Типы конденсаторов и их применение.
Вы можете ознакомиться и скачать Типы конденсаторов и их применение. . Презентация содержит 12 слайдов. Презентации для любого класса можно скачать бесплатно. Если материал и наш сайт презентаций Вам понравились – поделитесь им с друзьями с помощью социальных кнопок и добавьте в закладки в своем браузере.
Слайды и текст этой презентации
Слайд 1
Описание слайда:
Типы конденсаторов и их применение.
Слайд 2
Конденсатор — устройство для накопления заряда. Один из самых распространенных электрических компонентов. Существует множество разных типов конденсаторов, которые классифицируют по различным свойствам.
Слайд 3
Описание слайда:
В основном типы конденсаторов разделяют: По характеру изменения емкости — постоянной емкости, переменной емкости и подстроечные. По материалу диэлектрика — воздух, металлизированная бумага, слюда, тефлон, поликарбонат, оксидный диэлектрик (электролит). По способу монтажа — для печатного или навесного монтажа.
Слайд 4
Описание слайда:
Керамические конденсаторы.
Слайд 5
Описание слайда:
Пленочные конденсаторы. Емкость конденсатора зависит от площади обкладок. Для того чтобы компактно вместить большую площадь, используют пленочные конденсаторы. Здесь применяют принцип «многослойности». Т.е. создают много слоев диэлектрика, чередующегося слоями обкладок. Однако с точки зрения электричества, это такие же два проводника разделенные диэлектриком, как и у плоского керамического конденсатора.
Слайд 6
Описание слайда:
Электролитические конденсаторы. Электролитические конденсаторы обычно используются когда требуется большая емкость. Конструкция этого типа конденсаторов похожа на конструкцию пленочных, только здесь вместо диэлектрика используется специальная бумага, пропитанная электролитом. Обкладки конденсатора создаются из алюминия или тантала.
Описание слайда:
Танталовые конденсаторы. Танталовые конденсаторы физически меньше алюминиевых аналогов. Вдобавок электролитические свойства оксида тантала лучше чем оксида алюминия — у танталовых конденсаторов значительно менше утечка тока и выше стабильность емкости. Диапазон типичных емкостей от 47нФ до 1500мкФ.Танталовые электролитические конденсаторы также являются полярными, однако лучше переносят неправильное подключение полярности чем их алюминиевые аналоги. Вместе с тем, диапазон типичных напряжений танталовых компонентов значительно ниже – от 1В до 125В.
Слайд 8
Описание слайда:
Переменные конденсаторы. Переменные конденсаторы широко используются в устройствах, где часто требуется настройка во время работы — приемниках, передатчиках, измерительных приборах, генераторах сигналов, аудио и видео аппаратуре. Изменение емкости конденсатора позволяет влиять на характеристики проходящего через него сигнала.
Слайд 9
Описание слайда:
Подстроечные конденсаторы. Подстроечные конденсаторы используются при разовом или периодическом регулировании емкости, в отличии от «стандартных» переменных конденсаторов, где емкость меняется в «режиме реального времени». Такая настройка предназначена для самих производителей аппаратуры, а не для ее пользователей, и выполняется специальной настроечной отверткой. Обычная стальная отвертка не подходит, так как может повлиять на емкость конденсатора. Емкость подстроечных конденсаторов как правило невелика – до 500 пикоФарад.
Слайд 10
Применение конденсаторов. Важным свойством конденсатора в цепи переменного тока является его способность выступать в роли емкостного сопротивления (индуктивное у катушки). Если подключить последовательно конденсатор и лампочку к батарейке, то она не будет светиться. Но если подключить к источнику переменного тока, то она загорится. И светиться будет тем ярче, чем выше емкость конденсатора. Благодаря этому свойству они широко применяются в качестве фильтра, который способен довольно успешно подавлять ВЧ и НЧ помехи, пульсации напряжения и скачки переменного тока.
Слайд 11
Описание слайда:
Благодаря способности конденсаторов долгое время накапливать заряд и затем быстро разряжаться в цепи с малым сопротивлением для создания импульса, делает их незаменимыми при производстве фотовспышек, ускорителей электромагнитного типа, лазеров и т. п. Конденсаторы используются при подключении электродвигателя 380 на 220 Вольт. Он подключается к третьему выводу, и благодаря тому что он сдвигает фазу на 90 градусов на третьем выводе- становится возможным использования трехфазного мотора в однофазной сети 220 Вольт.
Слайд 12
Описание слайда:
Способность конденсатора накапливать и сохранять электрический заряд на продолжительное время, сделало возможным использование его в элементах для сохранения информации. А так же в качестве источника питания для маломощных устройств. Например, пробника электрика, который достаточно вставить в розетку на пару секунд пока не зарядится в нем встроенный конденсатор и затем можно целый день прозванивать цепи с его помощью. Но к сожалению, конденсатор значительно уступает в способности накапливать электроэнергию аккумуляторной батареи из-за токов утечки (саморазряда) и неспособности накопить электроэнергию большой величины.
Производители конденсаторов и их применение. Емкость конденсатора, их типы, маркировка и применение
Сегодня на рынке электронных компонентов существует много разных типов конденсаторов, и каждый тип обладает своими собственными преимуществам и недостатками. Некоторые способны работать при высоких напряжениях, другие отличаются значительной емкостью, у третьих мала собственная индуктивность, а какие-то характеризуются исключительно малым током утечки. Все эти факторы определяют области применения конденсаторов конкретных типов.
Рассмотрим, какие же бывают типы конденсаторов. Вообще их очень много, но здесь мы рассмотрим основные популярные типы конденсаторов, и разберемся, как этот тип определить.
Например К50-35 или К50-29, состоят из двух тонких полосок алюминия, скрученных в рулон, между которыми в качестве диэлектрика помещается пропитанная электролитом бумага. Рулон помещается в герметичный алюминиевый цилиндр, на одном из торцов которого (радиальный тип корпуса) или на двух торцах которого (аксиальный тип корпуса) располагаются контактные выводы. Выводы могут быть под пайку либо под винт.
Ёмкость электролитических конденсаторов измеряется микрофарадами, и может быть от 0.1 мкф до 100 000 мкф. Значительная емкость электролитических конденсаторов, по сравнению с другими типами конденсаторов, и является их главным преимуществом. Максимальное рабочее напряжение электролитических конденсаторов может достигать 500 вольт. Максимально допустимое рабочее напряжение, как и емкость конденсатора, указываются на его корпусе.
Есть у этого типа конденсаторов и недостатки. Первый из которых — полярность. На корпусе конденсатора отрицательный вывод помечен знаком минус, именно этот вывод должен быть, при работе конденсатора в схеме под более низким потенциалом, чем другой, или конденсатор не сможет нормально накапливать заряд, и скорее всего взорвется, или будет в любом случае испорчен, если долго держать его под напряжением неверной полярности.
Именно по причине полярности, электролитические конденсаторы применимы лишь в цепях постоянного или пульсирующего тока, но никак не напрямую в цепях переменного тока, только выпрямленным напряжением можно заряжать электролитические конденсаторы.
Второй недостаток конденсаторов этого типа — высокий ток утечки. По этой причине не получится использовать электролитический конденсатор для длительного хранения заряда, но он вполне подойдет в качестве промежуточного элемента фильтра в активной схеме.
Третьим недостатком является то, что емкость конденсаторов этого типа снижается с ростом частоты (пульсирующего тока), но эта проблема решается установкой на платах параллельно электролитическому конденсатору еще и керамического конденсатора сравнительно небольшой емкости, обычно в 10000 меньшей, чем у стоящего рядом электролитического.
Теперь поговорим о танталовых конденсаторах . Примером могут служить К52-1 или smd А. В их основе пентаоксид тантала. Суть в том, что при окислении тантала образуется плотная не проводящая оксидная пленка, толщину которой можно технологически контролировать.
Твердотельный танталовый конденсатор состоит из четырех основных частей: анода, диэлектрика, электролита (твердого или жидкого) и катода. Технологическая цепочка при производстве довольно сложна. В начале создают анод из чистого прессованного танталового порошка, который спекают в глубоком вакууме при температуре от 1300 до 2000°C, чтобы получилась пористая структура.
Затем, путем электрохимического окисления, на аноде формируют диэлектрик в виде пленки пентаоксида тантала, толщину которой регулируют меняя напряжение в процессе электрохимического окисления, в результате толщина пленки получается всего от сотен до тысяч ангстрем, но пленка имеет такую структуру, что обеспечивает высокое электрическое сопротивление.
Следующий этап — формирование электролита, которым выступает полупроводник диоксид марганца. Солями марганца пропитывают танталовый пористый анод, затем его подвергают нагреву, чтобы диоксид марганца появился на поверхности; процесс повторяют несколько раз до получения полного покрытия. Полученную поверхность покрывают слоем графита, затем наносят серебро — получается катод. Структуру затем помещают в компаунд.
Танталовые конденсаторы похожи свойствами на алюминиевые электролитические, однако имеют особенности. Их рабочее напряжение ограничено 100 вольтами, емкость не превышает 1000 мкф, собственная индуктивность у них меньше, поэтому применяются танталовые конденсаторы и на высоких частотах, достигающих сотен килогерц.
Недостаток их заключается в крайней чувствительности к превышению максимально допустимого напряжения, по этой причине танталовые конденсаторы выходят из строя чаще всего из-за пробоя. Линия на корпусе танталового конденсатора обозначает положительный электрод — анод. Выводные или SMD танталовые конденсаторы можно встретить на современных печатных платах многих электронных устройств.
Например типов К10-7В, К10-19, КД-2, отличаются относительно большой емкостью (от 1 пф до 0,47 мкф) при малых размерах. Их рабочее напряжение лежит в диапазоне от 16 до 50 вольт. Их особенности: малые токи утечки, низкая индуктивность, дающая им возможность работать при высоких частотах, а также малые размеры и высокая температурная стабильность емкости. Такие конденсаторы успешно работают в цепях постоянного, переменного и пульсирующего тока.
Тангенс угла потерь tgδ не превышает обычно 0,05, а максимальный ток утечки — не более 3 мкА. Керамические конденсаторы устойчивы в внешним факторам, таким как вибрация с частотой до 5000 Гц с ускорением до 40 g, многократные механические удары и линейные нагрузки.
Керамические дисковые конденсаторы широко применяются в сглаживающих фильтрах источников питания, при фильтрации помех, в цепях межкаскадной связи, и почти во всех радиоэлектронных устройствах.
Маркировка на корпусе конденсатора обозначает его номинал. Три цифры расшифровываются следующим образом. Если две первые цифры умножать на 10 в степени третьей цифры, то получится значение емкости данного конденсатора в пф. Так, конденсатор с маркировкой 101 имеет емкость 100 пф, а конденсатор с маркировкой 472 — 4,7 нф.
Например К10-17А или К10-17Б, в отличие от однослойных, имеют в своей структуре чередующиеся тонкие слои керамики и металла. Их емкость поэтому больше, чем у однослойных, и может легко достигать нескольких микрофарад. Максимальное напряжение также ограничено здесь 50 вольтами. Конденсаторы этого типа способны, так же как и однослойные, исправно работать в цепях постоянного, переменного и пульсирующего тока.
Способны работать при высоком напряжении от 50 до 15000 вольт. Их емкость лежит в диапазоне от 68 до 100 нф, и работать такие конденсаторы могут в цепях постоянного, переменного или пульсирующего тока.
Их можно встретить в сетевых фильтрах в качестве X/Y конденсаторов, а также в схемах вторичных источников питания, где они используются для устранения синфазных помех и поглощения шума если схема высокочастотная. Порой без применения этих конденсаторов, выход из строя устройства может угрожать жизни людей.
Особый тип высоковольтных керамических конденсаторов — конденсатор высоковольтный импульсный , применяемый для мощных импульсных режимов. Примером таких высоковольтных керамических конденсаторов являются отечественные К15У, КВИ и К15-4. Эти конденсаторы способны работать под напряжением до 30000 вольт, а высоковольтные импульсы могут следовать с высокой частотой, до 10000 импульсов в секунду. Керамика обеспечивает надежные диэлектрические свойства, а особая форма конденсатора и расположение обкладок препятствует пробою снаружи.
Такие конденсаторы весьма популярны в качестве контурных в мощной радиоаппаратуре и очень приветствуются, например, тесластроителями (для конструирования на искровом промежутке или на лампах, — SGTC, VTTC).
Например K73-17 или CL21, на основе металлизированной пленки широко применяются в импульсных блоках питания и электронных балластах. Их корпус из эпоксидного компаунда придает конденсаторам влагостойкости, теплостойкости и делает их устойчивыми к воздействию агрессивных сред и растворителей.
Полиэстеровые конденсаторы выпускаются емкостью от 1 нф до 15 мкф, и рассчитаны на напряжение от 50 до 1500 вольт. Их отличает высокая температурная стабильность при высокой емкости и небольших размерах. Цена полиэстеровых конденсаторов не высока, поэтому они весьма популярны во многих электронных устройствах, в частности в балластах энергосберегающих ламп.
Маркировка конденсатора содержит на конце букву, обозначающую допуск по отклонению емкости от номинальной, а также букву и цифру в начале маркировки, обозначающие допустимое максимальное напряжение, например 2А102J — конденсатор на максимальное напряжение 100 вольт, емкостью 1 нф, допустимое отклонение емкости +-5%. Таблицы для расшифровки маркировки можно легко найти в интернете.
Широкий диапазон емкостей и напряжений, дает возможность использования полиэстеровых конденсаторов в цепях постоянного, переменного и импульсного токов.
Полипропиленовые конденсаторы , например К78-2, в отличие от полиэстеровых, в качестве диэлектрика имеют полипропиленовую пленку. Конденсаторы этого типа выпускаются емкостью от 100 пф до 10 мкф, а напряжение может достигать 3000 вольт.
Преимущество этих конденсаторов заключается не только в высоком напряжении, но и в чрезвычайно низком тангенсе угла потерь, поскольку tgδ может не превышать 0,001. Такие конденсаторы широко используются, например, в индукционных нагревателях, и могут работать на частотах измеряемых десятками и даже сотнями килогерц.
Отдельного упоминания заслуживают пусковые полипропиленовые конденсаторы , такие например, как CBB-60. Эти конденсаторы используют для пуска асинхронных двигателей переменного тока. Они наматываются металлизированной полипропиленовой пленкой на пластиковый сердечник, затем рулон заливается компаундом.
Корпус конденсатора выполнен из материала не поддерживающего горение, то есть конденсатор полностью пожаробезопасный и подходит для работы в тяжелых условиях. Выводы могут быть как проводными, так и под клеммы и под болт. Очевидно, конденсаторы этого типа предназначены для работы на промышленной сетевой частоте.
Пусковые конденсаторы выпускаются на переменное напряжение от 300 до 600 вольт, а диапазон типичных емкостей — от 1 до 1000 мкф.
Андрей Повный
Конденсаторы
Конденсатор – один из самых распространённых радиоэлементов. Роль конденсатора в электронной схеме заключается в накоплении электрического заряда, разделения постоянной и переменной составляющей тока, фильтрации пульсирующего тока и многое другое.
Конструктивно конденсатор состоит из двух проводящих обкладок, изолированных диэлектриком. В зависимости от конструкции и назначения конденсатора диэлектриком может служить воздух, бумага, керамика, слюда.
Основными параметрами конденсаторов являются:
Конденсатор не пропускает постоянный ток и является для него изолятором.
Для переменного тока конденсатор не является преградой. Сопротивление конденсатора (ёмкостное сопротивление) переменному току уменьшается с увеличением его ёмкости и частоты тока, и наоборот, увеличивается с уменьшением его ёмкости и частоты тока.
Номинальная ёмкость . Ёмкость измеряют в Фарадах (Ф) . Ёмкость в 1 Фараду очень велика. К примеру, земной шар имеет ёмкость менее 1 Ф, а точнее около 710 мкф. Правда, тут надо понимать, что физики любят аналогии. Говоря про электрическую ёмкость земного шара, они имеют ввиду, что в качестве примера взят металлический шар размером с планету Земля и являющийся уединённым проводником. Это всего лишь аналогия. В технике существует электронный компонент, который обладает ёмкостью более 1 Фарады – это ионистор .
В основном, в электронике и радиотехнике используются конденсаторы с ёмкостью равной миллионной доле фарады – микрофарада (1мкФ = 0,000001 Ф ). Также находят применение конденсаторы с ёмкостями исчисляемыми десятками – сотнями нанофарад (1нФ = 0,000000001 Ф ) и пикофарад (1пФ = 0,000000000001 Ф). Номинальную ёмкость указывают на корпусе конденсатора.
Чтобы не запутаться в сокращениях (мкФ, нФ, пФ), и научиться переводить микрофарады в пикофарады, а нанофарады в микрофарады необходимо знать о сокращённой записи численных величин .
Номинальное напряжение . Это напряжение, при котором конденсатор выполняет свои функции. При превышении допустимого значения конденсатор будет пробит, то есть, превратится в обычный проводник. Диапазон допустимых значений рабочих напряжений конденсаторов лежит в пределах от нескольких вольт до единиц киловольт (1 киловольт – 1 000 вольт ). Номинальное напряжение маркируют на корпусе конденсатора.
Изображается конденсатор на принципиальных схемах так, как показано на рисунке.
Кроме обычных существуют ещё и электролитические конденсаторы . Емкость их намного больше, чем у обычных, следовательно, габариты также существенно больше. Отличительная особенность электролитических конденсаторов – полярность . Если обычные конденсаторы можно впаивать в схему не беспокоясь о полярности прикладываемого к конденсатору напряжения, то электролитический конденсатор необходимо включать в схему строго в соответствии с полярностью напряжения. У электролитических конденсаторов один вывод плюсовой, другой минусовой.
Обозначение электролитического конденсатора на схемах.
Также широкое применение получили подстроечные конденсаторы. Подстроечные конденсаторы необходимы в тех случаях, когда требуется точная подстройка ёмкости в электронной схеме. В таких конденсаторах подстройку ёмкости производят один раз или очень редко.
Обозначается так.
Наряду с подстроечными конденсаторами существуют и конденсаторы переменной ёмкости . В отличие от подстроечных, переменные конденсаторы служат для частой подстройки ёмкости. В простом (не цифровом) приёмнике настройка на радиостанцию как раз и осуществляется с помощью конденсатора переменной ёмкости.
Свойства конденсатораСвойство конденсатора оказывать разное сопротивление переменному току нашло широкое применение. Конденсаторы используют для фильтрации, отделения одних частот от других, отделения переменной составляющей от постоянной…
Вот так выглядят конденсаторы постоянной ёмкости.
Электролитический конденсатор. Длинный вывод – плюсовой, короткий – минусовой.
Планарный электролитический конденсатор. На корпусе указана номинальная ёмкость – 22 мкФ (22) , номинальное напряжение – 16 Вольт (16V) . Видно, что емкость обозначена только цифрами. Ёмкость электролитических конденсаторов указывается в микрофарадах.
Со стороны отрицательного вывода конденсатора на верхней части корпуса чёрный полукруг.
В магазинах электротехники конденсаторы чаще всего можно увидеть в виде цилиндра, внутри которого располагается множество лент из пластин и диэлектриков.
Конденсатор – что такое?
Конденсатор – это часть электрической цепи, состоящей из 2 электродов, которые способны накапливать, сосредотачивать или передавать ток другим устройствам. Конструктивно электроды представляют собой обкладки конденсатора, у которых заряды противоположны. Для того чтобы устройство работало, между пластинами размещен диэлектрик – элемент, не позволяющий двум пластинам соприкоснуться друг с другом.
Определение конденсатора произошло от латинского слова «condenso», что обозначает уплотнение, сосредоточение.
Элементы для пайки емкостей служат для транспортировки, измерения, перенаправления и передачи электроэнергии и сигналов.
Где применяются конденсаторы
Каждый начинающий радиолюбитель часто задается вопросом: для чего нужен конденсатор? Новички не понимают, зачем он нужен, и ошибочно считают, что он может полноценно заменить батарейку или блок питания.
В комплектацию всех радиоустройств входят конденсаторы, транзисторы и резисторы. Данные элементы составляют кастет платы или целый модуль в схемах со статичными значениями, что делает его базой для любого электроприбора, начиная от небольшого утюга и заканчивая промышленными приборами.
Применение конденсаторов чаще всего наблюдается в качестве:
- Фильтрующего элемента для ВЧ и НЧ помех;
- Нивелира резких скачков переменного тока, а так для статики и напряжения на конденсаторе;
- Выравнивателя пульсаций напряжения.
Назначение конденсатора и его функции определяются целями использования:
- Общего назначения. Это конденсатор, в конструкции которого присутствуют только низковольтные элементы, расположенные на небольших платах, например, таких приборах, как телевизионный пульт, радио, чайник и т.д.;
- Высоковольтные. Конденсатор в цепи постоянного тока поддерживает производственные и технические системы, находящиеся под высоким напряжением;
- Импульсные. Емкостный формирует резкий скачок напряжения и подает его на принимающую панель устройства;
- Пусковые. Используются для пайки в тех устройствах, которые предназначены для запуска, включения/выключения приборов, например, пульт или блок управления;
- Помехоподавляющие. Конденсатор в цепи переменного тока используется в спутниковом, телевизионном и военном оборудовании.
Типы конденсаторов
Устройство конденсатора определятся видом диэлектрика. Он бывает следующих типов:
- Жидкий. Диэлектрик в жидком виде встречается нечасто, в основном, такой вид используется в промышленности или для радиоустройств;
- Вакуумный. Диэлектрик в конденсаторе отсутствует, а вместо него расположены пластины в герметичном корпусе;
- Газообразный. Основан на взаимодействии химических реакций и применяется для производства холодильного оборудования, производственных линий и установок;
- Электролитический конденсатор. Принцип основан на взаимодействии металлического анода и электрода (катода). Оксидный слой анода является полупроводниковой частью, вследствие чего такой вид элемента схемы считается наиболее производительным;
- Органический. Диэлектрик может быть бумажным, пленочным и т.д. Он не способен накапливать, а только лишь слегка нивелировать скачки напряжения;
- Комбинированный. Сюда относятся металло-бумажные, бумажно-пленочные и т.д. Коэффициент полезного действия увеличивается, если в состав диэлектрика входит металлическая составляющая;
- Неорганический. Выделяют наиболее распространенные: стеклянный и керамический. Их использование обуславливается долговечностью и прочностью;
- Комбинированный неорганический. Стекло-пленочный, а также стекло-эмалевый, которые выделяются отличными нивелирующими свойствами.
Виды конденсаторов
Элементы радиоплаты различаются по типу изменения емкости:
- Постоянные. Элементы поддерживают постоянную емкость напряжения до конца всего срока годности. Данный вид наиболее распространенный и универсальный, так как он подходит для того, чтобы сделать любой тип устройств;
- Переменные. Обладают способностью к перемене объема емкости при использовании реостата, варикапы или при изменении температурного режима. Механический метод с помощью реостата предполагает впайку дополнительного элемента на плату, в то время как при использовании вариконды изменяется лишь объем поступающего напряжения;
- Подстроечные. Являются наиболее гибким видом конденсатора, с помощью которого можно максимально быстро и эффективно увеличить пропускную способность системы при минимальных реконструкциях.
Принцип работы конденсатора
Рассмотрим, как работает конденсатор при подключении к источнику питания:
- Накопление заряда. При подключении к сети ток направляется на электролиты;
- Заряженные частицы распределяются на пластину, согласно своему заряду: отрицательные – на электроны, а положительные – на ионы;
- Диэлектрик служит преградой между двумя пластинами и не дает частицам смешиваться.
Определение емкости конденсатора проводится путем расчета отношения заряда одного проводника к его потенциальной мощности.
Важно! Диэлектрик также способен снимать образовавшееся напряжение на конденсаторе в процессе работы устройства.
Характеристики конденсатора
Характеристики условно делятся на пункты:
- Величина отклонения. В обязательном порядке каждый конденсатор перед тем, как попасть в магазин, проходит ряд тестов на производственной линии. После проведения испытаний каждой модели производитель указывает диапазон допустимых отклонений от исходного значения;
- Величина напряжения. В основном используются элементы напряжением 12 или 220 Вольт, но также существуют и на 5, 50, 110, 380, 660, 1000 и более Вольт. Для того чтобы избежать перегорания конденсатора, пробоя диэлектрика, лучше всего приобретать элемент с запасом напряжения;
- Допустимая температура. Данный параметр очень важен для мелких устройств, работающих от сети 220 Вольт. Как правило, чем больше напряжение, тем выше уровень допустимой температуры для работы. Температурные параметры измеряются с помощью электронного термометра;
- Наличие постоянного или переменного тока. Пожалуй, один из важнейших параметров, так как от него полностью зависит производительность проектируемого оборудования;
- Количество фаз. В зависимости от сложности устройства, можно использовать однофазные или трехфазные конденсаторы. Для подключения элемента напрямую достаточно однофазного, а если плата представляет собой «город», то рекомендуется использовать трехфазный, так как он более плавно распределяет нагрузку.
От чего зависит емкость
Емкость конденсатора зависит от типа диэлектрика и указывается на корпусе, измеряется в мкФ или uF. Варьируется в диапазоне от 0 до 9 999 пФ в пикофарадах, тогда как в микрофарадах – от 10 000 пФ до 9 999 мкФ. Эти характеристики прописаны в государственном стандарте ГОСТ 2.702.
Обратите внимание! Чем больше емкость электролитов, тем больше время зарядки, и тем больше заряда устройство сможет передать.
Чем больше величина нагрузки или мощность прибора, тем короче время разряда. При этом сопротивление играет немаловажную роль, так как от него зависит количество исходящего электропотока.
Главной частью конденсатора является диэлектрик. Он обладает следующим рядом характеристик, влияющих на мощность оборудования:
- Сопротивление изоляции. Сюда относится как внутренняя, так и внешняя изоляция, сделанная из полимеров;
- Максимальное напряжение. Диэлектрик определяет, какое напряжение конденсатор способен накапливать или передавать;
- Величина потерь энергии. Зависит от конфигурации диэлектрика и его характеристик. Как правило, энергия рассеивается постепенно или резкими импульсами;
- Уровень емкости. Для того чтобы конденсатор мог сохранять небольшое количество энергии непродолжительное время, необходимо, чтобы он поддерживал постоянный объем емкости. Чаще всего, он выходит из строя именно по причине невозможности пропускать заданный объем напряжения;
Полезно знать! Аббревиатура «АС», расположенная на корпусе элемента, обозначает переменное напряжение. Накопленное напряжение на конденсаторе невозможно использовать или передавать – его необходимо гасить.
Свойства конденсатора
Конденсатор выступает в роли:
- Индуктивной катушки. Рассмотрим на примере обычной лампочки: она загорится, только если подключить ее напрямую к источнику переменного тока. Отсюда вытекает правило, что чем больше емкость, тем мощнее будет световой поток лампочки;
- Накопителя заряда. Свойства позволяют ему быстро заряжаться и разряжаться, тем самым создавая сильнейший импульс с малым сопротивлением. Применяется для производства различных видов ускорителей, лазерных установок, электровспышек и т.д.;
- Аккумулятора полученного заряда. Мощный элемент способен продолжительное время сохранять полученную порцию тока, при этом он может служить адаптером для других устройств. По сравнению с аккумуляторной батареей, конденсатор теряет часть заряда по истечению времени, а также не способен вместить большой объем электричества, например, для промышленных масштабов;
- Зарядки электродвигателя. Подключение осуществляется через третий вывод (рабочее напряжение конденсатора на 380 или 220 Вольт). Благодаря новой технологии, стало возможным использование трехфазного двигателя (с поворотом фазы на 90 градусов), при использовании стандартной сети;
- Устройства-компенсатора. Используется в промышленности для стабилизации реактивной энергии: часть поступающей мощности растворяется и на выходе из конденсатора корректируется под определенный объем.
Видео
Объясняя, что такое конденсатор, мы должны четко представлять физические основы работы и конструкцию этого незаменимого элемента каждого мало-мальски серьезного электронного устройства.
К недостаткам танталовых конденсаторов можно отнести чувствительность к пульсациям тока и перенапряжениям, а также относительную дороговизну этих изделий.
Силовые конденсаторы, как правило, используются в системах высокого напряжения. Они широко применяются для компенсации потерь в линиях электропередач, а также для улучшения коэффициента мощности в промышленных электроустановках. Изготавливаются из высококачественной металлизированной пропиленовой пленки с применением специальной пропитки нетоксичным изоляционным маслом.
Могут иметь функцию самоликвидации внутренних повреждений, что придает им дополнительную надежность и увеличивает срок службы.
Керамические конденсаторы имеют в качестве материала диэлектрика керамику. Отличаются высокой функциональностью по рабочему напряжению, надежностью, низкими потерями и дешевизной.
Диапазон емкостей их варьируется от нескольких пикофарад до примерно 0,1 мкФ. В настоящее время являются одним из наиболее широко используемых типов конденсаторов, используемых в электронном оборудовании.
Серебряные слюдяные конденсаторы пришли на смену широко распространенным ранее слюдяным элементам. Обладают высокой стабильностью, герметичным корпусом и большой емкостью на единицу объема.
Широкому применению серебряно-слюдяных конденсаторов мешает их относительная дороговизна.
У бумажных и металлобумажных конденсаторов обкладки изготовляются из тонкой алюминиевой фольги, а в качестве диэлектрика используется специальная бумага, пропитанная твердым (расплавленным) или жидким диэлектриком. Применяются в низкочастотных цепях радиоустройств при больших токах. Отличаются относительной дешевизной.
Для чего нужен конденсатор
Имеется целый ряд примеров использования конденсаторов в самых разнообразных целях. В частности, их широко применяют для хранения и и цифровых данных. используются в телекоммуникационной связи для регулировки частоты и настройки телекоммуникационного оборудования.
Типичным примером их применения является использование в источниках питания. Там эти элементы сглаживания (фильтрацию) выпрямленного напряжения на выходе этих устройств. Они также могут быть использованы в для генерации высокого напряжения, многократно превышающего входное напряжение. Конденсаторы широко применяются в различного рода преобразователях напряжения, устройствах бесперебойного питания для компьютерной техники и т.д.
Объясняя, что такое конденсатор, нельзя не сказать, что этот элемент может служить и отличным хранилищем электронов. Однако реально эта функция имеет определенные ограничения по причине неидеальности изоляционных характеристик используемого диэлектрика. Тем не менее конденсатор обладает свойством достаточно длительное время хранить электрическую энергию при отключении от цепи заряда, поэтому он может быть использован как временный источник питания.
Благодаря своим уникальным физическим свойствам эти элементы нашли настолько широкое применение в электронной и электротехнической промышленности, что сегодня редко какое электротехническое изделие не включает в себя по крайней мере один такой компонент для какой-либо цели.
Подводя итоги, можно констатировать, что конденсатор — это бесценная часть огромного множества электронных и электротехнических устройств, без которых был бы немыслим дальнейший прогресс в науке и технике.
Вот что такое конденсатор!
Конденсатор
Основа конструкции конденсатора — две токопроводящие обкладки, между которыми находится диэлектрик
Слева — конденсаторы для поверхностного монтажа; справа — конденсаторы для объёмного монтажа; сверху — керамические; снизу — электролитические.
Различные конденсаторы для объёмного монтажа
Свойства конденсатора
Конденсатор в цепи постоянного тока может проводить ток в момент включения его в цепь (происходит заряд или перезаряд конденсатора), по окончании переходного процесса ток через конденсатор не течет, так как его обкладки разделены диэлектриком. В цепи же переменного тока он проводит колебания переменного тока посредством циклической перезарядки конденсатора.
где — мнимая единица , — частота протекающего синусоидального тока, — ёмкость конденсатора. Отсюда также следует, что реактивное сопротивление конденсатора равно: . Для постоянного тока частота равна нулю, следовательно, реактивное сопротивление конденсатора бесконечно (в идеальном случае).
На электрических принципиальных схемах номинальная ёмкость конденсаторов обычно указывается в микрофарадах (1 мкФ = 10 6 пФ) и пикофарадах, но нередко и в нанофарадах. При ёмкости не более 0,01 мкФ, ёмкость конденсатора указывают в пикофарадах, при этом допустимо не указывать единицу измерения, т. е. постфикс «пФ» опускают. При обозначении номинала ёмкости в других единицах указывают единицу измерения (пикоФарад). Для , а также для высоковольтных конденсаторов на схемах, после обозначения номинала ёмкости, указывают их максимальное рабочее напряжение в вольтах (В) или киловольтах (кВ). Например так: «10 мк x 10 В». Для указывают диапазон изменения ёмкости, например так: «10 – 180». В настоящее время изготавливаются конденсаторы с номинальными ёмкостями из десятичнологарифмических рядов значений Е3, Е6, Е12, Е24 , т.е. на одну декаду приходится 3, 6, 12, 24 значения, так, чтобы значения с соответствующим допуском (разбросом) перекрывали всю декаду.
Характеристики конденсаторов
Основные параметры
Ёмкость
Основной характеристикой конденсатора является его ёмкость . В обозначении конденсатора фигурирует значение номинальной ёмкости, в то время как реальная ёмкость может значительно меняться в зависимости от многих факторов. Реальная ёмкость конденсатора определяет его электрические свойства. Так, по определению ёмкости, заряд на обкладке пропорционален напряжению между обкладками (q = C U ). Типичные значения ёмкости конденсаторов составляют от единиц пикофарад до сотен микрофарад . Однако существуют конденсаторы с ёмкостью до десятков фарад.
Ёмкость плоского конденсатора, состоящего из двух параллельных металлических пластин площадью каждая, расположенных на расстоянии друг от друга, в системе СИ выражается формулой: , где — относительная диэлектрическая проницаемость среды, заполняющей пространство между пластинами (эта формула справедлива, лишь когда много меньше линейных размеров пластин).
Для получения больших ёмкостей конденсаторы соединяют параллельно. При этом напряжение между обкладками всех конденсаторов одинаково. Общая ёмкость батареи параллельно соединённых конденсаторов равна сумме ёмкостей всех конденсаторов, входящих в батарею.
Если у всех параллельно соединённых конденсаторов расстояние между обкладками и свойства диэлектрика одинаковы, то эти конденсаторы можно представить как один большой конденсатор, разделённый на фрагменты меньшей площади.
При последовательном соединении конденсаторов заряды всех конденсаторов одинаковы. Общая ёмкость батареи последовательно соединённых конденсаторов равна
или
Эта ёмкость всегда меньше минимальной ёмкости конденсатора, входящего в батарею. Однако при последовательном соединении уменьшается возможность пробоя конденсаторов, так как на каждый конденсатор приходится лишь часть разницы потенциалов источника напряжения.
Если площадь обкладок всех конденсаторов, соединённых последовательно, одинакова, то эти конденсаторы можно представить в виде одного большого конденсатора, между обкладками которого находится стопка из пластин диэлектрика всех составляющих его конденсаторов.
Удельная ёмкость
Конденсаторы также характеризуются удельной ёмкостью — отношением ёмкости к объёму (или массе) диэлектрика. Максимальное значение удельной ёмкости достигается при минимальной толщине диэлектрика, однако при этом уменьшается его напряжение пробоя.
Номинальное напряжение
Другой, не менее важной характеристикой конденсаторов является номинальное напряжение — значение напряжения, обозначенное на конденсаторе, при котором он может работать в заданных условиях в течение срока службы с сохранением параметров в допустимых пределах.
Номинальное напряжение зависит от конструкции конденсатора и свойств применяемых материалов. При эксплуатации напряжение на конденсаторе не должно превышать номинального. Для многих типов конденсаторов с увеличением температуры допустимое напряжение снижается.
Полярность
Конденсаторы, разрушившиеся без взрыва из-за температуры и напряжения, не соответствующих рабочим.
Многие конденсаторы с оксидным диэлектриком (электролитические) функционируют только при корректной полярности напряжения из-за химических особенностей взаимодействия электролита с диэлектриком. При обратной полярности напряжения электролитические конденсаторы обычно выходят из строя из-за химического разрушения диэлектрика с последующим увеличением тока, вскипанием электролита внутри и, как следствие, с вероятностью взрыва корпуса.
Взрывы электролитических конденсаторов — довольно распространённое явление. Основной причиной взрывов является перегрев конденсатора, вызываемый в большинстве случаев утечкой или повышением эквивалентного последовательного сопротивления вследствие старения (актуально для импульсных устройств). Для уменьшения повреждений других деталей и травматизма персонала в современных конденсаторах большой ёмкости устанавливают клапан или выполняют насечку на корпусе (часто можно заметить её в форме буквы X, K или Т на торце). При повышении внутреннего давления открывается клапан или корпус разрушается по насечке, испарившийся электролит выходит в виде едкого газа, и давление спадает без взрыва и осколков.
Реальные конденсаторы, помимо ёмкости, обладают также собственными сопротивлением и индуктивностью . С высокой степенью точности, эквивалентную схему реального конденсатора можно представить следующим образом:
Электрическое сопротивление изоляции конденсатора —
rСопротивление изоляции — это сопротивление конденсатора постоянному току, определяемое соотношением r = U / I ут , где U — напряжение, приложенное к конденсатору, I ут — ток утечки.
Эквивалентное последовательное сопротивление —
RЭквивалентное последовательное сопротивление (ЭПС, англ. ESR ) обусловлено главным образом электрическим сопротивлением материала обкладок и выводов конденсатора и контакта(-ов) между ними, а также потерями в диэлектрике. Обычно ЭПС возрастает с увеличением частоты тока, протекающего через конденсатор.
В большинстве случаев этим параметром можно пренебречь, но иногда (напр., в случае использования электролитических конденсаторов в фильтрах импульсных блоков питания) достаточно малое его значение может быть жизненно важным для надёжности устройства (см., напр., Capacitor plague(англ.) ).
Эквивалентная последовательная индуктивность —
LЭквивалентная последовательная индуктивность обусловлена, в основном, собственной индуктивностью обкладок и выводов конденсатора. На низких частотах (до единиц килогерц) обычно не учитывается в силу своей незначительности.
Тангенс угла потерь
Тангенс угла потерь — отношение мнимой и вещественной части комплексной диэлектрической проницаемости.
Температурный коэффициент ёмкости (ТКЕ)
ТКЕ — относительное изменению емкости при изменении температуры окружающей среды на один градус Цельсия (Кельвина). Таким образом значение ёмкости от температуры представляется линейной формулой:
,
где ΔT — увеличение температуры в °C или °К относительно нормальных условий, при которых специфицировано значение ёмкости. TKE применяется для характеристики конденсаторов со значительной линейной зависимостью ёмкости от температуры. Однако ТКЕ определяется не для всех типов конденсаторов. Конденсаторы, имеющие нелинейную зависимость емкости от температуры, и конденсаторы с большими уходами емкости от воздействия температуры окружающей среды в обозначении имеют указание на относительное изменение емкости в рабочем диапазоне температур.
Диэлектрическое поглощение
Если заряженный конденсатор быстро разрядить до нулевого напряжения путём подключения низкоомной нагрузки, а затем снять нагрузку и наблюдать за напряжением на выводах конденсатора, то мы увидим, что напряжение медленно повышается. Это явление получило название диэлектрическое поглощение или адсорбция электрического заряда . Конденсатор ведёт себя так, словно параллельно ему подключено множество последовательных RC -цепочек с различной постоянной времени . Интенсивность проявления этого эффекта зависит в основном от свойств диэлектрика конденсатора. Подобный эффект можно наблюдать и на большинстве электролитических конденсаторов, но в них он является следствием
Материалы для конденсаторов
Существует много видов конденсаторов. У бумажного конденсатора диэлектриком, разделяющим фольгированные обкладки, является специальная конденсаторная бумага. В электронике бумажные конденсаторы могут применяться как в цепях низкой частоты, так и в высокочастотных цепях. Хорошим качеством электрической изоляции и повышенной удельной емкостью обладают герметичные металлобумажные конденсаторы, у которых вместо фольги как в бумажных конденсаторах используется вакуумное напыление металла на бумажный диэлектрик. Бумажный конденсатор не имеет большую механическую прочность, поэтому его начинку помещают в металлический корпус, служащий механической основой его конструкции.
Поиск данных по Вашему запросу:
Схемы, справочники, даташиты:
Прайс-листы, цены:
Обсуждения, статьи, мануалы:
Дождитесь окончания поиска во всех базах.
По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.
Содержание:
- Электролитические конденсаторы
- §52. Конденсаторы, их назначение и устройство
- Конденсаторы, свойства конденсатора, обозначение конденсаторов на схемах, основные параметры
- Как выглядит конденсатор. Полезные материалы. Способ монтажа конденсаторов
- Виды конденсаторов и их применение
- §52. Конденсаторы, их назначение и устройство
- Электрический конденсатор
- Электролитические конденсаторы: особенности применения
ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Серебро из трубчатых конденсаторов БЫСТРО и ПРОСТО!
youtube.com/embed/__4E8j-D30o» frameborder=»0″ allowfullscreen=»»/>Электролитические конденсаторы
Вторым незаменимым элементом в электрических схемах является конденсатор. Они бывают полярные и неполярные. Различия их в том, что одни применяются в цепях постоянного напряжения, а другие в цепях переменного. Возможно, применение постоянных конденсаторов в цепях переменного напряжения при включении их последовательно одноименными полюсами, но они при этом показывают не лучшие параметры. Подстроечные конденсаторы применяются для настройки резонансных цепей в приемо-передающей аппаратуре.
Тип КПК. Имеют емкость в несколько десятков пикофарад. Встретить можно в любых приемниках, радиолах и телевизионных модуляторах. Подстроечные конденсаторы также обозначаются буквами КТ. Затем следует цифра, указывающая тип диэлектрика:. Например, обозначение КП2 означает конденсатор переменной емкости с воздушным диэлектриком, а обозначение КТ4 — подстроечный конденсатор с твердым диэлектриком.
Для настройки радиоприемников на нужную частоту применяют конденсаторы переменной емкости КПЕ. В основном китайского производства. Типов постоянных конденсаторов существует великое множество, в рамках этой статьи невозможно описать все их разнообразие, опишу лишь те, что в бытовой аппаратуре чаще всего встречаются.
Диэлектрик — слюда, обкладки — алюминиевое напыление. Залит в корпус из коричневого компаунда. Конденсаторы КТК — Конденсатор трубчатый керамический В качестве диэлектрика используется керамическая трубка, обкладки из серебра.
Широко применялись в колебательных контурах ламповой аппаратуры с х по начало восьмидесятых годов. Рядом с емкостью, как правило прописывается группа ТКЕ, которая имеет буквенное или цифровое обозначение Таблица1.
Вообще этот тип очень хорош для ВЧ техники. При настройке приемников часто приходится подбирать конденсаторы гетеродинных и входных контуров. Если в приемнике используются конденсаторы КТК, то подбор емкости конденсаторов в этих контурах можно упростить.
Для этого на корпус конденсатора рядом с выводом наматывают плотно несколько витков провода ПЭЛ 0,3 и один из концов этой спиральки подпаивают к выводу конденсаторов. Раздвигая и сдвигая витки спиральки, можно в небольших пределах регулировать емкость конденсатора. Может случиться, что, подключив конец спиральки к одному из выводов конденсатора, добиться изменения емкости не удается.
В этом случае спираль следует подпаять к другому выводу. Вверху советские, внизу импортные. Эти конденсаторы широко применяются в высокочастотных цепях.
Обычно эти конденсаторы не котируются и редко применяются любителями, поскольку конденсаторы одного и того же типа могут быть изготовлены из разной керамики и имеют различные характеристики.
В керамических конденсаторах выигрывая в размерах, проигрывают в термостабильности и линейности. На корпусе обозначается емкость и ТКЕ таблица 2.
Достаточно взглянуть на допустимое изменение емкости у конденсаторов с ТКЕ Н90 емкость может изменяться почти в два раза! Для многих целей это не приемлемо, но все же не стоит отвергать этот тип, при небольшом перепаде температур и не жестких требованиях ими вполне можно пользоваться. Применяя параллельное включение конденсаторов с разными знаками ТКЕ можно получить достаточно высокую стабильность результирующей емкости.
Встретить их можно в любой аппаратуре, особенно любят китайцы в своих поделках. Имеют на корпусе обозначение емкости в пикофарадах или нанофарадах, импортные маркируются числовой кодировкой. Первые две цифры указывают на значение емкости в пикофарадах пФ , последняя — количество нулей.
Когда конденсатор имеет емкость менее 10 пФ, то последняя цифра может быть «9». При емкостях меньше 1. Буква R используется в качестве десятичной запятой.
Например, код равен 1. Несколько примеров собраны в таблице:. Маркировка цифробуквенная: 22р пикофарада 2n2- 2.
В последнее десятилетие очень часто стали применяться радиодетали для поверхностного монтажа, вот основные типоразмеры корпусов для керамических чип-конденсаторов. Конденсаторы МБМ — металлобумажный конденсатор рис 6. Сейчас весьма ценятся некоторыми аудиофилами.
Также к данному типу относятся конденсаторы К42У-2 военной приемки, но их иногда можно встретить и в бытовой вппаратуре. Как пример, мой запас на двигатель на 7кВт рис 9. Рассчитаны на высокое напряжение от до в, что им дает много различных применений в быту и промышленности. Следует помнить, что для использования в домашней сети, нужно брать конденсаторы, с рабочим напряжением не менее в. Найти такие конденсаторы можно в старых бытовых стиральных машинах, различных устройствах с электродвигателями и в промышленных установках.
Часто применяются в качестве фильтров для акустических систем, имея для этого неплохие параметры. Например, обозначение К означает пленочный полиэтилен-терефталатный конденсатор с 17 порядковым номером разработки. Различные типы конденсаторов. Конденсатор типа К Конденсаторы с пленочным диэлектриком в простонародье называют слюдяными, различные применяемые диэлектрики дают хорошие показатели ТКЕ. В качестве обкладок в пленочных конденсаторах используют либо алюминиевую фольгу, либо напыленные на диэлектрическую пленку тонкие слои алюминия или цинка.
Они имеют достаточно стабильные параметры и применяются для любых целей не для всех типов. Встречаются в бытовой аппаратуре повсеместно. Корпус таких конденсаторов может быть как металлическим, так и пластмассовым и иметь цилиндрическую или прямоугольную форму рис.
Импортные слюдяные конденсаторы рис. Импортные слюдяные конденсаторы. На конденсаторах указывается номинальное отклонение от емкости, может быть показано в процентах или иметь буквенный код. В основном в бытовой аппаратуре широко применяются конденсаторы с допуском H, M, J, K. Буква, обозначающая допуск указывается после значения номинальной ёмкости конденсатора, вот так 22nK, nM, nJ. Таблица для расшифровки условного буквенного кода допустимого отклонения ёмкости конденсаторов. Важным является значение допустимого рабочего напряжения конденсатора, указывается после номинальной ёмкости и допуска.
Обозначается в вольтах с буквы В старая маркировка , и V новая маркировка. Например, так: В, В, V, V. В некоторых случаях, буква V опускается. Иногда применяется кодирование латинской буквой. Для расшифровки следует пользоваться таблицей буквенного кодирования рабочего напряжения конденсаторов. Поклонники Николы Тесла имеют частую потребность в высоковольтных конденсаторах, вот некоторые которые можно встретить, в основном в телевизорах в блоках строчной развертки.
Высоковольтные конденсаторы. Алюминиевые электролитические конденсаторы обладают высокой емкостью, низкой стоимостью и доступностью. Такие конденсаторы широко применяются в радиоприборостроении, но имеют существенный недостаток. Со временем электролит внутри конденсатора высыхает и они теряют емкость. Вместе с емкостью увеличивается эквивалентное последовательное сопротивление и такие конденсаторы уже не справляются с поставленными задачами.
Это как правило служит причиной неисправности многих бытовых приборов. Перечислять типы алюминиевых конденсаторов не вижу смысла, поскольку особых отличий в них нет, кроме геометрических параметров.
Конденсаторы бывают радиальные с выводами с одного торца цилиндра и аксиальные с выводами с противоположных торцов , встречаются конденсаторы с одним выводом, в качестве второго-используется корпус с резьбовым наконечником он же и является крепежом , такие конденсаторы можно встретить в старой ламповой радиотелевизионной технике. Также стоит заметить, что на материнских платах компьютеров, в импульсных блоках питания часто встречаются конденсаторы с низким эквивалентным сопротивлением, так называемые LOW ESR, так вот они имеют улучшенные параметры и заменяются только на подобные, иначе при первом включении будет взрыв.
Электролитические конденсаторы. Снизу — для поверхностного монтажа. Танталовые конденсаторы, лучше чем алюминиевые, за счет использования более дорогой технологии. Кроме того, танталовые конденсаторы имеют более низкое активное сопротивление на высоких частотах кГц , что важно при использовании в импульсных источниках питания.
Недостатком танталовых конденсаторов является относительно большое уменьшение емкости с увеличением частоты и повышенная чувствительность к переполюсовке и перегрузкам. К сожалению, этот тип конденсаторов характеризуется невысокими значениями емкости как правило, не более мкФ. Высокая чувствительность к напряжению заставляет разработчиков делать запас по напряжению Увеличенным в два и более раз.
Танталовые конденсаторы. Первые три отечественные, предпоследний импортный, последний импортный для поверхностного монтажа. Основные размеры танталовых чип-конденсаторов:. К одной из разновидностей конденсаторов на самом деле это полупроводники и с обычными конденсаторами имеют мало общего, но упомянуть их все же имеет смысл относятся варикапы.
Это особый вид диодо-конденсатора, который изменяет свою емкость в зависимости от приложенного напряжения. Применяются в качестве элементов с электрически управляемой ёмкостью в схемах перестройки частоты колебательного контура, деления и умножения частоты, частотной модуляции, управляемых фазовращателей и др.
При малых размерах они обладают колоссальной емкостью и часто используются для питания микросхем памяти, и иногда ими подменяют электрохимические батареи. Ионисторы могут работать и в буфере с батареями в целях защиты их от резких скачков тока нагрузки: при низком токе нагрузки батарея подзаряжает суперконденсатор, и если ток резко возрастет, ионистор отдаст запасенную энергию, чем уменьшит нагрузку на батарею.
При таком варианте использования его размещают либо непосредственно возле аккумуляторной батареи, либо внутри ее корпуса. Их можно встретить в ноутбуках в качестве элемента питания для CMOS.
§52. Конденсаторы, их назначение и устройство
Что такое конденсатор? Конденсатор это система из двух и более электродов обычно в форме пластин, называемых обкладками , разделённых диэлектриком, толщина которого мала по сравнению с размерами обкладок конденсатора. Такая система обладает взаимной ёмкостью и способна сохранять электрический заряд. ТОесть из рисунка видно что это две параллельные металические пластины разделённые каким то материалом диэлектриком- это вещество которое не проводит электрический ток. В году в Лейдене немецкий физик Эвальд Юрген фон Клейст и голландский физик Питер ван Мушенбрук создали первый конденсатор -. Лейденская банка — первый электрический конденсатор, изобретённый голландскими учёными Мушенбреком и его учеником Кюнеусом в в Лейдене.
Советские керамические и пленочные конденсаторы — Справочные материалы — Теория Классификация и условное обозначение конденсаторов.
Конденсаторы, свойства конденсатора, обозначение конденсаторов на схемах, основные параметры
Электрика и электрооборудование, электротехника и электроника — информация! Все виды конденсаторов имеют одинаковое основное устройство, оно состоит из двух токопроводящих пластин обкладок , на которых концентрируются электрические заряды противоположных полюсов, и слоя изоляционного материала между ними. Применяемые материалы и величина обкладок с разными параметрами слоя диэлектрика влияют на свойства конденсатора. Сопротивление изоляции между пластинами зависит от параметров изоляционного материала. Также от этого зависят допустимые потери и другие параметры. В качестве диэлектрика используется воздух. Такие виды конденсаторов хорошо зарекомендовали себя при работе на высокой частоте, в качестве настроечных конденсаторов с изменяемой емкостью. Подвижная пластина конденсатора является ротором, а неподвижную называют статором. При смещении пластин друг относительно друга, изменяется общая площадь пересечения этих пластин и емкость конденсатора.
Как выглядит конденсатор. Полезные материалы. Способ монтажа конденсаторов
Электрические конденсаторы являются средством накопления электроэнергии в электрическом поле. Типичными областями применения электрических конденсаторов являются сглаживающие фильтры в источниках электропитания, цепи межкаскадной связи в усилителях переменных сигналов, фильтрация помех, возникающих на шинах электропитания электронной аппаратуры и т д. Электрические характеристики конденсатора определяются его конструкцией и свойствами используемых материалов. При выборе конденсатора для конкретного устройства нужно учитывать следующие обстоятельства:. Может быть указано сопротивление диэлектрика конденсатора.
Рассматриваются основные параметры и характеристики различных классов конденсаторов, выпускаемых промышленностью. Приводится классификация конденсаторов, рассматриваются их конструктивные разновидности.
Виды конденсаторов и их применение
Малогабаритные керамические конденсаторы находят широкое применение в телекоммуникационном оборудовании, автоматике и системах контроля, в персональных компьютерах и т. Многослойные керамические конденсаторы TDK представлены широкой линейкой различных чип-конденсаторов. Многослойный керамический конденсатор сотоит из сплошного блока керамического диэлектрика и металлизированных электродов. Высокое значение емскости достигается благодаря увеличению числа электродов и уменьшению толщины диэлектрика. Благодаря высокой точности размеров конденсаторов возможно применение автоматизированной системы установки компонентов на плату. Ферритовые сердечники.
§52. Конденсаторы, их назначение и устройство
Термоваккумная обработка увеличивает срок службы конденсатора, исключая возможность внутренней коррозии элементов. Чистая комната, с контролем влажности и температуры воздуха, высокопроизводительное швейцарское оборудование. Мы готовы к выпуску до 20 шт. Там, где на других завода работают люди, у нас автоматизированные станки. Быстрее, качественнее, надежней. Наличие собственных тестовых лабораторий на все типы выпускаемой продукции позволяют дать дополнительную гарантию клиентам в качестве продукции.
Конденсаторы. Наибольшее применение находят керамические конденсаторы типов K, Км, К, К; стеклокерамические конденсаторы.
Электрический конденсатор
Конденсаторы от лат. Емкость конденсатора зависит от размеров площади обкладок, расстояния между ними и свойств диэлектрика. Как и резисторы, конденсаторы разделяют на конденсаторы постоянной емкости, конденсаторы переменной емкости КПЕ , подстроечные и саморегулирующиеся. Наиболее распространены конденсаторы постоянной емкости.
Электролитические конденсаторы: особенности применения
ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Урок 15. КОНДЕНСАТОРЫ
За 60 лет своей деятельности Усть-Каменогорский конденсаторный завод приобрел не только огромный опыт, но и внедрил в производство конденсаторной продукции целый ряд инновационных технологий, что позволило ему занять лидирующие позиции на электротехническом рынке Казахстана, России и других стран СНГ. Усть-Каменогорский конденсаторный завод имеет многолетний опыт в производстве конденсаторного оборудования, применяя современные инновационный технологии. Сотрудничая с мировыми поставщиками материалов и комплектующих, а также, имея собственную производственную базу, завод производит высококачественную конкурентоспособную продукцию. Выпускаемое на Усть-Каменогорском конденсаторном заводе оборудование широко используется на многих предприятиях машиностроительной, металлургической, энергетической, нефтегазовой, крупной пищевой промышленности.
Алюминиевые электролитические конденсаторы TDK-EPCOS нашли широкое применение практически во всех областях электроники благодаря своим преимуществам, таким как:.
Конденсатор является пассивным электронным компонентом. Ёмкость конденсатора измеряется в фарадах. Первые конденсаторы, состоящие из двух проводников, разделенных непроводником диэлектриком , упоминаемые обычно как конденсатор Эпинуса или электрический лист, были созданы ещё раньше [3]. Конденсатор является пассивным электронным компонентом [4]. В простейшем варианте конструкция состоит из двух электродов в форме пластин называемых обкладками , разделённых диэлектриком , толщина которого мала по сравнению с размерами обкладок см. Практически применяемые конденсаторы имеют много слоёв диэлектрика и многослойные электроды, или ленты чередующихся диэлектрика и электродов, свёрнутые в цилиндр или параллелепипед со скруглёнными четырьмя рёбрами из-за намотки.
Как показали исследования, наилучшим материалом для обкладок пленочного конденсатора является алюминий. Данный материал по сравнению с другими металлами, которые можно было бы использовать например, никель, хром, золото , дает значительно меньшее число коротких замыканий. Это объясняется низкой температурой испарения алюминия и пониженной подвижностью его атомов на поверхности подложки из-за тенденции к окислению. Основным элементом пленочного конденсатора, определяющим его параметры и свойства, является диэлектрик.
типов конденсаторов — Power Electronics Talks
Конденсаторы являются наиболее часто используемым компонентом в большинстве электронных схем. Каким бы ни был тип конденсатора и значение его емкости, правильный выбор конденсатора решает многие проблемы в схеме.
Пожалуйста, посетите приведенные ниже ссылки на мои предыдущие блоги, чтобы получить более подробную информацию о конденсаторе ;
«Конденсатор и работа с конденсатором»
«Использование конденсатора»
Существует много типов конденсаторов, и в зависимости от преимуществ, недостатков и областей применения мы можем выбрать 9.0003 тип конденсатора и значение емкости. В этой статье мы обсудим различные типы конденсаторов .
Керамические конденсаторыКерамические конденсаторы представляют собой неполяризованные постоянные конденсаторы. Изготавливаются из двух слоев, а иногда и более двух слоев керамики и металла. Здесь в качестве диэлектрика используются тонкоизмельченные гранулы керамического материала, а с обеих сторон прикреплены два металлических электрода.
Керамические конденсаторы |
Используемый диэлектрический материал — Параэлектрическая керамическая комбинация диоксида титана с добавками.
Преимущества – Эти типы конденсаторов обеспечивают предсказуемое линейное и низкое изменение значения емкости в зависимости от рабочей температуры. Эти типы конденсаторов имеют превосходные высокочастотные характеристики с низкими потерями.
Недостатки — Используемая керамика имеет низкую диэлектрическую проницаемость, низкий объемный КПД у этих типов конденсаторов, по сравнению с конденсаторами класса 2, они имеют большие размеры.
Применение – Эти конденсаторы можно использовать для температурной компенсации в резонансном контуре. Эти конденсаторы могут поддерживать напряжение до 15 000 В.
Используемый диэлектрический материал – Сегнетокерамическая смесь титаната бария и соответствующих добавок
Преимущества – Эти типы конденсаторов имеют высокую диэлектрическую проницаемость и высокий объемный КПД. Эти конденсаторы имеют меньшие размеры по сравнению с керамическими конденсаторами класса 1. Они доступны для напряжений до 50 000 В.
Недостатки – По сравнению с керамическими конденсаторами класса 1 эти конденсаторы имеют более низкую стабильность и более высокие потери. Емкость этих конденсаторов изменяется с изменением приложенного напряжения, частоты и эффектов старения. Они слегка микрофонны. Микрофония или микрофония определяет процесс или явление, при котором некоторые компоненты электронных устройств превращают механические вибрации в нежелательный электрический сигнал, т. е. шум.
Применение – Применение этих конденсаторов в основном для буфера, байпаса, а также в качестве разделительного конденсатора.
Пленочные конденсаторы или конденсаторы из пластиковой пленки не имеют полярности. Этот тип конденсатора использует тонкий слой изолирующей пластиковой пленки в качестве диэлектрика. Эта тонкая диэлектрическая пленка намотана в цилиндрическую форму и к обоим боковым сторонам прикреплены металлические электроды.
Пленочные конденсаторы |
Используемый диэлектрический материал — Полипропилен (ПП), полиэстер (ПЭТФ), политетрафторэтилен (ПТФЭ)
Преимущества — Эти конденсаторы могут выдерживать самые высокие номинальные значения импульсных перенапряжений. По сравнению с металлизированными типами здесь пиковые токи выше.
Недостатки – Эти конденсаторы не обладают свойствами самовосстановления. Эти конденсаторы имеют большие габариты, чем металлизированные пленочные конденсаторы.
Применение – Эти конденсаторы широко используются в приложениях силовой электроники, таких как промежуточный контур, фильтрация на выходе постоянного тока и в качестве снабберов IGBT.
Используемый диэлектрический материал – Полипропилен (ПП), полиэстер (ПЭТ), полиэтиленнафталат (ПЭН), полифениленсульфид (ППС), политетрафторэтилен (ПТФЭ)
Преимущества – Эти конденсаторы значительно меньше по размеру по сравнению с пленочными/фольговыми конденсаторами, и эти конденсаторы обладают характеристиками самовосстановления.
Недостатки – Тонкие металлизированные электроды ограничивают полную токонесущую способность этих конденсаторов.
Применение – Эти конденсаторы широко используются в приложениях силовой электроники, таких как звено постоянного тока, выходная фильтрация постоянного тока и в качестве снабберов IGBT.
Используемый диэлектрический материал — Полипропилен
Преимущества — Этот диэлектрик является наиболее распространенной пленкой для конденсаторов. Вот у этих конденсаторов мало изменение емкости при изменении рабочей температуры. Эти конденсаторы подходят для приложений класса 1, таких как схемы определения частоты и прецизионные аналоговые приложения. Диапазон емкостей этих конденсаторов находится в узком диапазоне и имеет низкий коэффициент рассеяния. Преимущество низкого влагопоглощения делает его пригодным для конструкций, где не требуется покрытие. Также эти конденсаторы имеют высокое сопротивление изоляции.
Недостатки – Эти конденсаторы имеют максимальную рабочую температуру 105 °C, а также имеют относительно низкую диэлектрическую проницаемость 2,2. По сравнению с другими конденсаторами эти конденсаторы больше, чем другие пленочные конденсаторы. Для приложений с импульсным питанием эти конденсаторы в основном повреждаются из-за переходных перенапряжений или перепадов напряжения по сравнению с конденсаторами MKV.
Применение – В основном эти конденсаторы используются в устройствах большой мощности, таких как снабберы или IGBT, а также в устройствах переменного тока для коррекции коэффициента мощности в двигателях. Мы можем видеть эти конденсаторы в высокочастотных и мощных приложениях, таких как индукционный нагрев. Также они используются для обеспечения безопасности/подавления электромагнитных помех.
Используемый диэлектрический материал – Полиэтиленнафталат (Kaladex®)
Преимущества – По сравнению с ПЭТ конденсаторами эти конденсаторы более стабильны при высоких температурах. Больше подходит для высокотемпературных применений.
Недостатки – По сравнению с ПЭТ-конденсаторами имеют меньшую относительную диэлектрическую проницаемость и меньшую диэлектрическую прочность, что приводит к большим габаритам по величине емкости и номинальному напряжению.
Применение – Поскольку требования к температуре не важны, они в основном используются для некритической фильтрации, сопряжения и развязки.
Используемый диэлектрический материал — Полиэстер (хостафан®, майлар®), полиэтилентерефталат
Преимущества — Эти конденсаторы меньше по размеру по сравнению с полипропиленом пленочные конденсаторы. Преимущество низкого влагопоглощения позволяет использовать их в большинстве приложений постоянного тока. Они могут работать до 60 000 В постоянного тока.
Недостатки – Мы можем использовать их только для применения частоты. Ограниченное использование в силовой электронике из-за более высоких потерь, возникающих из-за повышения температуры и частоты.
Применения – Они в основном используются для приложений общего назначения или полукритических цепей с рабочей температурой до 125°C.
Используемый диэлектрический материал – Полифенилен (Torelina®)
Преимущества – Эти конденсаторы обладают свойством малой температурной зависимости во всем диапазоне температур, а также имеют узкую частотную зависимость в широком диапазоне частот. Коэффициент рассеяния этих конденсаторов относительно мал и стабилен. Рабочая температура этого конденсатора до 270°С.
Недостатки — Коэффициент рассеяния увеличивается, когда температура превышает 100°C, что еще больше увеличивает температуру конденсатора, но не вызывает критических проблем и может работать без ухудшения характеристик. Стоимость обычно выше, чем у полипропиленовых (ПП) пленочных конденсаторов.
Применение – В основном подходит для применения в корпусах SMD.
Используемый диэлектрический материал – Политетрафторэтилен (тефлон®)
Преимущества – Эти конденсаторы имеют меньшие потери и имеют рабочую температуру до 250°C. Эти конденсаторы имеют очень высокое сопротивление изоляции и хорошую стабильность.
Недостатки – Из-за низкой диэлектрической проницаемости имеют большие размеры. По сравнению с другими пленочными конденсаторами эти конденсаторы имеют высокую стоимость.
Приложения — используется в критических приложениях.
Используемый диэлектрический материал — Полистирол (стирофлекс)
Преимущества — Этот конденсатор обладает хорошей термической стабильностью и высокой изоляцией наряду с низкими искажениями.
Недостатки – Поскольку эти конденсаторы заменены конденсаторами из полиэфирной (ПЭТ) пленки (майлар), поэтому этот конденсатор производится ограниченным числом производителей.
Области применения – То же, что конденсаторы из полиэфирной (ПЭТ) пленки (майлар)
Используемый диэлектрический материал — поликарбонат
Преимущества — преимущества такие же, как и у полипропиленовых (ПП) пленочных конденсаторов.
Недостатки – Поскольку эти конденсаторы заменены конденсаторами из полипропиленовой (ПП) пленки, этот конденсатор производится ограниченным числом производителей.
Приложения — То же, что и пленочные конденсаторы из полипропилена (ПП)
Используемый диэлектрический материал — Полисульфон
Преимущества — Выдерживают полное напряжение при относительно высоких температурах.
Недостатки — Только разработка и трудно найти.
Применения – То же, что и поликарбонатные (ПК) пленочные конденсаторы и полипропиленовые (ПП) пленочные конденсаторы
Используемый диэлектрический материал – Полиамид
Преимущества – Рабочие температуры до 200°C. Высокое сопротивление изоляции. Хорошая стабильность. Низкий коэффициент рассеяния.
Недостатки — Только разработка и трудно найти.
Приложения — эти конденсаторы используются в критически важных приложениях.
Используемый диэлектрический материал – Полиимид (каптон)
Преимущества – Самая высокая диэлектрическая прочность среди всех известных диэлектриков из пластиковой пленки.
Недостатки — Только разработка и трудно найти.
Приложения – Эти конденсаторы используются в критически важных приложениях.
Конструкция этого конденсатора такая же, как и у обычных пленочных конденсаторов, но этот тип конденсатора подходит для применения в электрических установках с высоким напряжением. Поскольку он имеет дело с высоким напряжением и может представлять угрозу безопасности для людей и приложений, требуется сертификация или одобрение продукта местным регулирующим органом.
Силовые пленочные конденсаторы |
Используемый диэлектрический материал — Бумага, пропитанная изоляционным маслом или эпоксидной смолой
Преимущества — Эти конденсаторы поддерживают самовосстановление. В основном используется воск или масло, но для высоковольтных применений используется масляная крафт-бумага.
Недостатки — Размер этого конденсатора большой и тяжелый по сравнению с полипропиленовым диэлектриком. Эти конденсаторы очень гигроскопичны, т. е. поглощают влагу из воздуха, что вызывает диэлектрические потери и снижает сопротивление изоляции.
Приложения — высоковольтные приложения и поддерживает все приложения полипропиленовых (ПП) пленочных конденсаторов.
Используемый диэлектрический материал — Крафт-бумага, пропитанная маслом
Преимущества — Низкая стоимость из-за бумаги, покрытой металлической фольгой в качестве электродов.
Недостатки — Размер этого конденсатора большой и тяжелый по сравнению с полипропиленовым диэлектриком. Не поддерживать самоисцеление. Большой запас энергии может привести к катастрофическому отказу.
Применение – Эти конденсаторы используются в приложениях, связанных с высоким напряжением разряда.
Используемый диэлектрический материал — полипропилен в качестве диэлектрика, пропитанный изоляционным маслом, эпоксидной смолой или изоляционным газом.
Преимущества – Этот конденсатор поддерживает высокое значение емкости, а также сам себя восстанавливает.
Недостатки – Конденсаторы этого типа ненадежны для работы при высоком напряжении и очень высоких нагрузках пускового тока. Поддерживаемая теплостойкость составляет 105°C.
Применение – Конденсаторы этого типа используются в приложениях общего назначения, приложениях переменного тока, двигателях, фильтрации, демпфировании, последовательных резонансных цепях постоянного тока, разряде постоянного тока, коммутации переменного тока, коррекции коэффициента мощности, демпфировании переменного тока и звеньях постоянного тока.
Используемый диэлектрический материал — двухсторонняя (без поля) металлизированная бумага в качестве держателя электрода. ПП в качестве диэлектрика, пропитанного изоляционным маслом, эпоксидной смолой или изоляционным газом.
Преимущества – Эти конденсаторы обеспечивают самовосстановление и низкие потери. Они имеют высокое сопротивление изоляции и могут выдерживать пусковой ток.
Недостатки – Размер этого конденсатора больше, чем у силовых конденсаторов PP.
Приложения – Эти типы конденсаторов используются в тяжелых условиях, таких как; коммутация с высокой реактивной мощностью, высокими частотами и высокой пиковой токовой нагрузкой.
Используемый диэлектрический материал – Пропитанный полипропилен или изоляционный газ, эпоксидная смола или изоляционный газ, изоляционное масло
Преимущества – Он может выдерживать самые высокие пусковые токи.
Недостатки — Размер этого конденсатора больше по сравнению с металлизированными вариантами из ПП, а также не восстанавливается.
Применения – Конденсаторы этого типа используются в приложениях общего назначения, приложениях переменного тока, двигателях, фильтрации, демпфировании, последовательных резонансных цепях постоянного тока, разряде постоянного тока, коммутации переменного тока, коррекции коэффициента мощности, демпфировании переменного тока и звеньях постоянного тока.
Электролитические конденсаторы являются поляризованными конденсаторами и для правильной идентификации на корпусе конденсатора нанесен знак минус (-). Эти типы конденсаторов обычно используются, когда требуются очень высокие значения емкости.
Электролитические конденсаторы |
Этот тип конденсатора имеет металлический анод, покрытый оксидным слоем, который используется в качестве диэлектрического материала. Второй электрод выполнен в виде нетвердого, полужидкого или твердого электролита. Обычно это катод.
Диэлектрик представляет собой очень тонкий слой оксида, иногда менее десяти микрон. Из-за этого расстояние между пластинами очень мало, и, следовательно, мы можем получить большое значение емкости при небольшом размере конденсатора.
Тип конденсатора — Электролитические конденсаторы с нетвердым (влажным, жидким) электролитомПри этом используются два типа диэлектрических материалов;
1-й тип;
Используемый диэлектрический материал – Оксид алюминия Al2O3
Преимущества – Эти конденсаторы имеют высокую емкость, до 2 700 000 мкФ. Уровень напряжения доступен от 6,3 В до 550 В. Стоимость варьируется от низкой до высокой в зависимости от емкости и значения напряжения.
Недостатки – Эти конденсаторы имеют полярные соединения и имеют утечки. Эти конденсаторы имеют высокие значения ESR и ESL, что ограничивает их использование при высоких пульсациях тока и высокой частоте. Из-за характеристики высыхания мы должны выполнить расчет срока службы. Он лопается при перегреве, перегрузке или неправильном подключении (подключение полярности).
Применения – Эти конденсаторы используются там, где низкие потери и высокая постоянство емкости не являются важными критериями, особенно для низкочастотных приложений, таких как связывание, обход, сглаживание и буферизация в импульсных источниках питания и звеньях постоянного тока.
2-й тип;
Используемый диэлектрический материал – пятиокись тантала Ta2O5
Преимущества – Мокрые танталовые электролитические конденсаторы (мокрые пробки) имеют наименьшую утечку среди всех электролитов. Он поддерживает уровень напряжения до 630 В (танталовая пленка) или 125 В (танталовый спеченный корпус). Они запечатаны герметично.
Недостатки – Эти конденсаторы имеют полярные соединения и являются дорогостоящими. Всплеск, когда напряжение, пульсирующий ток или скорость нарастания превышены или находятся под обратным напряжением.
Применение – Военное и космическое применение.
Используемый диэлектрический материал — Оксид алюминия Al2O3, пятиокись тантала Ta2O5, пятиокись ниобия Nb2O5.
Преимущества – Эти конденсаторы обеспечивают постоянные электрические параметры и хорошие температурные характеристики в течение длительного времени.
Недостатки – Эти конденсаторы имеют полярные соединения и поддерживают уровень напряжения только до 125В. Эти конденсаторы поддерживают ограниченное переходное, обратное или импульсное напряжение.
Применение – Эти конденсаторы используются для сглаживания и буферизации в источниках питания.
Используемый диэлектрический материал – оксид алюминия Al2O3, пятиокись тантала Ta2O5, пятиокись ниобия Nb2O5.
Преимущества – Эти конденсаторы имеют меньшее ESR по сравнению с марганцевыми или нетвердыми (влажными) электролитами. Они имеют более высокие значения пульсаций тока, что увеличивает срок службы. Они поддерживают стабильные электрические параметры наряду с самовосстановлением.
Недостатки – Эти конденсаторы имеют полярные соединения и имеют самый высокий ток утечки среди электролитов. Они дороги и ограничивают уровень напряжения до 100 В. Если напряжение, ток или скорость нарастания превышены или находятся под обратным напряжением, эти конденсаторы могут взорваться.
Применение – Эти конденсаторы используются для сглаживания и буферизации в источниках питания.
Суперконденсатор, также иногда называемый ультраконденсатором или электрическим двухслойным конденсатором (ELDC). Также мы можем услышать название псевдоконденсаторов и гибридных конденсаторов. Этот тип конденсатора относится к семейству электрохимических конденсаторов и имеет очень высокую емкость. В них нет нормального твердого диэлектрика.
Суперконденсаторы |
Используемый диэлектрический материал – двухслойный Гельмгольц плюс фарадеевская псевдоемкость
Преимущества – Это больше похоже на батареи, поскольку плотность энергии обычно в десятки-сотни раз больше. чем номинальные электролитические конденсаторы. Значение емкости мы можем получить в тысячах фарад вместе с низким ESR. Они быстро поглощают и отдают гораздо больший ток по сравнению с батареями и выдерживают сотни тысяч циклов заряда и разряда.
Недостатки – Эти конденсаторы имеют полярное соединение и имеют низкое рабочее напряжение на элемент, но штабелированные элементы обеспечивают более высокое рабочее напряжение. Они приходят с высокой ценой.
Приложения — Эти конденсаторы используются для резервного копирования оперативной памяти, кратковременного питания при замене батареи и гибридных транспортных средствах.
Используемый диэлектрический материал — Двойной слой Гельмгольца плюс фарадеевская псевдоемкость. Ионы лития используются для легирования анода.
Преимущества – Эти конденсаторы поддерживают более высокое рабочее напряжение и более высокую плотность энергии. Они меньше, чем литий-ионные батареи. Также отсутствуют тепловые реакции разгона.
Недостатки – Эти конденсаторы имеют полярное соединение и имеют низкое рабочее напряжение на элемент, но штабелированные элементы обеспечивают более высокое рабочее напряжение. Также имеют высокую цену.
Приложения — Эти конденсаторы используются для резервного копирования оперативной памяти, кратковременного питания при замене батареи и гибридных транспортных средствах.
Всякий раз, когда случаются удары молнии, это вызывает скачки напряжения в сети. Конденсаторы безопасности класса X и класса Y защищают людей и электронные устройства от скачков высокого напряжения, перемещая высокое напряжение на землю.
Конденсаторы класса X и класса Y |
Класс X и класс Y должны быть подключены к цепи заранее определенным образом, как указано в правилах техники безопасности.
Тип конденсатора — Класс X и Класс Y Используемый диэлектрический материал — Можно использовать любой диэлектрик. Обычно в основном используется керамическая или пластиковая пленка.
Преимущества — обеспечивает гальваническую развязку даже при выходе из строя конденсатора.
Недостатки — Очень высокая стоимость.
Приложения – Подавление радиочастотных и электромагнитных помех.
Это недавно разработанные или специально разработанные конденсаторы.
Тип конденсатора — Конденсаторы с воздушным зазором Используемый диэлектрический материал — Воздух
Преимущества — Эти конденсаторы имеют низкие диэлектрические потери.
Недостатки – Эти конденсаторы имеют большие размеры и малую емкость.
Применение – Используются в резонансных контурах для высокочастотной сварки большой мощности.
Используемый диэлектрический материал – Вакуум
Преимущества – Эти конденсаторы имеют очень низкие потери. Если ток дуги ограничен, они могут самовосстановиться.
Недостатки — Очень высокая стоимость и хрупкость. Сравнительно они имеют низкую емкость.
Приложения – Эти конденсаторы мы можем видеть в приложениях, связанных с высоковольтными и мощными радиочастотными приложениями; как передатчики и индукционный нагрев.
Используемый диэлектрический материал – Слюда
Преимущества – Эти конденсаторы обладают очень высокой стабильностью при низких потерях. У них долгая жизнь. Их можно легко заменить керамическими конденсаторами класса 1.
Недостатки — Более высокая стоимость, чем у керамического конденсатора класса 1.
Применение – Эти конденсаторы используются для ВЧ и низкочастотных ВЧ цепей, а также в качестве стандартной емкости в измерительных мостовых схемах.
Используемый диэлектрический материал – Газ SF6
Преимущества – Это высокоточные конденсаторы с очень низкими потерями. Эти конденсаторы могут поддерживать уровень напряжения до 1600 кВ.
Недостатки – У них очень высокая цена.
Применение – Могут использоваться в качестве стандартной емкости в мостовых схемах измерения.
Используемый диэлектрический материал – Стекло
Преимущества – Эти конденсаторы имеют лучшую стабильность и частоту, чем серебряно-слюдяные конденсаторы. Они сверхнадежны, сверхстабильны и устойчивы к ядерному излучению. Там рабочие температуры колеблются от: -75°С до +200°С, а иногда поддерживают до +250°С.
Недостатки – Стоимость выше, чем у керамики класса 1.
Применение – Эти конденсаторы можно найти в таких схемах, как; тюнеры, генераторы, кварцевые генераторы и фильтры.
Используемый диэлектрический материал — оксид-нитрид-оксид (ONO)
Преимущества — Эти конденсаторы тонкие (до 100 мкм). Также имеют меньшую занимаемую площадь по сравнению с большинством MLCC. Другими преимуществами являются низкий ESL, высокая надежность и очень высокая стабильность до 200°C.
Недостаток s – Персонализированное производство
Применение – Эти конденсаторы можно найти в таких схемах, как; тюнеры, генераторы, кварцевые генераторы и фильтры.
Емкость переменных конденсаторов изменяется механическим путем. Эта механическая конструкция изменяет расстояние между пластинами и, следовательно, изменение емкости. В качестве диэлектрической среды здесь используется в основном воздух.
Подстроечный конденсатор и Подстроечный конденсатор — это две разновидности переменных конденсаторов.
Переменные конденсаторы |
Используемый диэлектрический материал — Воздух
Преимущества — Эти конденсаторы имеют круглые или многочисленные логарифмические разрезы электрода ротора для различных изгибов емкости. Эти конденсаторы имеют разрезной ротор или статор для симметричной настройки. Также есть ось на шарикоподшипниках для снижения шума.
Недостатки – Имеют большие габариты и высокую стоимость.
Приложения – Используется в основном для узкоспециализированных приложений.
Используемый диэлектрический материал – Вакуум
Преимущества – Чрезвычайно низкие потери. Если ток дуги ограничен, они могут самовосстановиться.
Недостатки — Очень высокая стоимость и хрупкость. Имеют большие габариты.
Приложения – Эти конденсаторы мы можем видеть в приложениях, связанных с высоковольтными и мощными радиочастотными приложениями; как передатчики и индукционный нагрев.
Используемый диэлектрический материал — Воздух
Преимущества — Эти конденсаторы заменены полупроводниковыми диодами переменной емкости.
Недостатки – Высокая стоимость
Области применения – Эти конденсаторы мы можем видеть в ВЧ устройствах с очень высоким напряжением и большой мощностью.
Используемый диэлектрический материал — SF6
Преимущества — Очень низкие потери.
Недостатки – Очень высокая цена, деликатность, большие размеры
Применение – Эти конденсаторы мы можем видеть в очень высоковольтных и мощных ВЧ-приложениях.
Используемый диэлектрический материал — Керамика класса 1
Преимущества и области применения — Линейная и стабильная частотная характеристика в широком диапазоне температур.
Недостатки – Высокая стоимость
Применение – Они используются, когда необходимо согласовать значение емкости с предварительно определенным значением или в соответствии с требованиями схемы. Обычно они используются в различных радиочастотных цепях, от УКВ до СВЧ. Конденсаторы немагнитного типа используются в медицинских приборах, таких как сканеры МРТ и ЯМР. Также эти конденсаторы мы можем найти в таких схемах, как; тюнеры, генераторы, кварцевые генераторы и фильтры. Мы можем видеть эти конденсаторы в устройствах связи, таких как; мобильные радиостанции и аэрокосмические передатчики-приемники, усилители кабельного телевидения и разветвители сигналов.
Теперь мы знаем все типы конденсаторов, и теперь мы знакомы с их преимуществами, недостатками и их применением. Конденсатор является важным компонентом в цепи. Правильный выбор конденсатора и значения его емкости определяют срок службы вашей схемы.
Типы конденсаторов: работа и их применение
Содержание
В современном мире электротехники и электроники доступны различные типы конденсаторов. И каждый из этих 9Конденсаторы 0802 имеют свои особенности и применение. Эти конденсаторы в целом подразделяются на два типа: один основан на их работе, а второй — на основе используемого диэлектрического материала.
Типы конденсаторов в зависимости от работыКонденсаторы классифицируются в зависимости от работы на три типа: постоянные конденсаторы, регулируемые конденсаторы и переменные конденсаторы. Фиксированные конденсаторы далее классифицируются как полярные конденсаторы и неполярные конденсаторы. Все три типа конденсаторов в зависимости от их работы подробно обсуждаются здесь один за другим.
Конденсатор постоянной емкостиКонденсатор постоянной емкости определяется как тип конденсатора с фиксированным значением емкости. Это означает, что значение емкости фиксированной емкости не может быть изменено или изменено. Постоянные конденсаторы обычно имеют большее значение емкости. Изготовление этих типов конденсаторов легко из-за их меньшей сложности.
Конденсаторы постоянной емкости далее классифицируются как полярные и неполярные конденсаторы.
Полярный конденсатор: У полярного конденсатора на конденсаторе присутствуют положительные и отрицательные клеммы. Все полярные конденсаторы используются только в цепях постоянного тока. Полярные конденсаторы бывают двух типов (i) электролитический конденсатор (ii) суперконденсатор.
Неполярный конденсатор: В неполярном конденсаторе нет необходимости в положительной и отрицательной клеммах. Неполярный конденсатор можно использовать как в цепи переменного, так и постоянного тока.
Емкость неполярных конденсаторов мала, но рабочее напряжение очень велико. Неполярные конденсаторы бывают трех типов, таких как (i) керамический конденсатор (ii) слюдяной конденсатор (iii) пленочный конденсатор.
Регулируемый конденсаторРегулируемые конденсаторы — это типы конденсаторов, значение емкости которых можно регулировать с помощью небольшой отвертки. Эти типы конденсаторов обычно используются в передатчиках и приемниках, например, в качестве триммера, паддера и т. д.
Конденсатор переменной емкостиКонденсатор переменной емкости — это конденсатор, в котором значение емкости может изменяться от верхнего предела до нижнего предела путем вращения подвижного вала, присутствующего в конденсаторе.
Переменные конденсаторы состоят из двух наборов медных или алюминиевых пластин, пластины имеют форму полудиска. Наборы медных или алюминиевых пластин установлены на общем валу, в котором один набор является неподвижным, а другой подвижным.
Большинство переменных конденсаторов обычно представляют собой пустые конденсаторы. Переменные конденсаторы обычно используются в радиотехнических работах. Переменные конденсаторы бывают двух типов (i) подстроечный конденсатор и (ii) подстроечный конденсатор
Типы конденсаторов в зависимости от используемого диэлектрического материала
В зависимости от диэлектрического материала, используемого в конденсаторах, конденсаторы подразделяются на различные типы, такие как слюдяные конденсаторы. , керамический конденсатор, бумажный конденсатор, конденсатор из пластиковой пленки, электролитический конденсатор и масляный диэлектрический конденсатор.
Слюдяной конденсатор
Слюдяной конденсатор представляет собой тип конденсатора, в котором между двумя металлическими пластинами конденсатора находится тонкий слой слюдяного листа. Лист слюды, используемый в этом конденсаторе, используется в качестве диэлектрической среды или изоляционного материала.
Слюдяные конденсаторы изготавливаются различной формы, например, прямоугольной, круглой или любой другой неправильной формы. Стопка металлических пластин и листов слюды, используемых в конденсаторе, плотно сжата и заключена в пластиковый пакет.
У слюдяных конденсаторов очень высокое значение сопротивления утечки порядка 1000 МОм, в результате чего слюдяные конденсаторы имеют очень маленькое значение тока утечки и коэффициента рассеяния. Слюдяные конденсаторы обычно находятся в диапазоне от 1 пФ до 0,1 мкФ с допуском от ± 1% до 20%.
Слюдяные конденсаторы могут работать при напряжении питания постоянного тока до 2500 В и номинальном токе до 50 А. Поскольку слюдяной конденсатор относится к типу неполярных конденсаторов, в нем нет предпочтительной полярности, а значение емкости и другие характеристики можно легко понять по схеме цветового кода, напечатанной на упаковке слюдяного конденсатора.
Важные свойства слюдяного конденсатора
- Он стабилен и очень точен. Конденсатор
- Mica имеет низкое допустимое значение.
- Резистивные и индуктивные потери очень малы.
- Низкое значение емкости
- Выдерживает очень высокое напряжение и температуру.
- Характеристики в основном не зависят от частоты.
Слюдяные конденсаторы имеют некоторые недостатки, например,
- Стоимость слюдяных конденсаторов очень высока.
- В случае слюдяного конденсатора требуется надлежащая герметизация.
Применение слюдяных конденсаторов
- Слюдяные конденсаторы идеально подходят для использования на высоких частотах, таких как настройка генераторов и радиочастотные приложения.
- Используется в современных электронных схемах
- Используется в схеме радиовещательного прибора.
- Также используется в схеме инвертора высокого напряжения.
Керамический конденсатор
Керамический конденсатор представляет собой тип конденсатора, в котором керамический материал используется в качестве изолирующего или диэлектрического материала. Керамический конденсатор имеет форму диска или пластины.
В дисковом керамическом конденсаторе используется дисковая конструкция. Здесь керамический диск или пластина покрыты металлами, такими как медь или серебро, с обеих сторон. В слюдяных конденсаторах дискового типа к каждой пластине также присоединены два луженых провода.
Вся конструкция упакована в пластиковое или керамическое покрытие для защиты от влаги и других условий окружающей среды.
В случае пластинчатого керамического конденсатора внутренняя и внешняя поверхности полых керамических трубок покрыты серебром, которое образует две пластины конденсатора.
Поскольку керамический конденсатор относится к типу неполярных конденсаторов, он не имеет полярности. Значение керамического конденсатора либо напечатано на корпусе конденсатора, либо для значения емкости используется цветовой код.
Керамические конденсаторы обычно имеют трехзначный числовой код на корпусе конденсатора для определения значения емкости. В трехзначном номере первые две цифры указывают емкость конденсатора, а третья цифра указывает количество нулей, которые необходимо добавить после емкости конденсатора. Значение емкости для керамических конденсаторов обычно указывается в пикофарадах (пФ).
Возьмем в качестве примера керамический конденсатор с маркировкой 253. Здесь 253 означает 25 и 3 нуля в пикофарадах. Это означает, что значение емкости равно 25000 пФ.
Керамические конденсаторы наиболее подходят для выработки большой мощности. Его можно использовать до значения тока 150А и до напряжения 5000В на радиочастотах.
Применение керамического конденсатора
- Используется для подавления высокочастотных помех в линиях электропередач.
- В основном используется в качестве соединительной части радиочастотных цепей.
- Также используется в резонансных схемах.
Бумажный конденсатор
Бумажные конденсаторы относятся к типу конденсаторов, в которых вощеная бумага используется в качестве изолирующего или диэлектрического материала. Большинство бумажных конденсаторов имеют цилиндрическую форму, потому что эти типы конденсаторов изготавливаются путем скручивания сэндвича из металла и листа пропитанной вощеной бумаги в трубку.
Вертикальные выводы прикреплены к каждому металлическому листу, а трубка заключена в вощеную бумагу, как показано на рисунке. Обычно номинал бумажного конденсатора составляет 2,5 мкф, и он может работать при напряжении до 2000 В постоянного тока.
Бумажные конденсаторы являются наиболее широко используемыми конденсаторами из-за их низкой стоимости и широкого диапазона значений емкости. Бумажные конденсаторы обычно рассчитаны на очень высокое напряжение.
Ток утечки в случае бумажных конденсаторов очень высок со значением допуска (от ±10 до ±20) %, что является относительно низким. Сопротивление утечки этого конденсатора составляет порядка 100 МОм. Из-за этих ограничений бумажные конденсаторы не используются в некоторых приложениях.
Это неполярный тип конденсатора, поэтому на корпусе конденсатора отсутствует полярность. Значение емкости и напряжения обычно напечатано на корпусе конденсатора или используется цветовой код.
В случае бумаги конденсаторный воск используется для пропитки бумаги, но вместо отдельного металлического листа используется бумага, покрытая тонкими металлическими пленками, тогда объем на единицу емкости может быть уменьшен на 50 %, а ток утечки снижен на 90%. За счет этого создается структура, которая более чувствительна к влиянию переходных процессов высокого напряжения.
Применение бумажного конденсатора
- Он используется как в цепях переменного, так и постоянного тока.
- Используется для высокого напряжения и большого тока.
- Используется в вентиляторах.
Конденсаторы из пластиковой пленки аналогичны бумажному конденсатору. пластиковый пленочный конденсатор, тонкий лист пластика используется в качестве изоляционного или диэлектрического материала.
При использовании пластика в качестве диэлектрической среды ток утечки сведен к минимуму, В результате он обеспечивает свойства конденсатора даже при температуре до 150-200 ○ С. Прочие свойства пленочных конденсаторов аналогичны к бумажному конденсатору.
Но по стоимости конденсаторы из пластиковой пленки дороже бумажных из-за более высокой стоимости используемого пластика. По этой причине этот конденсатор используется только тогда, когда бумажный конденсатор не может удовлетворить требования. Конденсаторы из пластиковой пленки обычно имеют емкость от 500 пФ до 10 мкФ.
Применение конденсатора из пластиковой пленки
- Используется в частотно-селективных цепях.
- Используется в осцилляторах и звуковых схемах.
- Используется для коррекции коэффициента мощности и подавления электромагнитных помех.
- Используется в таймерах и схемах выборки и хранения.
Электролитический конденсатор
Как следует из названия, электролитический конденсатор использует электролит в качестве одной из своих пластин для достижения большего значения емкости на единицу объема, чем у других типов. В электролитических конденсаторах слой материала бората алюминия, бората аммония наносится гальваническим способом на положительно заряженную алюминиевую пластину конденсатора.
Электролитические конденсаторы обычно изготавливаются из алюминия или тантала, поскольку эти два материала образуют оксиды с очень высокой диэлектрической прочностью. Конденсаторы этого типа изготавливаются из двух тонких пленок алюминиевой фольги, один слой которых покрыт оксидным слоем в качестве изолятора.
Между фольгами помещается лист бумаги, пропитанный электролитом. В этом конденсаторе присутствуют две фольги с пропитанной электролитом бумагой и оксидный слой. Все эти части конструкции окончательно помещаются в трубу.
Поскольку электролитический конденсатор относится к типу полярных конденсаторов, на конденсаторе отмечена положительная (+) и отрицательная (-) полярность. В случае электролитического конденсатора больше внимания уделяется подключению конденсатора в цепи с соблюдением полярности.
При соединении положительной клеммы конденсатора с отрицательной клеммой цепи из-за химического воздействия электролита оксидный диэлектрик разрушается и, в конце концов, конденсатор разрушается.
Это означает, что существует вероятность взрыва, если этот тип конденсатора неправильно подключен к цепи. Эти типы конденсаторов имеют ограниченную частотную характеристику.
Значение емкости для электролитических конденсаторов очень велико по сравнению с любыми другими типами емкости. Эти конденсаторы также имеют очень высокий диапазон напряжения.
Электролитические конденсаторы имеют тенденцию к самонагреву для типов с высоким ESR. Эти конденсаторы имеют ограниченную частотную характеристику. Ток утечки в случае электролитических конденсаторов также очень велик, что ограничивает их использование в некоторых специальных приложениях.
Применение электролитического конденсатора
- Используется для фильтрации в источниках питания постоянного тока.
- Также используется для развязки.
Масляный диэлектрический конденсатор
Как следует из названия, масляный диэлектрический конденсатор представляет собой тип конденсатора, в котором минеральное масло используется в качестве изолирующего или диэлектрического материала. Он похож на бумажный конденсатор в различных аспектах.
Внешняя часть корпуса масляного диэлектрического конденсатора изготовлена из алюминия, тогда как в случае бумажного конденсатора она изготовлена из пластика.
Единственная разница заключается в изоляционном или диэлектрическом материале, в случае бумажного конденсатора в качестве изоляционного или диэлектрического материала используется бумага, тогда как в случае масляного диэлектрического электрического конденсатора в качестве изоляционного или диэлектрического материала используется минеральное масло (трансформаторное масло).
Эти типы конденсаторов обычно используются для высоковольтных и мощных приложений. Обычно эти конденсаторы могут работать до 25000 В постоянного тока. Емкость масляных диэлектрических конденсаторов обычно составляет 1 мкф.
Конденсатор с масляным диэлектриком дороже бумажного конденсатора. Кроме того, срок службы конденсатора с масляным диэлектриком больше, чем у бумажного конденсатора.
Применение масляного диэлектрического конденсатора
- Эти типы конденсаторов используются в определенных цепях электропитания.
- Они также используются в схемах передатчиков.
ПОДРОБНЕЕ …
PPT – Типы конденсаторов и их применение Презентация PowerPoint | скачать бесплатно
Об этой презентации
Transcript and Presenter’s Notes
Title: Types Of Capacitors And Their Applications
1
Types Of Capacitors And Their Applications
2
Types Of Capacitors And Their Applications
Introduction
- Capacitor is one of mostly used компонент в конструкции электронной схемы
. играет важную роль
во многих встроенных приложениях. Это
, доступный с различными рейтингами. Он состоит из двух металлических пластин
, разделенных непроводящим веществом
или диэлектриком. Конденсатор хранит электрический заряд
между двумя пластинами. Единицей измерения емкости
являются фарады (Ф). Часто это
хранилища для аналоговых сигналов и цифровых данных
http//www.elprocus.com/
3
Типы конденсаторов и их применение
Распространенные типы конденсаторов
1. Пленочные конденсаторы 2. Керамические конденсаторы 3.
Электролитические конденсаторы 4. Переменные конденсаторы
http://www.elprocus.com/
4
Типы конденсаторов и их применение обычно
расширенная группа конденсаторов с отличием
в их диэлектрических свойствах.
и напряжения до 1500 вольт.
http//www.elprocus.com/
5
Типы конденсаторов и их применение
Пленочные конденсаторы
- Электроды пленочных конденсаторов могут быть
из металлизированного алюминия или цинка. - Наносится на одну или обе стороны пластиковой пленки
.
http//www.elprocus.com/
6
Типы конденсаторов и их применение
Пленочные конденсаторы
- В результате появились металлизированные пленочные конденсаторы, называемые пленочными конденсаторами
. - Пленочные конденсаторы также поставляются в комбинации
форм и стилей корпуса. - Пленочные конденсаторы иногда называют пластиковыми конденсаторами
. - В качестве диэлектриков используются полистирол, поликарбонат или тефлон.
- Для этих типов пленок требуется гораздо более толстый диэлектрик
, чтобы уменьшить опасность слез.
http//www.elprocus.com/
7
Типы конденсаторов и их применение
Пленочные конденсаторы
- Они больше подходят для более низких значений емкости и
больших размеров корпуса. - Пленочные конденсаторы физически крупнее и дороже
, они не полярные. - Может использоваться в приложениях с напряжением переменного тока, а
имеют гораздо более стабильные электрические параметры. - Зависимость емкости от коэффициента диэлектрических потерь. Пленочные конденсаторы
- могут применяться в приложениях со стабильной частотой
класса 1, заменяя керамические конденсаторы класса 1
. Типы конденсаторов и их применение
Керамические конденсаторы выбор для высоких
частотная компенсация в звуковых цепях. - Эти конденсаторы также называются дисковыми конденсаторами
. - Керамические конденсаторы изготавливаются путем покрытия двух сторон
небольшого фарфорового или керамического диска серебром
, а затем складываются вместе для получения конденсатора
.
http//www.elprocus.com/
9
Типы конденсаторов и их применение
Керамические конденсаторы
- Можно изготовить как малоемкостные, так и высокоемкие 9Емкость 0045 в керамических конденсаторах.
http//www.elprocus.com/
10
Типы конденсаторов и их применение
Керамические конденсаторы
- Его можно изготовить, изменив толщину используемого керамического диска
. - Имеют значения от нескольких пикофарад до 1
микрофарад. - Диапазон напряжений от нескольких вольт до многих
тысяч вольт. - Керамика недорога в производстве и
поставляются с несколькими типами диэлектриков.
http//www.elprocus.com/
11
Типы конденсаторов и их применение
Электролитические конденсаторы
- Чаще всего используются конденсаторы с широким допуском емкости.
- Доступны электролитические конденсаторы
с рабочим напряжением примерно до 500 В. - Существует два типа электролитических конденсаторов:
танталовый и алюминиевый. 9Танталовые конденсаторы 0868 обычно имеют лучшую выставку
, более высокую стоимость.
http//www.elprocus.com/
12
Типы конденсаторов и их применение
Электролитические конденсаторы
- Диэлектрические свойства оксида тантала
значительно превосходят свойства оксида алюминия.
http//www.elprocus.com/
13
Типы конденсаторов и их применение
Электролитические конденсаторы
- Он имеет меньший ток утечки и лучшую
емкостную прочность, что делает его пригодным для блокирования, развязки, фильтрации
применений. - Толщина пленки оксида алюминия и
повышенное напряжение пробоя дают конденсаторам
исключительно повышенные значения емкости для
их размера. - В конденсаторе пластины из фольги анодируют током
постоянного тока, устанавливая конец материала пластины
и подтверждая полярность ее стороны.
http//www. elprocus.com/
14
Типы конденсаторов и их применение
Конденсаторы переменной емкости
http//www.elprocus.com/
15
- Переменный конденсатор — это конденсатор, емкость которого может
намеренно и многократно изменяться
механически. - Этот тип конденсаторов используется для установки частоты
резонанса в LC-цепях. - Для настройки радиоприемника для согласования импеданса в устройствах антенного тюнера
.
http//www.elprocus.com/
16
Типы конденсаторов и их применение
Как узнать номинал конденсаторов?
- Конденсаторы являются важными компонентами электронной схемы
, без которых схема
не может быть завершена. - Различные типы конденсаторов, такие как электролитический конденсатор
, дисковый конденсатор, танталовый конденсатор и т. д.
используются в цепях. - На корпусе
электролитических конденсаторов напечатано значение, чтобы их выводы можно было легко идентифицировать. - Обычно большой контакт положительный.
http//www.elprocus.com/
17
Типы конденсаторов и их применение
Как узнать номинал конденсаторов?
- Черная полоса возле отрицательной клеммы
указывает на полярность. - Но в дисковых конденсаторах печатается только число
на его теле. - Очень сложно определить его значение в
PF, KPF, мкФ, n и т. д. - Для некоторых конденсаторов значение печатается в единицах
мкФ, а для других используется код EIA.
http//www.elprocus.com/
18
Типы конденсаторов и их применение
Методы определения конденсатора и расчета его номинала
1. Число на конденсаторе соответствует значению емкости
в пико Фарады. Например, 8
8PF 2. Если третье число равно нулю, то значение
находится в P, например. 100 100PF 3. Для трехзначного номера
третье число представляет собой количество нулей
после второй цифры Например, 104
10 0000 PF 4. Если значение получено в PF,
его легко преобразовать в КПФ или мкФ, ПФ/
1000 КПФ или н, ПФ/10, 00000 мкФ. Для
значения емкости 104 или 100000 в пФ это
100 кпФ или n или 0,1 мкФ.
http//www.elprocus.com/
19
Типы конденсаторов и их применения
Формула преобразования
- N x 1000 PF PF/1000 N PF/1 000 000 UF x
1 000 000 PF x 1 000 000/1000 N
N1/1 000 000 000F UF 1 000 000 F. 69696969696969696969696969696969696969696969696969696969696969699595. N1/1 000 000 000f UF 1 000 000 F.6969696969696969.69595 N1/1 000 000 000F UF. - Буква под значением емкости определяет
значение допуска. - 473 473 K
- Для 4-значного числа, если 4-я цифра — ноль,
, тогда значение емкости указано в пФ. - 1500 1500PF
http//www.elprocus.com/
20
Типы конденсаторов и их применение
Формула преобразования
- Если число представляет собой просто десятичное число с плавающей запятой
, значение емкости указано в мкФ. - 0,1 0,1 мкФ
- Если под цифрами указан алфавит, то
представляет собой десятичную дробь, а значение указано в KPF или n - Напр. 2K2 2.2 KPF
- Если значения указаны с косой чертой, первая цифра
представляет значение в UF, вторая –
допуск и треть максимальное номинальное напряжение - Напр. 0,1/5/800 0,01 мкФ/5/800 Вольт.
http//www.elprocus.com/
21
Типы конденсаторов и их применение
Некоторые распространенные дисковые конденсаторы
Некоторые распространенные дисковые конденсаторы
- Без конденсатора
схема не будет завершена, поскольку он играет активную роль в
0045 функционирование цепи - Конденсатор имеет две электродные пластины внутри
, разделенные диэлектрическим материалом, таким как бумага,
слюда. - Что происходит, когда электроды конденсатора
подключаются к источнику питания? - Конденсатор заряжается до полного напряжения, а
сохраняет заряд.
http//www.elprocus.com/
23
Типы конденсаторов и их применение
Некоторые распространенные дисковые конденсаторы
- Конденсатор может накапливать ток
, который измеряется в фарадах. - Емкость конденсатора зависит от
площади его электродных пластин и расстояния
между ними. - Дисковые конденсаторы не имеют полярности.
- Чтобы их можно было соединить в обе стороны.
http//www.elprocus.com/
24
Типы конденсаторов и их применение
Некоторые распространенные дисковые конденсаторы
- Дисковые конденсаторы в основном используются для соединения/развязки
сигналов. - С другой стороны, электролитические конденсаторы
имеют полярность. Типы конденсаторов и их применение - Электролитические конденсаторы в основном используются в качестве фильтров
, буферов. - Каждый конденсатор имеет собственную емкость, которая равна
и выражается делением заряда конденсатора на
на напряжение. - При использовании конденсатора в цепи следует учитывать некоторые
важных параметров.
http//www.elprocus.com/
26
Типы конденсаторов и их применение
Некоторые распространенные дисковые конденсаторы
- Во-первых, это их стоимость. Выберите правильное значение.
- Либо низкое, либо высокое значение в зависимости от контура
дизайн. - Значение напечатано на корпусе большинства конденсаторов
в мкФ или в виде кода EIA. - В конденсаторах с цветовой кодировкой значения
представлены в виде цветных полос. - Используя таблицу цветовых кодов конденсаторов, можно легко
идентифицировать конденсатор.
http//www.elprocus.com/
27
Типы конденсаторов и их применение
Таблица цветов для определения конденсатора с цветовой маркировкой
- Резисторы Каждая полоса на конденсаторе имеет значение. 9
Таблица цветов для определения конденсатора с цветовой кодировкой . - Значением второй полосы является второе число
в таблице цветов. - Третья полоса — это множитель, как и в случае
резистора. - Четвертая полоса — Допуск конденсатора.
- Пятая полоса — это корпус конденсатора, который
представляет рабочее напряжение конденсатора. - Красный цвет соответствует 250 вольт, а желтый
соответствует 400 вольт.
http//www.elprocus.com/
29
Типы конденсаторов и их применение
Допуск конденсатора и рабочее напряжение
- Допуск и рабочее напряжение — два важных фактора, которые следует учитывать.
- Конденсатор не имеет номинальной емкости и может
варьируются. - Поэтому используйте конденсатор хорошего качества, такой как танталовый конденсатор
, в чувствительных цепях, таких как цепи генератора
. - Рабочее напряжение электролитического конденсатора
напечатано на его корпусе.
http//www.elprocus.com/
30
Типы конденсаторов и их применение
Допустимые отклонения конденсаторов и рабочее напряжение
- Ток утечки является еще одной проблемой конденсаторов.
- Часть заряда вытечет, даже если 9Конденсатор 0045 заряжается
- Это противоположно схемам таймера, поскольку время цикла
зависит от времени заряда/разряда конденсатора
. - Доступны танталовые конденсаторы с малой утечкой, и
используют их в схемах таймеров.
http//www.elprocus.com/
31
Типы конденсаторов и их применение
Описание функции сброса конденсатора в микроконтроллере
- 0045 Функциональность микроконтроллера AT80C51.
- Контакт сброса соответствует двум условиям для запуска
микроконтроллера. Они - 1) Электропитание должно быть в указанном диапазоне.
- 2) Длительность импульса сброса должна быть не менее
двух машинных циклов.
http//www.elprocus.com/
32
Типы конденсаторов и их применение
Понимание функции сброса конденсатора в микроконтроллере
- Сброс должен оставаться активным до тех пор, пока не будут соблюдены все два из
условий. - В этом типе схемы конденсатор и резистор
от источника питания подключены
к контакту сброса №. 9. - Когда выключатель питания включен, конденсатор
начинает заряжаться. - В это время конденсатор действует как короткое замыкание
в начале.
http//www.elprocus.com/
33
Типы конденсаторов и их применение
Понимание функции сброса конденсатора в микроконтроллере
- Когда вывод сброса установлен в состояние HIGH, микроконтроллер
переходит в состояние включения питания и через некоторое время
зарядка прекращается. - Когда зарядка прекращается, контакт сброса замыкается на землю
из-за резистора. - Штырь сброса должен перейти в высокое состояние, а затем в низкое,
, после чего программа запускается с самого начала.
http//www.elprocus.com/
34
Типы конденсаторов и их применение
Преимущества
- Долгий срок службы с небольшим износом в течение сотен
тысяч циклов. - Низкая стоимость цикла
- Хорошая обратимость
- Очень высокая скорость зарядки и разрядки.
- Чрезвычайно низкое внутреннее сопротивление (ESR) и
, как следствие, высокая эффективность цикла (95 или более)
и чрезвычайно низкий уровень нагрева. - Высокая выходная мощность.
http//www.elprocus.com/
35
Типы конденсаторов и их применение
Недостатки
- Количество энергии, запасенной на единицу веса,
значительно ниже, чем у электрохимической батареи
. - Как и у любого конденсатора, напряжение изменяется в зависимости от запасенной энергии.
- Обладает самым высоким диэлектрическим поглощением среди конденсаторов типа
. - Ячейки имеют низкое напряжение Последовательные соединения
необходимы для получения более высокого напряжения. - Балансировка напряжения требуется, если последовательно соединены более трех конденсаторов
. - Линейное напряжение разряда не позволяет использовать полный энергетический спектр
.
http//www.elprocus.com/
36
Типы конденсаторов и их применение
Применение
- Конденсаторы применяются как в электротехнике
, так и в электронике. - Они используются в фильтрах, системах хранения энергии
, пускателях двигателей и устройствах обработки сигналов
. - Конденсаторы используются для коррекции коэффициента мощности.
- Использование конденсаторов включает сглаживание
пульсаций от переменного тока в источниках питания, соединение и развязку
сигналов, в качестве буферов и т.