Типы конденсаторов и их применение

Похожие презентации:

3D печать и 3D принтер

Видеокарта. Виды видеокарт

Анализ компании Apple

Трансформаторы тока и напряжения

Транзисторы

Устройство стиральной машины LG. Электрика

Конструкции распределительных устройств. (Лекция 15)

Электробезопасность. Правила технической эксплуатации электроустановок

Магнитные пускатели и контакторы

Работа на радиостанциях КВ и УКВ диапазонов. Антенны военных радиостанций. (Тема 5.1)

Типы конденсаторов и
их применение.
Выполнила Мелентьева Н.Н.
Назначение
Конденсатор —
элемент электрической цепи, обладающий
электрической емкостью и предназначенный для накопления
электрических зарядов. Один из самых распространенных
электрических компонентов. Существует множество разных типов
конденсаторов, которые классифицируют по различным
свойствам.
Классификация
В основном типы конденсаторов разделяют:

● По характеру изменения емкости — постоянной
емкости, переменной емкости и подстроечные.
● По материалудиэлектрика — воздушные,
керамические, стеклокерамические,
стеклоэмалевые, слюдяные, бумажные,
металлобумажные, фторопластовые,
электролитические, оксидно-полупроводниковые,
Классификация
По способу монтажа — для печатного или
навесного монтажа.
По назначению :
1. Общего назначения
2. Специального назначения
Основные параметры конденсаторов
1. Номинальная емкость (Сном) – значение электрической
емкости, обозначенное на корпусе конденсатора
2. Допускаемое отклонение емкости от номинального значения.
Фактическое значение емкости конденсатора Сф может

отличаться от номинального в пределах допускаемых
отклонений указывается в %
3. .Температурный коэффициент емкости (ТКЕ) – параметр,
учитывающий изменение емкости в зависимости от
температуры, может быть: положительным, нулевым;
отрицательным
4. 4. Номинальное напряжение (Uном) – значение напряжения,
обозначенное на конденсаторе
Керамические конденсаторы.
Керамические конденсаторы
или керамические дисковые конденсаторы сделаны из маленького
керамического диска, покрытого с двух сторон проводником
(обычно серебром).
Благодаря довольно высокой относительной диэлектрической
проницаемости (от 6 до 12) керамические конденсаторы могут
вместить достаточно большую емкость при относительно малом
физическом размере.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
Применение конденсаторов
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.
В промышленности конденсаторные установки применяются для
компенсации реактивной энергии.
Применение конденсаторов
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.
Маркировка конденсаторов
Сокращенное обозначение состоит из трех элементов.
Первый элемент – буква (или сочетание букв), обозначающая
подкласс конденсаторов: К – постоянной емкости; КТ –
подстроечные; КП – переменной емкости; КС – конденсаторные
сборки.
Второй элемент – цифры, обозначающие тип диэлектрика и
назначение конденсатора, т.е. его группу;
Третий элемент – порядковый регистрационный номер разработки
Маркировка конденсаторов
Маркировка конденсаторов
Для обозначения емкости используются
буквы:
Русское – П Н
М
И
Ф
Латинское- p
n
μ
m
F
Множитель-10-12 10-9 10-6
1
10-3
Примеры: 10nF = 10нФ; 100пФ = 100pF = n10; μ10 = 100нФ =
100n; 3μ3 = 3,3мкФ.
Маркировка конденсаторов
Допустимое отклонение емкости и его кодирование буквой
Допустимое
отклонение в %
±0,1
±0,25
±0,5
В
С
D
±1
±2
±5
±10
±20
±30
Кодированное
обозначение
F
G
I
K
M
N
Маркировка конденсаторов
В обозначении ТКЕ буквы обозначают знак:
– минус; П – плюс; МП – близкое к нулю; Н — ненормировано.
Цифры после букв показывают значение ТКЕ,
например П100 (ТКЕ = 100×10-6K-1), М750 (ТКЕ = -750 ×10-6K-1).
Буква Н указывает, что для данного конденсатора ТКЕ не нормируется, а

цифры после нее
– на возможное изменение емкости в диапазоне допустимых температур,
например Н50 – изменение емкости относительно измеренной при 20°С не
более ±50%.
Условное графическое обозначение
конденсаторов

English     Русский Правила

Типы холодильных конденсаторов | VektorLux

Конденсатор – важный и неотъемлемый элемент любой холодильной установки. Он необходим для отвода тепла, которое накапливается в испарителе (отобранное из охлаждаемой среды) и в компрессоре (во время механической работы). Попадая в конденсатор, хладагентпроходит последовательные стадии:

• устранение перегрева, которое подразумевает снижение температуры газообразного хладагента до состояния сухого насыщенного пара;
• непосредственно конденсация – трансформация хладагента из газа в жидкость определенной концентрации и температуры, благодаря чему снижается температура жидкого хладагента. В качестве охлаждающей среды выступает воздух, который продувают вентиляторы через теплообменник. Поскольку это самый доступный вариант охладителя, именно конденсаторы с прямым принудительным воздушным охлаждением наиболее широко используются в холодильной технике.

Типы холодильных конденсаторов

В стандартный модельный ряд конденсаторов имеет диапазон производительности 0,5-1500кВт. В холодильном производстве выпускается несколько серий этого оборудования:

• вертикальные конденсаторы;
• горизонтальные модели;
• V-образные двухрядные;
• V-образные однорядные.

Стандартная серия условно делится на коммерческую и промышленную. Коммерческие конденсаторы имеют от 1 до 8 вентиляторов диаметром от 450 до 650 мм и блок с высокоэффективным пучком труб 21х25 мм и шагом оребрения 2,2 мм.

Промышленные – оснащаются вентиляторами диаметром 800 или 900мм и имеют шахматный пучок 40х34 мм и шаг оребрения 2,4 мм.

В зависимости от размеров оборудования и площади помещения выбирается один из указанных типов.

Например, серия с вертикальным размещением блоков, когда воздух продувается горизонтально, занимает меньше места, но не позволяет устанавливать рядом сразу несколько агрегатов, поскольку это мешает взаимовлиянию потоков воздуха.

Серия с горизонтальным размещением блоков и вентиляторами над конденсаторной батареей требуют больше места, но могут устанавливаться блоками по несколько штук.

Если в производстве нужен аппарат производительностью более 600-700 кВт, то целесообразно использовать модели с V-образным размещением теплообменных блоков. У них лучшее соотношение «производительность – пространство».

Однорядные V-образные модели максимально компактны и приспособлены для монтажа секциями.

Уровень шума

Вентиляторы в холодильных конденсаторах подразделяются на 5 классов по уровню шума. Распространены конденсаторы ЕС-вентиляторов, которые позволяют не только плавно регулировать производительность, изменяя частоту вращения, но и существенно экономить электроэнергию по сравнению с вентиляторами на асинхронных электродвигателях.

Кроме того, такой способ регуляции производительности, через изменение частоты вращения, более эффективен с точки зрения термодинамики, поскольку позволяет равномерно использовать всю площадь теплообмена. Такого результата нельзя добиться, просто выключив один или несколько вентиляторов.

Чтобы один конденсатор мог обслуживать две холодильные установки, есть возможность разделять контуры в разных соотношениях. Чаще всего это относиться к конденсаторам с двумя рядами вентиляторов, в которых контуры разделены по принципу 50 на 50. Такой агрегат оснащен двумя входными и двумя выходными коллекторами и может подключаться к разным холодильным машинам. Кроме того онболее экономичен в финансовом плане и занимает меньше места.

Для снятия пиковых нагрузок конденсатор может быть оборудован системой адиабатического орошения, что позволяет снизить температуру конденсации до 5 К.

Компания «Вектор Люкс» предлагает купить компрессоры для холодильных установок в различной комплектации. Переходите и выбирайте предоставляем бесплатную консультацию.

Типы конденсаторов — Mypdh.engineer

Конденсаторы бывают всех форм и размеров и обычно имеют номинал в фарадах. Их также можно разделить на две группы: постоянные и переменные. Конденсаторы постоянной емкости, которые имеют приблизительно постоянную емкость, могут быть далее разделены в соответствии с типом используемого диэлектрика. Некоторые разновидности: бумажные, масляные, слюдяные, электролитические и керамические конденсаторы. На рис. 111 показаны схематические обозначения постоянного и переменного конденсатора.

Рис. 111. Схематические обозначения конденсаторов постоянной и переменной емкости.

Фиксированные конденсаторы

Слюдяные конденсаторы
Фиксированный слюдяной конденсатор изготовлен из пластин металлической фольги, разделенных листами слюды, образующими диэлектрик. Вся сборка покрыта формованным пластиком, который не пропускает влагу. Слюда является отличным диэлектриком и выдерживает более высокое напряжение, чем бумага, не допуская образования дуги между пластинами. Обычные номиналы слюдяных конденсаторов колеблются от примерно 50 микрофарад до примерно 0,02 микрофарад.

Керамика
Керамический конденсатор изготовлен из таких материалов, как диэлектрик из титановой кислоты и бария. Внутри эти конденсаторы не выполнены в виде катушки, поэтому они хорошо подходят для использования в высокочастотных приложениях. Они имеют форму диска, доступны с очень малыми значениями емкости и очень маленькими размерами. Этот тип довольно маленький, недорогой и надежный. И керамические, и электролитические конденсаторы являются наиболее широко доступными и используемыми конденсаторами.

Электролитические
Используются два типа электролитических конденсаторов: (1) мокрые электролитические и (2) сухие электролитические.

Влажный электролитический конденсатор состоит из двух металлических пластин, разделенных электролитом с электролитическим диэлектриком, который в основном представляет собой проводящую соль в растворителе. Для емкостей, превышающих несколько микрофарад, площадь пластин бумажных или слюдяных конденсаторов должна стать очень большой; таким образом, вместо них обычно используются электролитические конденсаторы. Эти блоки обеспечивают большую емкость при небольших физических размерах. Их значения варьируются от 1 до примерно 1500 микрофарад. В отличие от других типов, электролитические конденсаторы, как правило, поляризованы, положительный вывод отмечен знаком «+», а отрицательный вывод отмечен знаком «-», и их следует подвергать только постоянному напряжению или только пульсирующему постоянному напряжению.

Электролит, находящийся в контакте с отрицательной клеммой, в виде пасты или жидкости представляет собой отрицательный электрод. Диэлектрик представляет собой чрезвычайно тонкую пленку оксида, нанесенную на положительный электрод конденсатора. Положительный электрод, представляющий собой алюминиевый лист, складывается для достижения максимальной площади. Конденсатор подвергается процессу формовки во время изготовления, при котором через него пропускают ток. Прохождение тока приводит к осаждению тонкого слоя оксида на алюминиевой пластине.

Близкое расположение отрицательного и положительного электродов приводит к сравнительно высокому значению емкости, но увеличивает вероятность пробоя напряжения и утечки электронов с одного электрода на другой.

Электролит сухого электролизера представляет собой пасту, содержащуюся в сепараторе из абсорбирующего материала, например марли или бумаги. Сепаратор не только удерживает электролит на месте, но и предотвращает короткое замыкание пластин. Сухие электролитические конденсаторы изготавливаются как в цилиндрической, так и в прямоугольной форме и могут быть заключены в картонные или металлические оболочки. Поскольку электролит не может пролиться, сухой конденсатор можно установить в любом удобном месте. Электролитические конденсаторы показаны на рис. 112.

Рисунок 112. Электролитические конденсаторы.

Тантал
Подобно электролитическим, эти конденсаторы изготовлены из материала под названием тантал, который используется для электродов. Они превосходят электролитические конденсаторы, имея лучшие температурные и частотные характеристики. Когда танталовый порошок обжигают для его затвердевания, внутри образуется трещина. Эта трещина используется для хранения электрического заряда. Как и электролитические конденсаторы, танталовые конденсаторы также поляризованы и обозначены символами «+» и «-».

Полиэфирная пленка
В этом конденсаторе в качестве диэлектрика используется тонкая полиэфирная пленка. Эти компоненты недороги, термостабильны и широко используются. Допуск составляет примерно 5–10 процентов. Оно может быть довольно большим в зависимости от емкости или номинального напряжения.

Масляные конденсаторы
В радио- и радиолокационных передатчиках часто используются напряжения, достаточно высокие, чтобы вызвать искрение или пробой бумажных диэлектриков. Следовательно, в этих применениях предпочтительны конденсаторы, в которых в качестве диэлектрического материала используется масло или бумага, пропитанная маслом. Конденсаторы этого типа значительно дороже, чем обычные бумажные конденсаторы, и их использование обычно ограничивается радио- и радиопередающим оборудованием. [Рис. 113]

Рисунок 113. Масляный конденсатор.

Переменные конденсаторы

Переменные конденсаторы в основном используются в схемах настройки радио, и их иногда называют «настроечными конденсаторами». У них очень маленькие значения емкости, обычно между 100 пФ и 500 пФ.

Подстроечные резисторы
Подстроечный конденсатор представляет собой регулируемый или переменный конденсатор, в качестве диэлектрика которого используется керамика или пластик. Большинство из них имеют цветовую кодировку, чтобы легко распознать их настраиваемый размер. На керамическом типе напечатано значение. Цвета: желтый (5 пФ), синий (7 пФ), белый (10 пФ), зеленый (30 пФ) и коричневый (60 пФ).

Варакторы
Конденсатор с переменным напряжением или варактор также известен как диод с переменной емкостью или варикап. В этом устройстве используется изменение ширины барьера в диоде с обратным смещением. Поскольку ширина барьера диода действует как непроводник, диод образует конденсатор при обратном смещении. По сути, материал N-типа становится одной пластиной, а соединения — диэлектриком. Если напряжение обратного смещения увеличивается, то ширина барьера увеличивается, эффективно разделяя две пластины конденсатора и уменьшая емкость.

Часто задаваемые вопросы: Какие типы конденсаторов подходят для использования в тракте аналогового аудиосигнала? — Документы — Процессоры SigmaDSP и SigmaStudio Dev. Инструмент

В общем, есть 3 типа конденсаторов, которые будут доступны с номиналами, подходящими для связи по переменному току в большинстве сигнальных трактов: электролитические, танталовые и керамические. У каждого есть сильные и слабые стороны.

Лучше всего для этой цели подходят электролитические конденсаторы. Они очень линейны при смещении синфазными напряжениями, присутствующими в большинстве аудиотрактов SigmaDSP, а их низкое ESR (эквивалентное последовательное сопротивление) делает их привлекательными в качестве «невидимого» компонента при разработке схемы. Они также имеют довольно низкую стоимость. Однако электролитические конденсаторы занимают довольно большую площадь, и их стоимость и производительность со временем ухудшаются, особенно в условиях высокой температуры. Они буквально «высыхают» и становятся фильтром высоких частот на пути прохождения сигнала. Доступны высокотемпературные версии, которые хорошо сохраняются в течение длительного периода времени.

Танталовые конденсаторы являются разумной альтернативой, однако они дороже, чем электролитические, и не доступны во многих номиналах. Как и поляризованные конденсаторы, они также должны иметь смещение, однако я не обнаружил, что они настолько линейны в звуковом тракте, как электролитические конденсаторы. Некоторые люди говорят, что они «звучат не так хорошо», однако статические тесты однотонального искажения могут не выявить никаких различий. С положительной стороны, танталы не высыхают и поэтому подходят для длительного использования в условиях высоких температур. Они, как правило, меньше, чем электролиты для того же значения.

Оба некерамических типа сохраняют свою емкость в условиях эксплуатации, в отличие от керамики….

Керамические конденсаторы, как правило, не рекомендуются для использования в качестве связи по переменному току в аудио. Они привлекательны из-за размера, стоимости и низкого ESR. Однако, когда большинство керамических конденсаторов смещены, номинальная емкость может уменьшиться на целых 50%! Типы более высокого класса (X7R) страдают от этого меньше, но вы должны знать, что 1 мкФ может действовать как 0,68 мкФ в цепи. Мы также обнаружили, что керамические конденсаторы страдают от микрофонных эффектов: звук, проходящий через деталь, на самом деле будет физически резонировать и вызывать искажения! Я бы использовал керамические конденсаторы только в звуковом тракте, где производительность не является проблемой, но размер и стоимость являются вашим более важным приоритетом. NP0 и C0G — лучшие из керамических материалов, однако я не думаю, что вы найдете эти типы в соответствующих номиналах.