Jameco есть все по отличным ценам.Не ищите дальше исключительную температурную стабильность, влагостойкость, низкую утечку, конденсаторы с защитной вентиляцией.

Алюминиевые электролитические конденсаторы с осевыми выводами 85 °


ValuePro Миниатюрный алюминиевый осевой электролитический конденсатор 4700 мкФ, 25 В

Эти алюминиевые аксиально-свинцовые электролитические конденсаторы Jameco имеют диапазон температур от -40 ° до 85 ° C и номинальные мкФ от 1 мкФ до 10 000 мкФ. Ток утечки (через две минуты 20 ° C) = 0,02CV или 2 мкА, в зависимости от того, что больше.

Электролитические конденсаторы с осевыми выводами 10-50 В
Электролитические конденсаторы с осевыми выводами 50-100 В
Электролитические конденсаторы с осевыми выводами 100+


Алюминиевые электролитические конденсаторы с радиально-свинцовой поляризацией


ValuePro Электролитический радиальный конденсатор, 100 мкФ, 450 В

Эти алюминиевые поляризованные электролитические конденсаторы с радиальными выводами Jameco имеют диапазон температур от -40 ° до 105 ° C и номинальные значения мкФ 0.От 1 мкФ до 15 000 мкФ. Ток утечки при 20 ° C через одну минуту = 0,03CV или 4 мкА, в зависимости от того, что больше. Через две минуты = 0,01CV или 3 мкА, в зависимости от того, что больше.

Алюминиевые электролитические конденсаторы с радиально-выводной поляризацией 85 °
Алюминиевые электролитические конденсаторы с радиально-выводной поляризацией 105 °


Керамические конденсаторы с осевыми выводами

Jameco предлагает керамические конденсаторы с осевыми выводами и допусками ± 5, ± 10 или ± 20 и диапазонами емкости от 22 пФ до 0,1 мкФ.

Сумки для захвата конденсатора


Конденсаторы электролитические в ассортименте 100 штук

Основная причина, по которой людям нравятся сумки для захвата конденсаторов Jameco: это набор хороших вещей по одной отличной низкой цене!

Сумки для захвата электролитических конденсаторов


Сумки для захвата керамических конденсаторов
Сумка для захвата конденсаторов из майлара


Керамические дисковые конденсаторы


Керамический дисковый конденсатор ValuePro (± 20%) 0.01 мкФ 50 В

Jameco предлагает керамические дисковые конденсаторы на 25, 50, 500 и 1000 В с температурным коэффициентом Z5U. Выдерживаемое диэлектрическое напряжение в 2,5 раза превышает номинальное напряжение в течение не более одной секунды. Диапазон рабочих температур от + 10 ° C до + 85 ° C и изменение емкости в диапазоне температур = от + 22% до -56%.

Керамические дисковые конденсаторы 25 В
Керамические дисковые конденсаторы 50 В
Керамические дисковые конденсаторы 100 В
Керамические дисковые конденсаторы 500 В
Керамические дисковые конденсаторы 1000 В
Керамические дисковые конденсаторы 1000 В +


Керамические подстроечные конденсаторы


Керамический подстроечный конденсатор, 5 мм, 9-50 пФ

Jameco предлагает керамические подстроечные конденсаторы и керамические подстроечные конденсаторы SMD, способные выдерживать напряжение до 550 В постоянного тока, диапазон крутящего момента 35-200 г-см, диапазон рабочих температур от 30 ° C до 85 ° C и добротность до 1 МГц:> 300.

Керамические подстроечные конденсаторы
Керамические подстроечные конденсаторы (SMD)


Серебристые слюдяные конденсаторы, окунутые в корпус


Слюдяные конденсаторы Jameco ValuePro, DM15CD100D03

Серебряные слюдяные конденсаторы погружные — это высокоточные, стабильные и надежные конденсаторы. Jameco имеет небольшие значения и в основном используется на высоких частотах и ​​в случаях, когда желательны низкие потери (высокая добротность) и низкое изменение конденсатора с течением времени.

Серебряные слюдяные конденсаторы от 100 до 300 В
Серебряные слюдяные конденсаторы от 500 до 1000 В


Резервные конденсаторы памяти


Электрический двухслойный резервный конденсатор памяти, 1Ф 5.5 В постоянного тока Резервные конденсаторы памяти

, двухслойные электрические конденсаторы (EDLC) или суперконденсаторы содержат электрохимические конденсаторы с относительно высокой плотностью энергии, которые обычно в сотни раз больше, чем у обычных электролитических конденсаторов. Jameco имеет значения в диапазоне от 0,047F до 1,0F для использования в микрокомпьютерах CMOS, статической RAM, DTS и резервном копировании пульта дистанционного управления.

Резервный конденсатор памяти 2,5 В постоянного тока
Резервный конденсатор памяти 5,5 В постоянного тока


Металлизированные конденсаторы


Vishay MKT368 КОНДЕНСАТОР, МЕТАЛЛИЗИРОВАННАЯ ПОЛИПЛЕНКА, 6.8 мкФ, 100 В, 10%

Jameco производит металлизированные конденсаторы неиндуктивной конструкции, диапазон рабочих температур От -40 ° C до + 85 ° C, низкий коэффициент рассеяния (макс.1%) и электрическая прочность 150% от номинального напряжения в течение 5 секунд.

Металлизированные конденсаторы на 50-100 В
Металлизированные конденсаторы на 250-600 В
Металлизированные конденсаторы 1250+ В


Конденсаторы керамические радиальные монолитные


MD.22 Монокерамический дисковый конденсатор Монолитные радиально-керамические конденсаторы

используются для развязки и фильтрации, а также для переключения источников питания.Ознакомьтесь с выбором Jameco Монолитные радиально-керамические конденсаторы .

Монолитные радиальные керамические конденсаторы серии MD
Монолитные радиально-керамические конденсаторы серии SR


Твердотанталовые конденсаторы, погруженные в смолу


Танталовый радиальный конденсатор TAP105K035SCS-VP

Jameco предлагает линейку высококачественных многослойных танталовых керамических конденсаторов с пластинчатой ​​смолой, обладающих очень высокой емкостью в очень маленьком корпусе по очень экономичной цене.Приложения включают соединение, развязку и фильтрацию.

Твердотанталовые конденсаторы, погруженные в смолу,

, допуск 10%
Твердотанталовые конденсаторы, погруженные в смолу, допуск 20%


Электролитические конденсаторы большой емкости с защелкивающимся креплением 85 °


Встраиваемый алюминиевый электролитический конденсатор Panasonic ECO-S1HP153DA

Электролитические конденсаторы Jameco с защелкивающимся креплением для больших емкостей, диапазон рабочих температур от (SNA и ECO) от -40 ° C до + 85 ° C; (SNB) от -40 ° C до + 105 ° C, и все они имеют защитный клапан на крышке.

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *