21.11.2024

Маркировка твердотельные конденсаторы: Что такое твердотельные конденсаторы? Маркировка и классификация

Содержание

Что такое твердотельные конденсаторы? Маркировка и классификация

Если говорить о твердотельных конденсаторах, это тот же электролитический конденсатор, однако в нем используется специальный токопроводящий полимер или полимеризованный органический полупроводник. В то время как в других конденсаторах используется обычный жидкий электролит.

Общая характеристика

Как уже говорилось, отличие между твердотельными и обычными конденсаторами состоит во внутренней «начинке» устройства. Так чем же они лучше?

Первое и самое существенное отличие кроется именно в том, что в твердотельных конденсаторах используется твердый полимерный электролит, а не жидкий. Это исключает возможность протекания или испарения электролита. Вторым существенным плюсом у твердотельных устройств стало их последовательное эквивалентное сопротивление, которое называют ESR. Снижение этого показателя привело к тому, что стало возможным использование менее емкостных конденсаторов, а также меньших размеров в тех же условиях. Еще одним существенным плюсом твердотельных конденсаторов стало то, что они менее чувствительны к перепадам температуры. Это преимущество также говорит о том, что продолжительность срока службы такого объекта будет больше примерно в шесть раз, а значит и объект, в котором он установлен, прослужит намного дольше.

Электролитические

В твердотельном электролитическом конденсаторе в качестве диэлектрика используется тонкий слой оксида металла. Образование данного слоя осуществляется посредством электрохимического способа. Протекание данного процесса осуществляется на обложке из этого же металла.

Вторая обложка у данного конденсатора может быть представлена в виде жидкого или сухого электролита. В обычных электролитических используется жидкий, а в твердотельных — сухой. Для создания металлического электрода в этом типе твердотельных конденсаторов используется такой материал, как тантал или алюминий.

Стоит отметить, что к группе электролитических принадлежат также и танталовые конденсаторы.

Асимметричные

Асимметричный конденсатор с твердотельным электролитом — это относительно недавнее изобретение, так как ранее использовались другие устройства. Первым и простейшим конденсатором из этой группы стал Т-образный. В этом объекте пластины располагались в одной плоскости. Последующее развитие асимметричных конденсаторов привело к появлению дискового типа. Состоял он из плоского кольца, а также расположенного внутри него диска. Последующее совершенствование асимметричных конденсаторов привело к еще большему упрощению конструкции, и были получены устройства с двумя электродами. Один из них был представлен в виде тонкого провода, а второй — тонкой пластиной или же тонкой полоской металла. Но стоит заметить, что использование именно этого типа конденсаторов затруднено в связи с применением высоковольтного оборудования.

Маркировка

Существует маркировка твердотельных конденсаторов, которая описывает их характеристики. Наличие данной маркировки поможет понять определенные свойства конденсатора:

  • Опираясь на маркировку устройства, можно точно определить рабочее напряжение для каждого конденсатора. Также стоит отметить, что данное значение должно превышать то напряжение, которое присутствует в цепи, использующей этот объект. Если не соблюсти это условие, то будут либо сбои в работе всей цепи, либо конденсатор просто взорвется.
  • 1 000 000 пФ (пикофарад) = 1 мкФ. Данная маркировка у многих конденсаторов одинакова. Это связано с тем, что практически у всех устройств емкость равна или же близка к этому значению, а потому может указываться как в пикофарадах, так и в микрофарадах.

Вздутие конденсатора

Несмотря на то что конденсаторы этого типа довольно устойчивы к поломкам, они все же не вечные, и их также приходится менять. Замена твердотельного конденсатора может понадобиться в нескольких случаях:

  • Причин поломки, то есть вздутия этого устройства, может быть довольно много, однако главной из них называют плохое качество самой детали.
  • К причинам вздутия можно также отнести выкипание или испарение электролита. Несмотря на то что здесь используется твердый электролит, такие неполадки все равно не исключается полностью, и при очень высоких температурах такое все же случается.

Важно отметить, что перегрев этого устройства может произойти как из-за воздействия внешней среды, так и из-за внутренней. К внутреннему воздействию можно отнести неверную установку. Другими словами, если перепутать полярность при монтаже этой детали, то при ее запуске она практически моментально нагревается и, скорее всего, взорвется. Кроме этих причин, возможен также сильный перегрев из-за несоблюдения правил эксплуатации. Это может быть неверный вольтаж, емкость или работа в слишком высокой температурной среде.

Как избежать вздутия и частой замены

Начать стоит с того, как же избежать вздутия твердотельного конденсатора.

  • Первое, что советуют — это использовать только качественные детали.
  • Второй совет, который может помочь избежать таких проблем — это не давать конденсатору перегреваться. Если температура достигает 45 градусов или больше, то необходимо срочное охлаждение, а еще лучше размещать эти устройства как можно дальше от источников тепла.
  • Так как чаще всего конденсаторы вздуваются в блоках питания компьютера, рекомендуют использовать стабилизаторы напряжения, защищающие сеть от резких скачков напряжения.

Если вздутие все же произошло, то требуется замена устройства. Главное правило ремонта — это подобрать конденсатор с такой же емкостью. Допускается отклонение данного параметра в большую сторону, но лишь немного. Отклонения в меньшую сторону недопустимы. Те же правила касаются и напряжения объекта. Также стоит добавить, что при замене электролитических конденсаторов на твердотельные можно использовать устройства и с меньшей емкостью. Это возможно из-за меньшего ESR, о котором говорилось ранее. Но перед этим все же стоит посоветоваться со специалистом. Сам же процесс замены заключается в удалении сгоревшей детали посредством пайки и припаивании нового.

Ремонт

Довольно часто приходится проводить профилактический ремонт конденсаторов. Допустим, при разборке компьютера был найден подозрительный конденсатор. Его необходимо проверить и при необходимости заменить. Для замены потребуется паяльник мощностью от 25 до 40 ВТ. Это приборы средней мощности. Их использование обосновано тем, что менее мощные паяльники не смогут отпаять конденсатор, а более мощные слишком большие, и ими неудобно проводить работы.

Лучше всего иметь под рукой паяльник с конической формой жала. Для осуществления ремонта старый конденсатор выпаивают, но делать это необходимо очень осторожно, так как платы, в которых они установлены, чаще всего многослойные — до 5 слоев. Повреждение хотя бы одного из них выведет из строя всю плату, и ремонту она уже не подлежит. После выпаивания старого устройства отверстия для установки пробиваются иглой, лучше всего медицинской, она более тонкая. Припаивание нового объекта лучше всего проводить, используя канифоль.

Полимерные твердотельные конденсаторы

Можно сказать, что все устройства этого типа являются полимерными, так как внутри этого устройства используется твердый полимер вместо жидкого электролита. Применение твердого материала в стандартных твердотельных конденсаторах дало такие преимущества:

  • при высоких частотах — низкое эквивалентное сопротивление;
  • высокое значение тока пульсации;
  • срок эксплуатации конденсатора значительно выше;
  • более стабильная работа при высоких температурных режимах.

Если говорить подробнее, то, к примеру, пониженное ESR — это меньшие затраты энергии, а значит, и меньший нагрев конденсатора при тех же нагрузках. Более высокая степень пульсации тока обеспечивает стабильную работу всей платы в целом. Естественно, что именно замена жидкого электролита на твердый и привела к тому, что срок службы значительно вырос.

Маркировка импортных конденсаторов расшифровка

Правила маркировки конденсаторов постоянной ёмкости

При сборке самодельных электронных схем поневоле сталкиваешься с подбором необходимых конденсаторов.

Притом, для сборки устройства можно использовать конденсаторы уже бывшие в употреблении и поработавшие какое-то время в радиоэлектронной аппаратуре.

Естественно, перед вторичным использованием необходимо проверить конденсаторы, особенно электролитические, которые сильнее подвержены старению.

При подборе конденсаторов постоянной ёмкости необходимо разбираться в маркировке этих радиоэлементов, иначе при ошибке собранное устройство либо откажется работать правильно, либо вообще не заработает. Встаёт вопрос, как прочитать маркировку конденсатора?

У конденсатора существует несколько важных параметров, которые стоит учитывать при их использовании.

Первое, это номинальная ёмкость конденсатора. Измеряется в долях Фарады.

Второе – допуск. Или по-другому допустимое отклонение номинальной ёмкости от указанной. Этот параметр редко учитывается, так как в бытовой радиоаппаратуре используются радиоэлементы с допуском до ±20%, а иногда и более. Всё зависит от назначения устройства и особенностей конкретного прибора. На принципиальных схемах этот параметр, как правило, не указывается.

Третье, что указывается в маркировке, это допустимое рабочее напряжение. Это очень важный параметр, на него следует обращать внимание, если конденсатор будет эксплуатироваться в высоковольтных цепях.

Итак, разберёмся в том, как маркируют конденсаторы.

Одни из самых ходовых конденсаторов, которые можно использовать – это конденсаторы постоянной ёмкости K73 – 17, К73 – 44, К78 – 2, керамические КМ-5, КМ-6 и им подобные. Также в радиоэлектронной аппаратуре импортного производства используются аналоги этих конденсаторов. Их маркировка отличается от отечественной.

Конденсаторы отечественного производства К73-17 представляют собой плёночные полиэтилентерефталатные защищённые конденсаторы. На корпусе данных конденсаторов маркировка наноситься буквенно-числовым индексом, например 100nJ, 330nK, 220nM, 39nJ, 2n2M.

Конденсаторы серии К73 и их маркировка

Правила маркировки.

Ёмкости от 100 пФ и до 0,1 мкФ маркируют в нанофарадах, указывая букву H или n.

Обозначение 100n – это значение номинальной ёмкости. Для 100n – 100 нанофарад (нФ) — 0,1 микрофарад (мкФ). Таким образом, конденсатор с индексом 100n имеет ёмкость 0,1мкФ. Для других обозначений аналогично. К примеру:
330n – 0,33 мкФ, 10n – 0,01 мкФ. Для 2n2 – 0,0022 мкФ или 2200 пикофарад (2200 пФ).

Можно встретить маркировку вида 47HC. Данная запись соответствует 47nK и составляет 47 нанофарад или 0,047 мкФ. Аналогично 22НС – 0,022 мкФ.

Для того чтобы легко определить ёмкость, необходимо знать обозначения основных дольных единиц – милли, микро, нано, пико и их числовые значения. Подробнее об этом читайте здесь.

Также в маркировке конденсаторов К73 встречаются такие обозначения, как M47C, M10C.
Здесь, буква М условно означает микрофарад. Значение 47 стоит после М, т.е номинальная ёмкость является дольной частью микрофарады, т.е 0,47 мкФ. Для M10C — 0,1 мкФ. Получается, что конденсаторы с маркировкой M10С и 100nJ обладают одинаковой ёмкостью. Различия лишь в записи.

Таким образом, ёмкость от 0,1 мкФ и выше указывается с буквой M, m вместо десятичной запятой, незначащий ноль опускается.

Номинальную ёмкость отечественных конденсаторов до 100 пФ обозначают в пикофарадах, ставя букву П или p после числа. Если ёмкость менее 10 пФ, то ставиться буква R и две цифры. Например, 1R5 = 1,5 пФ.

На керамических конденсаторах (типа КМ5, КМ6), которые имеют малые размеры, обычно указывается только числовой код. Вот, взгляните на фото.

Керамические конденсаторы с нанесённой маркировкой ёмкости числовым кодом

Например, числовая маркировка 224 соответствует значению 220000 пикофарад, или 220 нанофарад и 0,22 мкФ. В данном случае 22 это числовое значение величины номинала. Цифра 4 указывает на количество нулей. Получившееся число является значением ёмкости в пикофарадах. Запись 221 означает 220 пФ, а запись 220 – 22 пФ. Если же в маркировке используется код из четырёх цифр, то первые три цифры – числовое значение величины номинала, а последняя, четвёртая – количество нулей. Так при 4722, ёмкость равна 47200 пФ – 47,2 нФ. Думаю, с этим разобрались.

Допускаемое отклонение ёмкости маркируется либо числом в процентах (±5%, 10%, 20%), либо латинской буквой. Иногда можно встретить старое обозначение допуска, закодированного русской буквой. Допустимое отклонение ёмкости аналогично допуску по величине сопротивления у резисторов.

Буквенный код отклонения ёмкости (допуск).

Так, если конденсатор со следующей маркировкой – M47C, то его ёмкость равна 0,047 мкФ, а допуск составляет ±10% (по старой маркировке русской буквой). Встретить конденсатор с допуском ±0,25% (по маркировке латинской буквой) в бытовой аппаратуре довольно сложно, поэтому и выбрано значение с большей погрешностью. В основном в бытовой аппаратуре широко применяются конденсаторы с допуском H, M, J, K. Буква, обозначающая допуск указывается после значения номинальной ёмкости, вот так 22nK, 220nM, 470nJ.

Таблица для расшифровки условного буквенного кода допустимого отклонения ёмкости.

Допуск в % Буквенное обозначение
лат.рус.
± 0,05pA
± 0,1pBЖ
± 0,25pCУ
± 0,5pDД
± 1,0FР
± 2,0GЛ
± 2,5H
± 5,0JИ
± 10KС
± 15L
± 20MВ
± 30NФ
-0. +100P
-10. +30Q
± 22S
-0. +50T
-0. +75UЭ
-10. +100WЮ
-20. +5YБ
-20. +80ZА

Маркировка конденсаторов по рабочему напряжению.

Немаловажным параметром конденсатора также является допустимое рабочее напряжение. Его стоит учитывать при сборке самодельной электроники и ремонте бытовой радиоаппаратуры. Так, например, при ремонте компактных люминесцентных ламп необходимо подбирать конденсатор на соответствующее напряжение при замене вышедших из строя. Не лишним будет брать конденсатор с запасом по рабочему напряжению.

Обычно, значение допустимого рабочего напряжения указывается после номинальной ёмкости и допуска. Обозначается в вольтах с буквы В (старая маркировка), и V (новая). Например, так: 250В, 400В, 1600V, 200V. В некоторых случаях, буква V опускается.

Иногда применяется кодирование латинской буквой. Для расшифровки следует пользоваться таблицей буквенного кодирования рабочего напряжения.

Номинальное рабочее напряжение, B Буквенный код
1,0I
1,6R
2,5M
3,2A
4,0C
6,3B
10D
16E
20F
25G
32H
40S
50J
63K
80L
100N
125P
160Q
200Z
250W
315X
350T
400Y
450U
500V

Таким образом, мы узнали, как определить ёмкость конденсатора по маркировке, а также по ходу дела познакомились с его основными параметрами.

Маркировка импортных конденсаторов отличается, но во многом соответствует изложенной.

Источник: go-radio.ru

В соответствии со стандартами IEC на практике применяется четыре способа кодировки номинальной емкости.

1. Кодировка 3-мя цифрами

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 1.0 пф первая цифра «0». Буква R используется в качестве десятичной запятой. Например, код 010 равен 1.0 пф, код0R5 — 0.5 пФ.

* Иногда последний ноль не указывают.

2. Кодировка 4-мя цифрами

Возможны варианты кодирования 4-значным числом. Но и в этом случае последняя цифра указывает количество нулей, а первые три — емкость в пикофарадах (pF).

3. Маркировка ёмкости в микрофарадах

Вместо десятичной точки может ставиться буква R.

4. Смешанная буквенно-цифровая маркировка ёмкости, допуска, ТКЕ, рабочего напряжения

В отличие от первых трех параметров, которые маркируются в соответствии со стандар-
тами, рабочее напряжение у разных фирм имеет различную буквенно-цифровую маркировку.

Источник: cxem.net

rcl-radio.ru

Сайт для радиолюбителей

Кодовая маркировка емкости импортных конденсаторов

В соответствии со стандартами IEC на практике применяется четыре способа кодировки номинальной емкости.

1. Кодировка 3-мя цифрами

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 1.0 пф первая цифра «0». Буква R используется в качестве десятичной запятой. Например, код 010 равен 1.0 пф, код0R5 — 0.5 пФ.

* Иногда последний ноль не указывают.

2. Кодировка 4-мя цифрами

Возможны варианты кодирования 4-значным числом. Но и в этом случае последняя цифра указывает количество нулей, а первые три — емкость в пикофарадах (pF).

3. Маркировка ёмкости в микрофарадах

Вместо десятичной точки может ставиться буква R.

4. Смешанная буквенно-цифровая маркировка ёмкости, допуска, ТКЕ, рабочего напряжения

В отличие от первых трех параметров, которые маркируются в соответствии со стандар-
тами, рабочее напряжение у разных фирм имеет различную буквенно-цифровую маркировку.

Источник: rcl-radio.ru

Маркировка конденсаторов

Большое значение для правильного выбора того или иного элемента в различных схемах имеет маркировка конденсаторов. По сравнению с резисторами, она довольно сложная и разнообразная. Особые трудности возникают при чтении обозначений на корпусах маленьких конденсаторов в связи с незначительной площадью поверхности. Квалифицированный специалист, постоянно использующий данные устройства в своей работе, должен уверенно читать маркировку изделия и правильно ее расшифровывать.

Как маркируются большие конденсаторы

Чтобы правильно прочитать технические характеристики устройства, необходимо провести определенную подготовку. Начинать изучение нужно с единиц измерения. Для определения емкости применяется специальная единица – фарад (Ф). Значение одного фарада для стандартной цепи представляется слишком большим, поэтому маркировка бытовых конденсаторов осуществляется менее крупными единицами измерения. Чаще всего используется mF = 1 мкф (микрофарад), что составляет 10 -6 фарад.

При расчетах может применяться внемаркировочная единица – миллифарад (1мФ), имеющая значение 10 -3 фарад. Кроме того, обозначения могут быть в нанофарадах (нФ) равных 10 -9 Ф и пикофарадах (пФ), составляющих 10 -12 Ф.

Нанесение маркировки емкости конденсаторов с большими размерами осуществляется прямо на корпус. В некоторых конструкциях маркировка может отличаться, но в целом, необходимо ориентироваться по единицам измерения, которые упоминались выше.

Обозначения иногда наносятся прописными буквами, например, MF, что на самом деле соответствует mF – микрофарадам. Также встречается маркировка fd – сокращенное английское слово farad. Поэтому mmfd будет соответствовать mmf или пикофараду. Кроме того, существуют обозначения, включающие число и одну букву. Такая маркировка выглядит как 400m и применяется для маленьких конденсаторов.

В некоторых случаях возможно нанесение допусков, которые являются допустимым отклонением от номинальной емкости конденсатора. Данная информация имеет большое значение, когда при сборке отдельных видов электрических цепей могут потребоваться конденсаторы с точным значением емкости. Если в качестве примера взять маркировку 6000uF + 50%/-70%, то значение максимальной емкости составит 6000 + (6000 х 0,5) = 9000 мкФ, а минимальной 1800 мкФ = 6000 — (6000 х 0,7).

При отсутствии процентов, необходимо отыскать букву. Обычно она располагается отдельно или после числового обозначения емкости. Каждой букве соответствует определенное значение допуска. После этого можно приступать к определению номинального напряжения.

При больших размеров корпуса конденсатора, маркировка напряжения обозначается числами, за которыми расположены буквы или буквенные сочетания в виде V, VDC, WV или VDCW. Символы WV соответствуют английскому словосочетанию WorkingVoltage, что в переводе означает рабочее напряжение. Цифровые показатели считаются максимально допустимым напряжением конденсатора, измеряемым в вольтах.

При отсутствии на корпусе устройства какого-либо обозначения, указывающего на напряжение, такой конденсатор должен использоваться только в низковольтных цепях. В цепи переменного тока следует использовать устройство, предназначенное именно для этих целей. Нельзя применять конденсаторы, рассчитанные на постоянный ток, без возможности преобразования номинального напряжения.

Следующим этапом будет определение положительных и отрицательных символов, указывающих на наличие полярности. Определение плюса и минуса имеет большое значение, поскольку неправильное определение полюсов может привести к короткому замыканию и даже взрыву конденсатора. При отсутствии специальных обозначений, подключение устройства может быть выполнено к любым клеммам, независимо от полярности.

Обозначение полюсов иногда наносится в виде цветной полосы или кольцеобразного углубления. Такая маркировка соответствует отрицательному контакту в электролитических алюминиевых конденсаторах, своей формой напоминающих консервную банку. В танталовых конденсаторах с очень маленькими размерами эти же обозначения указывают на положительный контакт. При наличии символов плюса и минуса цветовую маркировку можно не принимать во внимание.

Расшифровка маркировки конденсаторов

Чтобы расшифровать маркировку, необходимо значение первых двух цифр, обозначающих емкость. Если конденсатор имеет очень маленькие размеры, не позволяющие обозначить емкость, его маркировка происходит по стандарту EIA, применяемому для всех современных изделий.

Обозначение цифр

Если в обозначении присутствует только две цифры и одна буква, в этом случае цифровые значения соответствуют емкости устройства. Все остальные маркировки расшифровываются по-своему, в соответствии с той или иной конструкцией.

Третья цифра в обозначении является множителем нуля. В этом случае расшифровка выполняется в зависимости от цифры, расположенной в конце. Если такая цифра находится в диапазоне 0-6, то к первым двум цифрам добавляются нули в определенном количестве. Для примера можно взять маркировку 453, которая будет расшифровываться как 45 х 10 3 = 45000.

Когда последняя цифра будет 8, то первые две цифры умножаются на 0,01. Таким образом, при маркировке 458, получается 45 х 0,01 = 0,45. Если же 3-й цифрой будет 9, то первые две цифры нужно умножить на 0,1. В результате обозначение 459 преобразуется в 45 х 0,1 = 4,5.

После определения емкости, нужно определить единицу для ее измерения. Самые мелкие конденсаторы – керамические, пленочные и танталовые имеют емкость, измеряемую в пикофарадах (пФ), составляющих 10 -12 . Для измерения емкости больших конденсаторов применяются микрофарады (мкФ), равные 10 -6 . Единицы измерения могут обозначаться буквами: р – пикофарад, u– микрофарад, n – нанофарад.

Обозначение букв

После цифр необходимо расшифровать буквы, входящие в маркировку. Если буква присутствует в двух первых символах, ее расшифровка производится несколькими способами. При наличии буквы R, она заменяется запятой, применяемой для десятичной дроби. Расшифровка маркировки 4R1 будет выглядеть как 4,1 пФ.

При наличии букв р, n, u, соответствующих пико-, нано- и микрофараде также выполняется замена на десятичную запятую. Обозначение n61 читается как 0,61 нФ, маркировка 5u2 соответствует 5,2 мкФ.

Маркировка керамических конденсаторов

Керамические конденсаторы обладают плоской круглой формой и двумя контактами. На корпусе кроме основных показателей, указывается допуск отклонений от номинальной емкости. С этой целью используется определенная буква, проставляемая сразу же после цифрового обозначения емкости. Например, буква «В» соответствует отклонению + 0,1 пФ, «С» — + 0,25 пФ, D — + 0,5 пФ. Эти значения применяются при емкости менее 10 пФ. У конденсаторов с емкостью более 10 пФ буквенные обозначения соответствуют определенному проценту отклонений.

Смешанная буквенно-цифровая маркировка

Маркировка допуска может состоять из буквенно-цифрового обозначения по схеме «буква-цифра-буква». Первый буквенный символ соответствует минимальной температуре, например, Z = 10 градусам, Y = -30 0 C, X = -55 0 C. Второй цифровой символ – это максимальная температура.

Цифры соответствуют следующим показателям: 2 – 45 0 С, 4 – 65 0 С, 5 – 85 0 С, 6 – 105 0 С, 7 – 125 0 С. Значение третьего буквенного символа означает изменяющуюся емкость конденсатора, в пределах между минимальной и максимальной температурой. К более точным показателям относится «А» со значением + 1,0%, а к менее точным – «V» с показателем от 22 до 82%. Чаще всего используется «R», составляющая 15%.

Прочие маркировки

Маркировка, нанесенная на корпус конденсатора, позволяет определить значение напряжения. На рисунке отражены специальные символы, соответствующие максимально допустимому напряжению для конкретного устройства. В данном случае приводятся параметры для конденсаторов, которые могут эксплуатироваться только при постоянном токе.

В некоторых случаях маркировка конденсаторов значительно упрощается. С этой целью используется только первая цифра. Например, ноль будет означать напряжение ниже 10 вольт, значение 1 – от 10 до 99 вольт, 2 – от 100 до 999 В и так далее, по такому же принципу.

Прочие маркировки касаются конденсаторов, выпущенных значительно раньше или предназначенных для особых целей. В таких случаях рекомендуется воспользоваться специальными справочниками, чтобы не допустить серьезной ошибки при сборке электрической схемы.

Источник: electric-220.ru

Как расшифровать маркировку конденсатора и узнать его ёмкость?

Основные сведения о характеристиках конденсаторов, являющихся составными частями практически всех электронных схем, принято размещать на их корпусах. В зависимости от типоразмера элемента, производителя, времени производства данные, наносимые на электронный прибор, постоянно изменяются не только по составу, но и по внешнему виду.

С уменьшением размера корпуса состав буквенно-цифровых обозначений изменялся, кодировался, заменялся цветовой маркировкой. Разнообразие внутренних стандартов, используемых производителями радиоэлектронных элементов, требует определенных знаний для правильного интерпретирования информации нанесенной на электронный прибор.

Зачем нужна маркировка?

Цель маркировки электронных компонентов – возможность их точной идентификации. Маркировка конденсаторов включает в себя:

  • данные о ёмкости конденсатора – главной характеристике элемента;
  • сведения о номинальном напряжении, при котором прибор сохраняет свою работоспособность;
  • данные о температурном коэффициенте емкости, характеризующем процесс изменения емкости конденсатора в зависимости от изменения температуры окружающей среды;
  • процент допустимого отклонения емкости от номинального значения, указанного на корпусе прибора;
  • дату выпуска.

Для конденсаторов, при подключении которых требуется соблюдать полярность, в обязательном порядке указывается информация, позволяющая правильно ориентировать элемент в электронной схеме.

Система маркировки конденсаторов, выпускавшихся на предприятиях, входивших в состав СССР, имела принципиальные отличия от системы маркировки, применяемой на тот момент иностранными компаниями.

Маркировка отечественных конденсаторов

Для всех постсоветских предприятий характерна достаточно полная маркировка радиоэлементов, допускающая незначительные отличия в обозначениях.

Первым и самым важным параметром конденсатора является емкость. В связи с этим значение данной характеристики располагается на первом месте и кодируется буквенно-цифровым обозначением. Так как единицей измерения емкости является фарада, то в буквенном обозначении присутствует либо символ кириллического алфавита «Ф», либо символ латинского алфавита «F».

Так как фарад – большая величина, а используемые в промышленности элементы имеют намного меньшие номиналы, то и единицы измерения имеют разнообразные уменьшительные префиксы (мили-, микро-, нано- и пико). Для их обозначения используют также буквы греческого алфавита.

  • 1 миллифарад равен 10 -3 фарад и обозначается 1мФ или 1mF.
  • 1 микрофарад равен 10 -6 фарад и обозначается 1мкФ или 1F.
  • 1 нанофарад равен 10 -9 фарад и обозначается 1нФ или 1nF.
  • 1 пикофарад равен 10 -12 фарад и обозначается 1пФ или 1pF.

Если значение емкости выражено дробным числом, то буква, обозначающая размерность единиц измерения, ставится на месте запятой. Так, обозначение 4n7 следует читать как 4,7 нанофарад или 4700 пикофарад, а надпись вида n47 соответствует емкости в 0,47 нанофарад или же 470 пикофарад.

В случае, когда на конденсаторе не обозначен номинал, то целое значение говорит о том, что емкость указана в пикофарадах, например, 1000, а значение, выраженное десятичной дробью, указывает на номинал в микрофарадах, например 0,01.

Ёмкость конденсатора, указанная на корпусе, редко соответствует фактическому параметру и отклоняется от номинального значения в пределах некоторого диапазона. Точное значение емкости, к которой стремятся при изготовлении конденсаторов, зависит от материалов, используемых для их производства. Разброс параметров может лежать в пределах от тысячных долей до десятков процентов.

Величина допустимого отклонения ёмкости указывается на корпусе конденсатора после номинального значения путем проставления буквы латинского или русского алфавита. К примеру, латинская буква J (русская буква И в старом обозначении) обозначает диапазон отклонения 5% в ту или иную стороны, а буква М (русская В) – 20%.

Такой параметр, как температурный коэффициент емкости, входит в состав маркировки достаточно редко и наносится в основном на малогабаритные элементы, применяемые в электрических схемах времязадающих цепей. Для идентификации используется либо буквенно-цифровая, либо цветовая система обозначений.

Встречается и комбинированная буквенно-цветовая маркировка. Варианты её настолько разнообразны, что для безошибочного определения значения данного параметра для каждого конкретного типа конденсатора требуется обращение к ГОСТам или справочникам по соответствующим радиокомпонентам.

Номинальное напряжение

Напряжение, при котором конденсатор будет работать в течение установленного срока службы с сохранением своих характеристик, называется номинальным напряжением. Для конденсаторов, имеющих достаточные размеры, данный параметр наносится непосредственно на корпус элемента, где цифры указывают на номинальное значение напряжения, а буквы обозначают в каких единицах измерения оно выражено.

Например, обозначение 160В или 160V показывает, что номинальное напряжение равно 160 вольт. Более высокие напряжения указываются в киловольтах – kV. На малогабаритных конденсаторах величину номинального напряжения кодируют одной из букв латинского алфавита. К примеру, буква I соответствует номинальному напряжению в 1 вольт, а буква Q – 160 вольт.

Дата выпуска

Согласно “ГОСТ 30668-2000 Изделия электронной техники. Маркировка”, указываются буквы и цифры, обозначающие год и месяц выпуска.

“4.2.4 При обозначении года и месяца сначала указывают год изготовления (две последние цифры года), затем месяц – двумя цифрами. Если месяц обозначен одной цифрой, то перед ней ставят нуль. Например: 9509 (1995 год, сентябрь).

4.2.5 Для изделий, габаритные размеры которых не позволяют обозначать год и месяц изготовления в соответствии с 4.2.4, следует использовать коды, приведенные в таблицах 1 и 2. Коды маркировки, приведенные в таблице 1, повторяются каждые 20 лет.”

Дата, когда было осуществлено то или иное производство, может отображаться не только в виде цифр, но и в виде букв. Каждый год имеет соотношение с буквой из латинского алфавита. Месяца с января по сентябрь обозначаются цифрами от одного до девяти. Октябрь месяц имеет соотношение с цифрой ноль. Ноябрю соответствует буква латинского типа N, а декабрю – D.

ГодКод
1990A
1991B
1992C
1993D
1994E
1995F
1996H
1997I
1998K
1999L
2000M
2001N
2002P
2003R
2004S
2005T
2006U
2007V
2008W
2009X
2010A
2011B
2012C
2013D
2014E
2015F
2016H
2017I
2018K
2019L

Расположение маркировки на корпусе

Маркировка отыгрывает важную роль на любой продукции. Зачастую она наносится на первую строку на корпусе и имеет значение емкости. Та же строка предполагает размещение на ней так называемого значения допуска. Если же на этой строке не помещаются оба нанесения, то это может сделать на следующей.

По аналогичной системе осуществляется нанесение конденсатов пленочного типа. Расположение элементов должно располагаться по определенному регламенту, который произведен ГОСТ или ТУ на элемент индивидуального типа.

Цветовая маркировка отечественных радиоэлементов

При производстве линий с так называемыми автоматическими видами монтажа появилось и цветное нанесение, а также его непосредственное значение во всей системе.

На сегодняшний день больше всего используют нанесение с помощью четырех цветов. В данном случае прибегли к применению четырех полос. Итак, первая полоска вместе со второй представляют собой значение емкости в так называемых пикофарадах. Третья полоса означает отклонение, которое можно позволить. А четвертая полоса в свою очередь означает напряжение номинального типа.

Приводим для вас пример как обозначается тот или иной элемент – емкость – 23*106 пикофарад (24 F), допустимое отклонение от номинала – ±5%, номинальное напряжение – 57 В.

Маркировка конденсаторов импортного производства

На сегодняшний день стандарты, которые были приняты от IEC, относятся не только к иностранным видам оборудования, а и к отечественным. Данная система предполагает нанесение на корпус продукции маркировки кодового типа, которая состоит из трех непосредственных цифр.

Две цифры, которые расположены с самого начала, обозначают емкость предмета и в таких единицах, как пикофарадах. Цифра, которая расположена третьей по порядку – это число нулей. Рассмотрим это на примере 555 – это 5500000 пикофарад. В том случае, если емкость изделия является меньше, чем один пикофарад, то с самого начала обозначается цифра ноль.

Есть также и трехзначный вид кодировки. Такой тип нанесения применяется исключительно к деталям, которые являются высокоточными.

Цветовая маркировка импортных конденсаторов

Обозначение наименований на таком предмете, как конденсатор, имеет такой же принцип производства, что и на резисторах. Первые полосы на двух рядах обозначают емкость данного устройства в тех же измерительных единицах. Третья полоса имеет обозначение о количестве непосредственных нулей. Но при этом полностью отсутствуют синий окрас, вместо него применяют голубой.

Важно знать, что если цвета идут одинаковые подряд, то между ними целесообразно осуществить промежутки, чтобы было четко понятно. Ведь в другом случае эти полосы будут сливаться в одну.

Маркировка smd компонентов

Так называемые компоненты SMD применяются для монтажа на поверхности и при этом имеют крайне маленькие размеры. Соответственно, по этой причине на них нанесена разметка, которая имеет минимальные размеры. Вследствие этого есть система сокращения как цифр, так и букв. Буква имеет обозначение емкости определенного объекта в единицах пикофарады. Что же касается цифры, то она обозначает так называемый множитель в десятой степени.

Весьма распространенные электролитические конденсаторы могут иметь на своем непосредственном корпусе значения основного типа параметра. Это значение имеет дробь в виде десятичного типа.

Заключение

Как вы уже догадались, маркировка данных предметов имеет весьма широкий вариант. Особенно большое количество маркировок имеют конденсаторы, которые были произведены за границей. Довольно часто встречаются изделия не большого размера, параметры, которых можно определить с помощью специальных измерений.

Источник: odinelectric.ru

Танталовые конденсаторы [подробная статья] — маркировка, типы (smd/чип), полярность, особенности применения

Наверное, у каждого радиолюбителя хоть раз да взрывался танталовый конденсатор из-за неправильной переплюсовки.


В этой статье я расскажу, что такое танталовый конденсатор, зачем он нужен и как вообще с ним работать.


Если после прочтения у вас останутся вопросы – смело задавайте их в комментариях, а я постараюсь ответить.


Содержание статьи


Твердотельные танталовые конденсаторы по большинству параметров соответствуют требованиям к современным электронным устройствам. Они отличаются малыми габаритами, высокой удельной емкостью, надежностью (при соблюдении правил на всех этапах их жизни) и совместимостью с общепринятыми технологиями монтажа. Преимуществом является и то, что важный параметр конденсатора – ESR (эквивалентное последовательное сопротивление) – с ростом частоты не возрастает, а в некоторых случаях даже уменьшается. Чтобы сократить число отказов и продлить рабочий период устройства, необходимо учитывать его индивидуальные особенности при изготовлении, хранении, монтаже и во время работы.


Так выглядят танталовые конденсаторы

Почему тантал используют для производства конденсаторов


Тантал способен при окислении формировать плотную оксидную пленку, толщину которой можно регулировать с помощью технологических приемов, тем самым изменяя параметры конденсатора.


Помимо тантала конденсаторы делают из керамики, слюды, бумаги и алюминиевой фольги.


Описание и назначение танталовых конденсаторов


Современные танталовые конденсаторы имеют малые размеры и относятся к чип-компонентам, которые предназначены для монтажа на плате. Иначе такие детали называются SMD, что расшифровывается как «компоненты поверхностного монтажа». SMD детали удобны для автоматизированных процессов монтажа и пайки на печатные платы.


Основное назначение электролитических поляризованных танталовых конденсаторов – действовать в комплексе с резистором с целью обработки сигнала и сглаживания его пиков и острых импульсов.


Конденсаторы широко используются в автомобильной, промышленной, цифровой, аэрокосмической технике.


Устройство танталовых твердотельных конденсаторов


Танталовый конденсатор относится к электролитическому типу. В его состав входят 4 основные части: анод, диэлектрик, твердый электролит, катод. Изготовление танталового конденсатора состоит из ряда достаточно сложных технологических операций.


Изготовление анода


Пористую гранулированную структуру получают прессованием из высокоочищенного танталового порошка. В процессе спекания в условиях глубокого вакуума при температурах +1300…+2000°C из порошка образуется губчатая структура с развитой площадью поверхности. Благодаря ей, обеспечивается высокая емкость при небольшом объеме. Танталовый конденсатор при одинаковой с алюминиевым устройством емкости имеет гораздо меньший объем.


Формирование диэлектрического слоя


Диэлектрический оксидный слой выращивают на поверхности анода из пентаоксида тантала в процессе электрохимического окисления. Толщину оксида можно регулировать изменением напряжения. Обычно толщина диэлектрической пленки составляет доли микрометра. Оксидный слой имеет не кристаллическую, а аморфную структуру, которая обладает значительным электросопротивлением.


Получение электролита


Электролитом служит твердотельный полупроводник – диоксид марганца, – который получают термообработкой солей марганца в ходе окислительно-восстановительного процесса. Для этого анодный губчатый слой покрывают солями марганца, а затем нагревают их до получения диоксида марганца. Процесс повторяют несколько раз до полного покрытия анода.


Формирование катодного слоя


Для улучшения контакта электролит покрывают графитовым, а затем металлическим слоем. В качестве металла обычно используют серебро. Сформированный композит запрессовывают в компаунд.


Особенности танталовых конденсаторов



  • Доступная емкость этих радиодеталей – от 1 до нескольких сотен мкФ
  • Относительно низкое эквивалентное последовательное сопротивление (ESR) и наименьшее значение утечки. Благодаря этим свойствам, танталовые конденсаторы успешно работают в качественной аудиоаппаратуре, тестовых и измерительных приборах.
  • Тонкий оксидный слой, который обеспечивает высокую диэлектрическую проницаемость. Сочетание значительной площади поверхности губчатого анода с хорошей диэлектрической проницаемостью обеспечивает хранение большого запаса энергии.


  • В отличие от электролитических, танталовые конденсаторы при переплюсовке или пробое взрываются. Сила взрыва зависит от размеров конденсатора и может повредить как соседние элементы, так и монтажную плату.


    Пробои танталовых конденсаторов


    При использовании этих эффективных, но немного капризных устройств, необходимо контролировать появление состояния отказа, поскольку известны случаи их возгорания при отказе. Отказы связаны с тем, что при неправильной эксплуатации пентаоксид тантала меняет аморфную структуру на кристаллическую, то есть из диэлектрика он превращается в проводник. Смена структур может наступить из-за слишком высокого пускового тока. Пробой диэлектрика вызывает повышение токов утечки, которые в свою очередь приводят к пробою самого конденсатора.


    Причиной неприятностей, связанных с эксплуатацией танталовых конденсаторов, может быть диоксид марганца. Кислород, который присутствует в этом соединении, вызывает появление локальных очагов возгорания. Пробои с возгоранием характерны для старых моделей. Новые технологии позволяют получать более надежную продукцию.


    Пробои, которые произошли при высоких температурах и напряжении, могут вызывать эффект лавины. В этом случае повреждения часто распространяются на большую часть или всю площадь устройства. Если же площадь кристаллизованного пентаоксида тантала небольшая, то часто происходит эффект самовосстановления. Он возможен, благодаря преобразованиям, происходящим в электролите в случае пробоя диэлектрика. В результате всех превращений кристаллизованный участок-проводник оказывается окруженным оксидом марганца, который полностью нейтрализует его проводимость.


    Другие дефекты танталовых конденсаторов


    Кроме пробоя, в результате неправильной производственной технологии и нарушения правил транспортировки и хранения в конденсаторе возникают и другие дефекты:


    • Механические. Первый вид таких дефектов может появиться на выращенном диэлектрике в результате его резкого удара о твердую поверхность. Второй – при образовании электролитного слоя из-за совместного действия теплового удара и внутреннего давления газов в порах.
    • Примеси и включения. При нарушении производственной технологии на поверхности тантала могут появиться посторонние вещества – углерод, железо, кальций, которые приводят к неравномерности диэлектрического слоя.
    • Кристаллизованные участки диэлектрика, которые появились при изготовлении устройства. Кристаллизация может происходить из-за несоответствия состава электролита технологическим требованиям и неправильного температурного режима процесса.

    Недостатки танталовых конденсаторов



  • постепенная деградация структуры;
  • зависимость емкости от частоты, при частотах выше 150 кГц эти устройства вообще неэффективны из-за существенного уменьшения емкости;
  • низкая устойчивость к токам пульсации и перегреву;
  • пожарная опасность.


  • Танталово-полимерные конденсаторы


    Большая часть проблем, характерных для танталовых конденсаторов, решена в танталово-полимерных аналогах. В качестве электролита в танталово-полимерных конденсаторах вместо диоксида марганца используется токопроводящий полимер. Он дает минимальный ESR, что позволяет пропускать гораздо большие токи, по сравнению с танталовыми предшественниками. Танталово-полимерные устройства успешно применяются в качестве сглаживающих конденсаторов в источниках питания и преобразователях напряжения.


    Токопроводящий полимер обеспечивает низкую чувствительность к импульсам тока, стойкость к внешним факторам, отсутствие деградации структуры, более высокий срок службы. Высокая стабильность емкости в широком интервале частот и температур позволяет применять танталово-полимерные устройства в промышленной, телекоммуникационной и автомобильной электронике и других областях, для которых характерно колебание рабочих температур.


    Основные параметры танталовых конденсаторов


    Для определения безопасного режима работы необходимо рассчитать уровни разрешенных значений тока и напряжения. Для расчетов необходимо знать следующие параметры танталовых конденсаторов, которые отражаются в документации:


    • Номинальная емкость. Эти устройства имеют высокую удельную емкость, которая может составлять тысячи микрофарад.
    • Номинальное напряжение. Современные модели этих устройств в большинстве рассчитаны на напряжения до 75 В. Причем, для нормальной работы в электрической схеме, деталь нужно использовать при напряжениях, которые меньше номинального. Эксплуатация танталовых конденсаторов при напряжениях, составляющих до 50% от номинального, снижает показатель отказов до 5%.
    • Импеданс (полное сопротивление). Содержит индуктивную составляющую, параллельное сопротивление, последовательное эквивалентное сопротивление (ESR).
    • Максимальная рассеиваемая мощность. При приложении к танталовому устройству переменного напряжения происходит выработка тепла. Допустимое повышение температуры конденсатора за счет выделяемой мощности устанавливается экспериментально.

    Особенности проектирования плат и монтажа танталовых конденсаторов


    Для этих устройств подходят практически все материалы печатных плат – FR4, FR5, G10, фторопласт, алюминий. Форма, размер посадочного места и способ монтажа указываются производителями деталей. Изменить рекомендуемые параметры монтажа может специалист, имеющий достаточно знаний и навыков, чтобы правильно скорректировать температуру пайки.


    Перед монтажом на плату наносят паяльную пасту. Толщина слоя – 0,178+/-0,025 мм. Для того чтобы флюс, находящийся в пасте, эффективно растворил оксиды с мест контакта, подбирают оптимальный температурный режим пайки. Обычно это делают опытным путем.


    Монтаж на плату осуществляется вручную или с помощью автоматизированного оборудования любого типа, применяемого сегодня. Пайка производится: вручную, волновым способом, в инфракрасных или конвекционных печах. Температурный режим предподогрева и пайки обычно предоставляют производители конкретной продукции.


    Маркировка танталовых конденсаторов


    В маркировке конденсаторов указывают стандартные параметры: емкость, номинальное напряжение, полярность. На корпусах типов B, C, D, E, V отображают все параметры, а на корпусе типа A вместо номинала напряжения указывают его буквенный код. В маркировке может указываться дополнительная информация – логотип производителя, код даты производства и другая.


    Таблица буквенных кодов напряжения для корпусов типа A








    Номинальное напряжение


    Код


    Номинальное напряжение

    Код


    4,0


    G


    20


    D


    6,3


    J


    25


    E


    10


    A


    35


    V


    16


    C


    50


    T


    Типы корпусов танталовых конденсаторов и их размеры

    Обозначение танталовых конденсаторов на схеме


    На схеме электролитические поляризованные конденсаторы, к которым относится танталовое устройство, обозначаются двумя параллельными линиями, идущими от них выводами и значком «+».


    Обозначение конденсаторов на схеме (по ГОСТу)

    Особенности хранения


    Танталовые конденсаторы способны сохранять рабочие характеристики в течение длительного времени. При соблюдении нужного режима (температура до +40°, относительная влажность 60%) конденсатор при длительном хранении теряет способность к пайке, сохраняя другие рабочие характеристики.


    Общие рекомендации по продлению срока службы танталового конденсатора и повышению безопасности его эксплуатации:


    • Соблюдение требований техпроцессов;
    • Многоступенчатый контроль качества продукции;
    • Соблюдение условий хранения;
    • Выполнение требований к организации рабочего места для монтажа устройств на плату;
    • Соблюдение рекомендуемого температурного режима пайки;
    • Правильный выбор безопасных рабочих режимов;
    • Соблюдение требований по эксплуатации.

    Заключение


    Постарался подробно объяснить, что представляет из себя танталовый конденсатор и для чего он нужен.


    Если у вас есть какие-либо замечания или вопросы по теме – смело задавайте их в комментариях, постараюсь ответить!


    Была ли статья полезна?

    Да

    Нет

    Оцените статью

    Что вам не понравилось?


    Другие материалы по теме





    Анатолий Мельник


    Специалист в области радиоэлектроники и электронных компонентов. Консультант по подбору деталей в компании РадиоЭлемент.











    Цветовая маркировка конденсаторов – что обозначает?


    Выбор конденсаторов по маркировке – процесс достаточно сложный, поскольку разные производители используют различные системы кодирования. Особенно трудно прочесть зашифрованную информацию на незначительной поверхности маленьких конденсаторов.


    Емкость конденсатора


    Основная характеристика этой электротехнической продукции – емкость, измеряемая в долях фарада, Ф. Для стандартных цепей обычно используют:


    • mF (µF, uF, MF, микрофарад) = 10-6 Ф;
    • nF (нанофарад) = 10-9 Ф;
    • pF (mmF, uuF, пикофарад) = 10-12 Ф.

    На поверхность больших деталей значение емкости наносится полностью. Детали очень маленьких размеров маркируют в соответствии со стандартом EIA. Расшифровка такой маркировки конденсаторов:


    • Если в обозначении имеются две цифры и одна буква, то цифры соответствуют емкости, а буква единице измерения – микро-, нано- или пикофарадам.
    • Если имеются три цифры, то третья показывает количество знаков, которое необходимо добавить или убрать. Если она находится в диапазоне 0-6, то к первым двум цифровым обозначениям добавляют соответствующее количество 0. Присутствие цифры 8 обозначает, что две первые цифры умножают на 0,01; 9 – на 0,1.

    В некоторых случаях указывают допуски – допустимые отклонения от номинальной емкости, которые могут указываться в процентах или определенной буквой. Для допуска +/-10% используется русская буква С или латинская K, +/-20% – русская М или латинская B. Наиболее часто, кроме перечисленных ранее, применяются детали с допуском +/-2,5% (лат. H), +/-5% (лат. J).


    Существует не только кодовая, но и цветовая маркировка допусков:


    • +/-2% – красный;
    • +/-5% – зеленый;
    • +/-10% – белый;
    • +/-20% – черный.

    Обозначение по рабочему напряжению


    Обязательный параметр – допустимое рабочее напряжение. Его принимают во внимание при выборе детали для самостоятельного изготовления электронной аппаратуры, ремонта бытовой техники, замены в люминесцентных светильниках. Целесообразно делать покупку с запасом по этому параметру. Обычно эту характеристику указывают после номинальной емкости и допуска в вольтах:


    • В – по старой системе;
    • V – по новой;
    • буква может отсутствовать;
    • величина допустимого напряжения может быть закодирована определенной буквой.

    Таблица буквенного кодирования рабочего напряжения, используемого в маркировке конденсаторов














    Ном. напряжение, ВБуквенный кодНом. напряжение, ВБуквенный код

    1,0

    I

    40

    S

    1,6

    R

    50

    J

    2,5

    M

    63

    K

    3,2

    A

    80

    L

    4,0

    C

    100

    N

    6,3

    B

    125

    P

    10

    D

    160

    Q

    16

    E

    200

    Z

    20

    F

    250

    W

    25

    G

    315

    X

    32

    H

    400

    T


    Таким принципам обозначения характеристик конденсатора в маркировке соответствуют в большинстве случаев изделия и отечественного, и зарубежного производства.


    Была ли статья полезна?

    Да

    Нет

    Оцените статью

    Что вам не понравилось?


    Другие материалы по теме





    Анатолий Мельник


    Специалист в области радиоэлектроники и электронных компонентов. Консультант по подбору деталей в компании РадиоЭлемент.











    Полимерные и гибридные конденсаторы: конструкции, характеристики, приложения

    Конденсаторы, построенные на основе проводящих полимеров, характеризуются отличными электрическими характеристиками и высокой надежностью. Гибридная технология сочетает в себе преимущества электролитических и полимерных конденсаторов. В данной статье рассматриваются основные вопросы, касающиеся полимерных и гибридных конденсаторов.

    С первого взгляда конденсаторы кажутся достаточно простыми электронными компонентами, но подобрать оптимальный конденсатор с каждым годом становится все сложнее. Дело в том, что за последние несколько лет разнообразие присутствующих на рынке компонентов значительно расширилось. В значительной степени это стало следствием развития полимерных конденсаторов (рис. 1).

    Рис. 1. Разнообразие конденсаторов значительно увеличилось, в том числе благодаря развитию полимерных конденсаторов

    В полимерных конденсаторах проводящий слой полимера выступает в качестве электролита. В гибридных конденсаторах полимер используется в сочетании с жидким электролитом. В любом случае, полимерные конденсаторы превосходят обычные электролитические и керамические конденсаторы по целому ряду характеристик:

    • по электрическим параметрам;
    • по уровню стабильности;
    • по долговечности;
    • по надежности;
    • по безопасности;
    • по стоимость жизненного цикла.

    Различные полимерные и гибридные конденсаторы оказываются весьма близки по уровню напряжений, частотным характеристикам, рабочим параметрам окружающей среды и другим требованиям эксплуатации. В данной статье даются рекомендации по выбору оптимального конденсатора. В ней также рассматриваются конкретные приложения, в которых полимерные или гибридные конденсаторы будут более оптимальным выбором по сравнению с традиционными электролитическими или даже керамическими конденсаторами.

    Конструктивные исполнения полимерных конденсаторов

    Полимерные конденсаторы имеют четыре конструктивных исполнения с учетом гибридного варианта. Между собой они отличаются типом корпуса, материалами электролита и электродов.

    Многослойные полимерные алюминиевые конденсаторы используют проводящий полимер в качестве электролита и имеют алюминиевый катод (рис. 2). Эти конденсаторы перекрывают диапазон рабочих напряжений 2…35 В и характеризуются емкостью 2,2…560 мкФ. Отличительной чертой данного типа полимерных конденсаторов является их чрезвычайно низкое эквивалентное последовательное сопротивление (ESR). Например, некоторые из полимерных конденсаторов SP-Cap™ от Panasonic имеют значения ESR от 3 мОм, что является одним из самых низких значений в отрасли. Конденсаторы SP-Cap покрыты защитным слоем компаунда и предназначены для поверхностного монтажа. Благодаря хорошим электрическим характеристикам и компактному размеру они находят свое применение в различных портативных электронных устройствах и в других приложениях, требующих низкопрофильных компонентов, которые не будут мешать установке радиаторов.

    Рис. 2. Конструкция многослойного полимерного конденсатора

    Выводные полимерные алюминиевые конденсаторы также используют алюминиевые обкладки и проводящий полимер в качестве электролита, но имеют рулонную конструкцию (рис. 3).

    Рис. 3. Конструкция выводного полимерного конденсатора

    По сравнению с другими типами полимерных конденсаторов конденсаторы с рулонной конструкцией перекрывают более широкий диапазон рабочих напряжений и емкостей. Для них диапазон напряжений составляет 2,5…100 В, а диапазон емкостей 3,3…2700 мкФ. Как и рассмотренные выше многослойные полимерные конденсаторы, рулонные конденсаторы характеризуются чрезвычайно низкими значениями ESR. Некоторые из конденсаторов OS-CON™ от Panasonic имеют значения ESR мене 5 мОм (рис. 4). Существуют рулонные конденсаторы для поверхностного монтажа, хотя они все равно являются не столь компактными, как многослойные полимерные конденсаторы.

    Рис. 4. Внешний вид конденсаторов OS-CON™ от Panasonic

    Полимерные танталовые конденсаторы используют проводящий полимер в качестве электролита, а катод у них изготовлен из тантала (рис. 5).

    Рис. 5. Конструкция полимерного танталового конденсатора

    Полимерные танталовые конденсаторы охватывают диапазон рабочих напряжений 2…35 В и диапазон емкостей 3,9…1500 мкФ. Они также характеризуются низким значением ESR. Например, у некоторых моделей конденсаторов POSCAP™ от Panasonic значения ESR начинаются от 5 мОм (рис. 6). Конденсаторы POSCAP предназначены для поверхностного монтажа и являются самыми компактными на рынке. Например, размер POSCAP M составляет всего 2,0 x 1,25 мм. Существуют также и другие варианты типоразмеров.

    Рис. 6. Внешний вид конденсаторов POSCAP™ от Panasonic

    Полимерные гибридные алюминиевые конденсаторы. Как следует из их названия, эти конденсаторы используют комбинацию жидкого и твердого электролита (проводящего полимера) и алюминий в качестве катода (рис. 7). Такая конструкция заимствует лучшие качества у различных типов конденсаторов. В частности полимер обеспечивает низкое значение ESR. В то же время, жидкая часть электролита может выдерживать высокие напряжения и гарантирует повышенную удельную емкость благодаря большой эффективной площади электродов. Гибридные конденсаторы характеризуются диапазоном рабочих напряжений 25…80 В и емкостью 10…330 мкФ. ESR у гибридных конденсаторов составляет 20…120 мОм, что выше, чему других полимерных конденсаторов, однако такой результат можно считать отличным, учитывая, что их используют в мощных приложениях.

    Рис. 7. Конструкция гибридного полимерного алюминиевого конденсатора

    Преимущества полимерных конденсаторов

    Несмотря на различия в конструктивном исполнении и перечне используемых материалов, все рассмотренные выше типы полимерных конденсаторов имеют целый ряд общих важных достоинств:

    Чтобы подтвердить самовосстанавливающуюся природу полимерных и гибридных конденсаторов, было проведено множество испытаний. В одном из тестов сравнивались полимерные конденсаторы SP-Cap от Panasonic с обычными конденсаторами Tantalum-MnO2. Полимерные конденсаторы без проблем выдерживали короткие импульсы тока до 7 А, в то время как танталовые конденсаторы начинали «дымиться» уже при 3 А и загорались при 5 А. Подобное повышение безопасности имеет важные схемотехнические и финансовые последствия. Обычно, чтобы обеспечить безопасность при использовании танталовых конденсаторов, рабочее напряжение выбирается на 30-50% меньше, чем указанный для них рейтинг напряжения. Это приводит к необходимости использования более высоковольтных танталовых конденсаторов с меньшей емкостью, а значит к росту числа конденсаторов и увеличению стоимости. Для полимерных конденсаторов Panasonic, напротив, гарантируется безотказная работа даже при напряжениях 90% от номинала.

    Рассмотрим отдельно преимущества гибридных полимерных конденсаторов.

    Преимущества гибридных полимерных конденсаторов

    Рабочие частоты современных электронных устройств постоянно увеличиваются, а их габариты наоборот уменьшаются. Это делает гибридные конденсаторы все более привлекательными для самых разнообразных приложений.

    Как уже было сказано выше, гибридные конденсаторы характеризуются отличной стабильностью параметров при работе на повышенных частотах. Они также обладают и целым рядом других преимуществ, которые делают их оптимальным выбором для таких приложений как компьютерные серверы, устройства резервного копирования, а также приводы электродвигателей, блоки управления автомобильным двигателем, камеры безопасности и светодиодное освещение.

    Среди достоинств гибридных конденсаторов следует выделить:

    Компактность и надежность гибридных конденсаторов совместно обеспечивают значительную экономическую выгоду, несмотря на высокую стоимость этих компонентов. Например, способность выдерживать значительные импульсные токи приводит к увеличению срока службы и снижению общей стоимости на 20%. В рассмотренном выше примере с блоком питания 48 В, стоимость гибридных конденсаторов составила только 50% от стоимости алюминиевых электролитов. Такая экономия стала возможной благодаря сокращению размера печатной платы, увеличению срока службы и уменьшению стоимости гарантийного обслуживания.

    Теперь, когда проанализированы основные достоинства полимерных и гибридных конденсаторов, рассмотрим основные области их применения.

    Полимерные и гибридные конденсаторы для IT-инфраструктуры

    Слабым звеном в оборудовании для IT-сферы являются конденсаторы, используемые в источниках питания. Наиболее распространенной причиной преждевременного отказа электролитических конденсаторов становится высыхание жидкого электролита, что является следствием длительной работы в условиях повышенной температуры. Обычные танталовые конденсаторы являются одним из возможных решений этой проблемы. Однако, как было сказано выше, танталы оказываются весьма чувствительными к перенапряжениям. По этой причине, чтобы защититься от потенциального возгорания, разработчикам приходится использовать танталы при напряжениях меньше номинального.

    Другим решением проблемы высыхания электролита становятся современные полимерные конденсаторы, которые позволяют увеличить жизненный цикл и надежность IT-оборудования, такого как серверы, коммутаторы, маршрутизаторы и модемы.

    Полимерные конденсаторы с рулонной конструкцией, в частности OS-CON, не имеют жидкого электролита и поэтому имеют чрезвычайно долгий срок службы. Танталовые полимерные конденсаторы, например POSCAP, не содержат кислорода. Поэтому они не склонны к возгоранию при пробое. Конденсаторы SP-Cap имеют аналогичное «безопасное» поведение при отказе.

    Все три семейства полимерных конденсаторов также обладают и другими важными достоинствами, востребованными в данном сегменте электронного оборудования:

    • компактные размеры;
    • низкое сопротивление ESR;
    • способность выдерживать значительные импульсные токи;
    • значительный срок службы.

    Полимерные и гибридные конденсаторы для автомобильных приложений

    Полимерные конденсаторы все чаще используются в автомобильной электронике. В частности полимерные и гибридные конденсаторы от Panasonic отвечают следующим требованиям:

    • Семейства POSCAP, OS-CON, а также гибридные полимерные конденсаторы соответствуют стандартам AEC.
    • Конденсаторы производятся на сертифицированном предприятии.
    • При производстве используется Production Part Approval Process (PPAP).

    Полимерные и гибридные конденсаторы для промышленных приложений

    Количество электронных устройств, используемых в промышленности, постоянно растет. Это приводит к необходимости повышения надежности, в том числе и конденсаторов. Задача усложняется тем фактом, что промышленные условия эксплуатации зачастую оказываются достаточно агрессивными.

    Полимерные и гибридные конденсаторы идеально подходят для промышленных приложений, поскольку они обладают целым рядом важных достоинств:

    • Длительный срок службы. Это преимущество особенно важно для промышленных установок со значительным сроком эксплуатации.
    • Способность выдерживать значительные импульсные токи. Высокие импульсные токи являются следствием работы электродвигателей и емкостной нагрузки.
    • Высокая рабочая температура. В промышленности оборудование зачастую эксплуатируется при повышенных температурах.
    • Высокие рабочие напряжения.
    • Высокая удельная емкость.

    В качестве конкретных промышленных приложений для полимерных и гибридных конденсаторов можно привести приводы электродвигателей, силовые инверторы и промышленное освещение. Полимерные конденсаторы, например, POSCAP и SP-Cap могут применяться в системах управления и промышленных контроллерах, благодаря отличным электрическим характеристикам и компактным габаритам.

    Заключение

    Полимерные конденсаторы выпускаются с 1990 года. При этом они продолжают развиваться, как с точки зрения электрических характеристик, так и с точки зрения уменьшения габаритов. В качестве примера можно рассмотреть линейку многослойных алюминиевых полимерных конденсаторов от Panasonic. Новые модели будут обладать еще меньшим последовательным сопротивлением (от 2 мОм) и еще большей емкостью (до 680 мкФ).

    Новые танталовые полимерные конденсаторы также демонстрируют снижение ESR и уменьшение габаритов. Например, от конденсаторов типоразмера B с габаритами 3,5×2,8 мм следует ожидать падения ESR с 9 до 6 мОм.

    Линейки гибридных конденсаторов также развиваются. Например, Panasonic предлагает новые модели с напряжениями 16 В и 100 В. Кроме того, срок службы и устойчивость к броскам тока для них будут увеличены.

    Эти постоянные технические усовершенствования делают полимерные и гибридные конденсаторы все более привлекательной альтернативой традиционным танталовым конденсаторам и многослойным керамическим конденсаторам (MLCC).

    керамических, танталовых, обозначение и расшифровка

    Основные сведения о характеристиках конденсаторов, являющихся составными частями практически всех электронных схем, принято размещать на их корпусах. В зависимости от типоразмера элемента, производителя, времени производства данные, наносимые на электронный прибор, постоянно изменяются не только по составу, но и по внешнему виду.

    С уменьшением размера корпуса состав буквенно-цифровых обозначений изменялся, кодировался, заменялся цветовой маркировкой. Разнообразие внутренних стандартов, используемых производителями радиоэлектронных элементов, требует определенных знаний для правильного интерпретирования информации нанесенной на электронный прибор.

    Зачем нужна маркировка?

    Цель маркировки электронных компонентов – возможность их точной идентификации. Маркировка конденсаторов включает в себя:

    • данные о ёмкости конденсатора – главной характеристике элемента;
    • сведения о номинальном напряжении, при котором прибор сохраняет свою работоспособность;
    • данные о температурном коэффициенте емкости, характеризующем процесс изменения емкости конденсатора в зависимости от изменения температуры окружающей среды;
    • процент допустимого отклонения емкости от номинального значения, указанного на корпусе прибора;
    • дату выпуска.

    Для конденсаторов, при подключении которых требуется соблюдать полярность, в обязательном порядке указывается информация, позволяющая правильно ориентировать элемент в электронной схеме.

    Система маркировки конденсаторов, выпускавшихся на предприятиях, входивших в состав СССР, имела принципиальные отличия от системы маркировки, применяемой на тот момент иностранными компаниями.

    Маркировка отечественных конденсаторов

    Для всех постсоветских предприятий характерна достаточно полная маркировка радиоэлементов, допускающая незначительные отличия в обозначениях.

    Ёмкость

    Первым и самым важным параметром конденсатора является емкость. В связи с этим значение данной характеристики располагается на первом месте и кодируется буквенно-цифровым обозначением. Так как единицей измерения емкости является фарада, то в буквенном обозначении присутствует либо символ кириллического алфавита «Ф», либо символ латинского алфавита «F».

    Так как фарад – большая величина, а используемые в промышленности элементы имеют намного меньшие номиналы, то и единицы измерения имеют разнообразные уменьшительные префиксы (мили-, микро-, нано- и пико). Для их обозначения используют также буквы греческого алфавита.

    • 1 миллифарад равен 10-3 фарад и обозначается 1мФ или 1mF.
    • 1 микрофарад равен 10-6 фарад и обозначается 1мкФ или 1F.
    • 1 нанофарад равен 10-9 фарад и обозначается 1нФ или 1nF.
    • 1 пикофарад равен 10-12 фарад и обозначается 1пФ или 1pF.

    Если значение емкости выражено дробным числом, то буква, обозначающая размерность единиц измерения, ставится на месте запятой. Так, обозначение 4n7 следует читать как 4,7 нанофарад или 4700 пикофарад, а надпись вида n47 соответствует емкости в 0,47 нанофарад или же 470 пикофарад.

    В случае, когда на конденсаторе не обозначен номинал, то целое значение говорит о том, что емкость указана в пикофарадах, например, 1000, а значение, выраженное десятичной дробью, указывает на номинал в микрофарадах, например 0,01.

    Ёмкость конденсатора, указанная на корпусе, редко соответствует фактическому параметру и отклоняется от номинального значения в пределах некоторого диапазона. Точное значение емкости, к которой стремятся при изготовлении конденсаторов, зависит от материалов, используемых для их производства. Разброс параметров может лежать в пределах от тысячных долей до десятков процентов.

    Величина допустимого отклонения ёмкости указывается на корпусе конденсатора после номинального значения путем проставления буквы латинского или русского алфавита. К примеру, латинская буква J (русская буква И в старом обозначении) обозначает диапазон отклонения 5% в ту или иную стороны, а буква М (русская В) – 20%.

    Такой параметр, как температурный коэффициент емкости, входит в состав маркировки достаточно редко и наносится в основном на малогабаритные элементы, применяемые в электрических схемах времязадающих цепей. Для идентификации используется либо буквенно-цифровая, либо цветовая система обозначений.

    Встречается и комбинированная буквенно-цветовая маркировка. Варианты её настолько разнообразны, что для безошибочного определения значения данного параметра для каждого конкретного типа конденсатора требуется обращение к ГОСТам или справочникам по соответствующим радиокомпонентам.

    Номинальное напряжение

    Напряжение, при котором конденсатор будет работать в течение установленного срока службы с сохранением своих характеристик, называется номинальным напряжением. Для конденсаторов, имеющих достаточные размеры, данный параметр наносится непосредственно на корпус элемента, где цифры указывают на номинальное значение напряжения, а буквы обозначают в каких единицах измерения оно выражено.

    Например, обозначение 160В или 160V показывает, что номинальное напряжение равно 160 вольт. Более высокие напряжения указываются в киловольтах – kV. На малогабаритных конденсаторах величину номинального напряжения кодируют одной из букв латинского алфавита. К примеру, буква I соответствует номинальному напряжению в 1 вольт, а буква Q – 160 вольт.

    Дата выпуска

    Согласно «ГОСТ 30668-2000 Изделия электронной техники. Маркировка», указываются буквы и цифры, обозначающие год и месяц выпуска.

    «4.2.4 При обозначении года и месяца сначала указывают год изготовления (две последние цифры года), затем месяц — двумя цифрами. Если месяц обозначен одной цифрой, то перед ней ставят нуль. Например: 9509 (1995 год, сентябрь).

    4.2.5 Для изделий, габаритные размеры которых не позволяют обозначать год и месяц изготовления в соответствии с 4.2.4, следует использовать коды, приведенные в таблицах 1 и 2. Коды маркировки, приведенные в таблице 1, повторяются каждые 20 лет.»

    Дата, когда было осуществлено то или иное производство, может отображаться не только в виде цифр, но и в виде букв. Каждый год имеет соотношение с буквой из латинского алфавита. Месяца с января по сентябрь обозначаются цифрами от одного до девяти. Октябрь месяц имеет соотношение с цифрой ноль. Ноябрю соответствует буква латинского типа N, а декабрю – D.

    Расположение маркировки на корпусе

    Маркировка отыгрывает важную роль на любой продукции. Зачастую она наносится на первую строку на корпусе и имеет значение емкости. Та же строка предполагает размещение на ней так называемого значения допуска. Если же на этой строке не помещаются оба нанесения, то это может сделать на следующей.

    По аналогичной системе осуществляется нанесение конденсатов пленочного типа. Расположение элементов должно располагаться по определенному регламенту, который произведен ГОСТ или ТУ на элемент индивидуального типа.

    Цветовая маркировка отечественных радиоэлементов

    При производстве линий с так называемыми автоматическими видами монтажа появилось и цветное нанесение, а также его непосредственное значение во всей системе.

    На сегодняшний день больше всего используют нанесение с помощью четырех цветов. В данном случае прибегли к применению четырех полос. Итак, первая полоска вместе со второй представляют собой значение емкости в так называемых пикофарадах. Третья полоса означает отклонение, которое можно позволить. А четвертая полоса в свою очередь означает напряжение номинального типа.

    Приводим для вас пример как обозначается тот или иной элемент — емкость – 23*106 пикофарад (24 F), допустимое отклонение от номинала – ±5%, номинальное напряжение – 57 В.

    Маркировка конденсаторов импортного производства

    На сегодняшний день стандарты, которые были приняты от IEC, относятся не только к иностранным видам оборудования, а и к отечественным. Данная система предполагает нанесение на корпус продукции маркировки кодового типа, которая состоит из трех непосредственных цифр.

    Две цифры, которые расположены с самого начала, обозначают емкость предмета и в таких единицах, как пикофарадах. Цифра, которая расположена третьей по порядку – это число нулей. Рассмотрим это на примере 555 – это 5500000 пикофарад. В том случае, если емкость изделия является меньше, чем один пикофарад, то с самого начала обозначается цифра ноль.

    Есть также и трехзначный вид кодировки. Такой тип нанесения применяется исключительно к деталям, которые являются высокоточными.

    Цветовая маркировка импортных конденсаторов

    Обозначение наименований на таком предмете, как конденсатор, имеет такой же принцип производства, что и на резисторах. Первые полосы на двух рядах обозначают емкость данного устройства в тех же измерительных единицах. Третья полоса имеет обозначение о количестве непосредственных нулей. Но при этом полностью отсутствуют синий окрас, вместо него применяют голубой.

    Важно знать, что если цвета идут одинаковые подряд, то между ними целесообразно осуществить промежутки, чтобы было четко понятно. Ведь в другом случае эти полосы будут сливаться в одну.

    Маркировка smd компонентов

    Так называемые компоненты SMD применяются для монтажа на поверхности и при этом имеют крайне маленькие размеры. Соответственно, по этой причине на них нанесена разметка, которая имеет минимальные размеры. Вследствие этого есть система сокращения как цифр, так и букв. Буква имеет обозначение емкости определенного объекта в единицах пикофарады. Что же касается цифры, то она обозначает так называемый множитель в десятой степени.

    Весьма распространенные электролитические конденсаторы могут иметь на своем непосредственном корпусе значения основного типа параметра. Это значение имеет дробь в виде десятичного типа.

    Заключение

    Как вы уже догадались, маркировка данных предметов имеет весьма широкий вариант. Особенно большое количество маркировок имеют конденсаторы, которые были произведены за границей. Довольно часто встречаются изделия не большого размера, параметры, которых можно определить с помощью специальных измерений.

    Конденсатор

    и типы конденсаторов

    Различные типы конденсаторов с его характеристиками и областями применения

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

    Конденсатор:

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

    Емкость

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

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

    Символы различных типов конденсаторов

    Символы различных типов конденсаторов и их альтернативные символы приведены ниже.

    Типы конденсаторов: полярные и неполярные конденсаторы с символами

    Типы конденсаторов

    Существуют различные типы конденсаторов, классифицируемые в зависимости от их размеров, формы и материалов. Ниже приведены подробные сведения о различных типах конденсаторов.

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

    1) Конденсаторы постоянной емкости:

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

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

    1.1) Полярные конденсаторы:

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

    Положительная клемма должна быть подключена к положительной клемме питания, а отрицательная — к отрицательной. При изменении полярности конденсатор разрушается. Конденсаторы этого типа используются только в приложениях DC .

    Конденсаторы Polar подразделяются на два типа:

    1.1.1. Конденсаторы электролитические
    1.1.2. Суперконденсаторы

    1.1.1) Электролитические конденсаторы:

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

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

    Электролитические конденсаторы делятся на три семейства

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

    1.1.1.1) Алюминиевые электролитические конденсаторы

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

    В зависимости от электролита они делятся на два подтипа

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

    1) Нетвердые алюминиевые электролитические конденсаторы

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

    Обычно используются нетвердые электролиты

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

    Алюминиевая фольга с бумагой между ними наматывается.Они пропитаны электролитом и затем покрыты алюминиевым кожухом.

    Преимущества и недостатки

    Преимущества

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

    Недостатки

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

    Приложение

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

    2) Твердые алюминиевые электролитические конденсаторы (SAL)

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

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

    После анодирования алюминиевой фольги между двумя слоями анодированной фольги между двумя слоями алюминия помещается сэндвич .Затем их складывают вместе для перламутрового типа или наматывают для радиального стиля .

    Преимущества и недостатки

    Преимущества

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

  • 7 Недостатки Они дорогие
  • Нет механизма самовосстановления, кроме гибридного полимерного конденсатора
  • Приложения

    Их применение аналогично применению нетвердых электролитических конденсаторов.

    Модели — Алюминиевые твердотельные конденсаторы с проводящим полимером (OS-CON) — Электролитические конденсаторы с проводящим полимером

    Перейти к основному содержанию

    • Политика в отношении файлов cookie
    • Потребитель
    • Бизнес
    • Товары

      • Конденсаторы

        • Проводящие полимерные электролитические конденсаторы

          • Проводящие полимерные алюминиевые электролитические конденсаторы (SP-Cap)

          • Твердотельные конденсаторы из токопроводящего полимера и тантала (POSCAP)

          • Проводящие полимерные алюминиевые твердотельные конденсаторы (OS-CON)

          • Гибридные алюминиевые электролитические конденсаторы с проводящим полимером

        • Алюминиевые электролитические конденсаторы

          • Проводящие полимерные алюминиевые твердотельные конденсаторы (OS-CON)

          • Гибридные алюминиевые электролитические конденсаторы с проводящим полимером

          • Алюминиевые электролитические конденсаторы (поверхностного монтажа)

          • Алюминиевые электролитические конденсаторы (с радиальными выводами)

        • Электрические двухслойные конденсаторы (золотой конденсатор)

          • Электрические двухслойные конденсаторы (намотанного типа)

        • Пленочные конденсаторы

          • Пленочные конденсаторы (для электронного оборудования)

          • Пленочные конденсаторы (для двигателей переменного тока)

          • Пленочные конденсаторы (автомобильные, промышленные и инфраструктурные)

      • Резисторы

        • Чип резисторы

          • Прецизионные чип-резисторы

          • Токочувствительные чип-резисторы

          • Чип-резисторы малой и большой мощности

          • Антисульфурные чип-резисторы

          • Чип-резисторы общего назначения

          • Сеть резисторов

        • Другие резисторы

          • Выводные резисторы

          • Аттенюатор

      • Индукторы (катушки)

        • Силовые индукторы для автомобильной промышленности

          • Силовые индукторы для автомобильной промышленности

        • Силовые индукторы для потребителей

          • Силовые индукторы для потребителей

        • Силовые индукторы многослойного типа

          • Силовые индукторы многослойного типа

        • Катушки повышения напряжения

          • Катушки повышения напряжения

      • Решения по управлению температурным режимом

        • Лист термозащиты (Графитовый лист (PGS) / прикладные продукты PGS / NASBIS)

          • Лист термозащиты (Графитовый лист (PGS) / прикладные продукты PGS / NASBIS)

        • Термистор NTC (тип чипа)

          • Термистор NTC (тип чипа)

        • Вентилятор охлаждения с уникальным гидродинамическим подшипником

          • Вентилятор охлаждения с уникальным гидродинамическим подшипником

        • Материалы печатной платы

          • Материалы печатных плат для светодиодных светильников / силовых модулей серии «ECOOL»

      • Компоненты ЭМС, защита цепей

        • Компоненты EMC

          • Фильтры синфазного шума

          • Пленка для защиты от электромагнитных волн

        • Защита цепи (электростатический разряд, скачок напряжения, предохранитель и т. Д.)

          • Подавитель ЭСР

          • Чип варистор

          • Поглотители перенапряжения

          • Предохранители

      • Датчики

        • Датчики

          • Датчик MR

          • Инерционный датчик 6DoF для автомобильной промышленности (датчик 6в1)

          • Гироскопические датчики

          • Датчики температуры (автомобильные)

          • Датчики положения

        • Встроенные датчики

          • Инфракрасный датчик Grid-EYE

          • Датчики давления PS-A (встроенная схема усиления и температурной компенсации)

          • Датчики давления PS

          • Датчики давления PF

          • Датчик пыли (PM)

          • TOF камера

          • Датчик движения PIR PaPIRs

        • Датчики для автоматизации производства

          • Волоконные датчики

          • Световые завесы / Компоненты безопасности

          • Датчики площади

          • Фотоэлектрические датчики / лазерные датчики

          • Микро-фотоэлектрические датчики

          • Индуктивные датчики приближения

          • Датчики давления / датчики расхода

          • Датчики измерения

          • Датчики особого назначения

          • Опции сенсора

          • Системы экономии проволоки

      • Устройства ввода

        • Переключатели

          • Детекторные переключатели

          • Кнопочные переключатели

          • Тактильные переключатели (переключатели Light Touch)

          • Кулисные переключатели питания

          • Переключатели типа уплотнения

          • Переключатели без уплотнения

          • Сенсорные панели

          • Концевые выключатели

          • Мгновенные переключатели

          • Переключатели обнаружения падения

          • Переключатели блокировки

        • Емкостное устройство для измерения силы

          • Емкостное устройство для измерения силы

        • Энкодеры, потенциометры

          • Энкодеры

          • Автомобильные кодеры

          • Поворотные потенциометры

          • Автомобильные поворотные потенциометры

      • Полупроводники

        • Микрокомпьютеры

          • 32-битное управление инвертором MN103H

          • 32-битное управление инвертором MN103S

          • 32-битный MN103L с низким энергопотреблением

          • 8-битный маломощный MN101E

          • 8-битный маломощный MN101C

          • 8-битное сверхнизкое энергопотребление MN101L

          • MCU Arm® Cortex®-M7 MN1M7

          • Arm® Cortex®-M0 + MCU MN1M0

        • Аудио и видео

          • БИС с человеко-машинным интерфейсом

          • Аудио интегрированные БИС

        • Тег NFC и безопасная ИС

          • БИС с метками NFC

          • Модули тегов NFC

          • Безопасная ИС

        • ИС драйвера светодиодов

          • Микросхемы светодиодных драйверов для освещения

          • Микросхемы драйверов светодиодов для развлечений

          • ИС светодиодных драйверов для освещения

        • ИС драйвера двигателя

    Проводящие полимерные алюминиевые твердотельные конденсаторы (OS-CON) — Промышленные устройства и решения

    • Политика в отношении файлов cookie
    • Потребитель
    • Бизнес
    • Продукты
    • Руководства по применению
    • Скачать
    • Поддержка дизайна
    • Новости
    • Свяжитесь с нами

    близко

    • Конденсаторы
    • Резисторы
    • Катушки индуктивности
    • Решения для управления температурным режимом
    • Компоненты ЭМС, защита цепей
    • Датчики
    • Устройства ввода
    • Полупроводники
    • Реле, разъемы
    • FA Датчики и компоненты
    • Моторы, компрессоры
    • Промышленные устройства, носители информации
    • Пользовательские и модульные устройства
    • Завод автоматики, сварочные аппараты
    • Промышленные батареи
    • Электронные материалы
    • Материалы
    • Конденсаторы электролитические с проводящим полимером
    • Алюминиевые электролитические конденсаторы
    • Электрические двухслойные конденсаторы (золотой конденсатор)
    • Пленочные конденсаторы
    • Чип резисторы
    • Резисторы прочие
    • Силовые индукторы для автомобильного применения
    • Силовые индукторы бытовые
    • Силовые индукторы многослойного типа
    • Катушки повышения напряжения
    • Лист термозащиты (Графитовый лист (PGS) / продукты, применяемые PGS / NASBIS)
    • Термистор NTC (чип)
    • Вентилятор охлаждения с уникальным гидродинамическим подшипником
    • Материалы для печатных плат
    • Компоненты ЭМС
    • Защита цепи (электростатический разряд, скачок напряжения, предохранитель и т. Д.)
    • Датчики
    • Датчики встроенные
    • Датчики для автоматизации производства
    • Переключатели
    • Емкостный датчик силы
    • Энкодеры, потенциометры
    • Микрокомпьютеры
    • Аудио и видео
    • Тег NFC и защищенная микросхема
    • ИС драйвера светодиодов
    • ИС драйвера двигателя
    • МОП-транзисторы
    • Лазерные диоды
    • Датчики изображения
    • Радиочастотные устройства
    • Устройства питания
    • Реле
    • Разъемы
    • Датчики для автоматизации производства
    • Устройства FA
    • Двигатели для FA и промышленного применения
    • Двигатели для предприятий / бытовой техники и автомобилей
    • Компрессоры
    • Насосы постоянного тока
    • Носители записи
    • Оптические компоненты
    • Пользовательские устройства
    • Модульные устройства
    • FA
    • Сварочные аппараты, промышленные роботы
    • Устройства FA
    • Вторичные батареи (аккумуляторные батареи)
    • Первичные батареи
    • Материалы печатных плат
    • Полупроводниковые герметизирующие материалы, клеи
    • Пластиковый формовочный состав
    • Продвинутые фильмы
    • Монокристалл оксида цинка Pana-Tetra
    • Смола Pana-Tetra Compound
    • Пленка для предотвращения электрификации Pana-Tetra
    • «AMTECLEAN A» Чистящее средство для литьевых машин
    • «AMTECLEAN Z» Неорганическое противомикробное средство
    • Проводящие полимерные алюминиевые электролитические конденсаторы (SP-Cap)
    • Твердотельные конденсаторы из токопроводящего полимера и тантала (POSCAP)
    • Проводящие полимерные алюминиевые твердотельные конденсаторы (OS-CON)
    • Гибридные алюминиевые электролитические конденсаторы с проводящим полимером
    • Проводящие полимерные алюминиевые твердотельные конденсаторы (OS-CON)
    • Гибридные алюминиевые электролитические конденсаторы с проводящим полимером
    • Алюминиевые электролитические конденсаторы (поверхностного монтажа)
    • Алюминиевые электролитические конденсаторы (с радиальными выводами)
    • Двухслойные электрические конденсаторы (намотанного типа)
    • Пленочные конденсаторы (для электронного оборудования)
    • Пленочные конденсаторы (для двигателей переменного тока)
    • Пленочные конденсаторы (автомобильные, промышленные и инфраструктурные)
    • Прецизионные чип-резисторы
    • Токочувствительные чип-резисторы
    • Чип-резисторы малой и большой мощности
    • Антисульфурные чип-резисторы
    • Чип-резисторы общего назначения
    • Сетевой резистор
    • Резисторы с выводами
    • Аттенюатор
    • Силовые индукторы для автомобильного применения
    • Силовые индукторы для потребителей
    • Силовые индукторы многослойного типа
    • Катушки повышения напряжения
    • Лист термозащиты (Графитовый лист (PGS) / продукты, применяемые PGS / NASBIS)
    • Термистор NTC (чип)
    • Вентилятор охлаждения с уникальным гидродинамическим подшипником
    • Материалы печатных плат для светодиодных светильников / силовых модулей серии «ECOOL»
    • Фильтры синфазных помех
    • Пленка для защиты от электромагнитных волн
    • Подавитель ЭСР
    • Варистор микросхемы
    • Поглотители перенапряжения
    • Предохранители
    • Датчик MR
    • Инерционный датчик 6DoF для автомобилей (датчик 6в1)
    • Гироскопические датчики
    • Датчики температуры (автомобильные)
    • Датчики положения
    • Инфракрасный датчик Grid-EYE
    • Датчики давления PS-A (встроенная схема усиления и температурной компенсации)
    • Датчики давления PS
    • Датчики давления PF
    • Датчик пыли (PM)
    • Камера TOF
    • Датчик движения PIR PaPIRs
    • Волоконно-оптические датчики
    • Световые завесы / компоненты безопасности
    • Датчики площади
    • Фотоэлектрические датчики / лазерные датчики
    • Микро-фотоэлектрические датчики
    • Индуктивные датчики приближения
    • Датчики давления / датчики расхода
    • Датчики измерения
    • Датчики специального назначения
    • Опции датчика
    • Системы экономии проволоки
    • Детекторные переключатели
    • Кнопочные переключатели
    • Тактильные переключатели (переключатели Light Touch)
    • Кулисные переключатели питания
    • Переключатели уплотнительного типа
    • Выключатели без уплотнения
    • Сенсорные панели
    • Концевые выключатели
    • Выключатели мгновенного действия
    • Выключатели обнаружения падения
    • Выключатели блокировки
    • Емкостный датчик силы
    • Энкодеры
    • Автомобильные кодеры
    • Потенциометры поворотные
    • Автомобильные поворотные потенциометры
    • 32-битное управление инвертором MN103H
    • 32-битное управление инвертором MN103S
    • 32-битная маломощная MN103L
    • 8 бит малой мощности MN101E
    • 8 бит малой мощности MN101C
    • 8-битная сверхнизкая мощность MN101L
    • MCU Arm® Cortex®-M7 MN1M7
    • Arm® Cortex®-M0 + MCU MN1M0
    • БИС дисплея интерфейса человек-машина
    • Аудио интегрированные БИС
    • БИС тегов NFC
    • Модули тегов NFC
    • Безопасная IC
    • Микросхемы драйверов светодиодов для освещения
    • Светодиодные драйверы для развлечений
    • ИС драйвера светодиодов для освещения
    • ИС драйвера шагового двигателя
    • ИС драйвера трехфазного бесщеточного двигателя постоянного тока
    • ИС драйвера однофазного бесщеточного двигателя постоянного тока
    • ИС драйвера двигателя постоянного тока с щеткой
    • Микросхемы драйверов объектива для видеокамеры и фотоаппарата
    • МОП-транзисторы для защиты литий-ионных батарей
    • МОП-транзисторы общего назначения
    • МОП-транзисторы для балансировки автомобильных ячеек
    • МОП-транзисторы для автомобильной цепи переключения
    • Другие полевые МОП-транзисторы
    • Красные и инфракрасные (ИК) двухволновые лазерные диоды
    • Красные лазерные диоды
    • Инфракрасные лазерные диоды
    • Датчики изображения для безопасности, промышленности и медицины
    • Датчики изображения для вещания и цифровые фотоаппараты
    • Малошумящие усилители (МШУ)
    • Преобразователь переменного тока в постоянный / ИС источника питания (IPD)
    • Регулятор DC-DC для автомобилей, AV и промышленности
    • ИС контроля батареи
    • PhotoMOS
    • Реле мощности (более 2 А)
    • Реле безопасности
    • Твердотельные реле (SSR)
    • Сигнальные реле (2 А или меньше)
    • СВЧ-устройства (СВЧ реле / ​​коаксиальные переключатели)
    • Автомобильные реле
    • Реле отключения постоянного тока большой емкости
    • Соединитель PhotoIC
    • Интерфейсный терминал
    • Разъем узкого шага для платы к FPC
    • Коннектор с узким шагом между платами
    • Сильноточные соединители
    • Электролитические конденсаторы

    — символы конденсаторов

    При проектировании посадочных мест для электролитических конденсаторов важно размещать четкие указательные метки, чтобы показать ориентацию компонентов.Поскольку конденсаторы этого типа поляризованы (они должны быть размещены в определенной ориентации), они должны иметь на печатной плате метки, помогающие определить, как их следует разместить. Четкость маркировки компонентов является ключом к тому, чтобы изготовление вашей конструкции шло гладко и синий дым не выходил из ваших конденсаторов. Тем более, что электролитические конденсаторы сделаны из тантала, поскольку они имеют тенденцию иметь катастрофические последствия, когда они включаются в обратном направлении.

    Электролитический конденсатор

    Электролитические конденсаторы

    — один из самых популярных типов конденсаторов, используемых в конструкции платы.Они дешевы и обеспечивают хороший баланс физического размера и емкости. Есть четыре физических вида электролитических конденсаторов; Банка SMT, корпус SMT, PTH радиальный и PTH осевой. Каждый стиль отмечен немного по-своему. Обычно они помечены полосой на катодной стороне конденсатора, указывающей отрицательный вывод, но есть некоторые исключения. Это отличается от типичного условного обозначения на схеме с положительной или анодной маркировкой!

    Схематическое обозначение

    Типичный поляризованный конденсатор будет выглядеть, как показано на схеме ниже.Положительная или анодная сторона конденсатора отмечена знаком «+». Поскольку электролитические конденсаторы поляризованы, я использую на схемах символ (показанный ниже).

    Схематический символ поляризованных конденсаторов, как показано на Eagle.

    Электролитический конденсатор в банке SMT

    Эти конденсаторы отмечены на верхней части банки черной меткой. Однако цвет марки иногда зависит от производителя. Пластиковая основа конденсатора также имеет фаску с положительной или анодной стороны.

    SMT Can Electrolytic Capactor: Маркировка указывает на отрицательную сторону или катодную сторону.

    Площадь основания типичного электролитического конденсатора SMT.

    Электролитический конденсатор в корпусе SMT

    Конденсаторы этого типа обычно имеют внутри тантал или ниобий, но есть несколько электролитических полимеров. Стиль корпуса означает, что он по форме похож на резистор 0805 или керамический конденсатор. В отличие от других корпусов для конденсаторов, они обычно имеют положительную или анодную маркировку.

    Электролиты типа корпуса

    SMT обычно имеют анодную / положительную маркировку. Осторожно!

    Место для электролитических конденсаторов в корпусе SMT.

    Радиальный электролитический конденсатор PTH

    Радиальные крышки имеют как анод, так и катод, выходящие на одну сторону конденсатора. В 99% случаев они отмечены контрастной полосой на катоде или отрицательной стороне конденсатора.

    Маркировка радиально поляризованных электролитических конденсаторов PTH.

    Посадочное место для радиальных электролитических конденсаторов PTH.

    Осевой электролитический конденсатор PTH

    Конденсаторы осевого типа

    используются не очень часто, но интересны тем, как они обозначены. Отрицательная или катодная полоса проходит по их стороне аналогично радиальному стилю, но на маркировке есть стрелка, указывающая, какая сторона является отрицательной или катодной.

    Электролитический осевой тип PTH. Катодная полоса направлена ​​на катод.

    Площадь основания для электролитического конденсатора осевого типа PTH.

    В следующий раз на файлах посадочных мест…

    Самая важная вещь, которую нужно запомнить, — это свериться с таблицей технических данных деталей и увидеть, как полярность обозначена на детали. Копирование того, как деталь выглядит на ваших платах, шелкография гарантирует гораздо больший успех при сборке платы. Я надеюсь, что это улучшит ваши следы на доске и упростит создание ваших продуктов и прототипов. В следующий раз в файлах посадочных мест мы обсудим танталовые конденсаторы.

    Ознакомьтесь с предыдущей публикацией из этой серии: Файлы отпечатков — диоды

    Был ли этот пост полезным? Хотите, чтобы мы обсудили еще какие-то темы? Если да, сообщите нам об этом в Twitter.

    Начни сегодня.

    создать аккаунт

    % PDF-1.6
    %
    52 0 объект
    >
    endobj

    xref
    52 89
    0000000016 00000 н.
    0000002538 00000 н.
    0000002674 00000 н.
    0000002775 00000 н.
    0000003496 00000 н.
    0000003634 00000 н.
    0000003776 00000 н.
    0000003917 00000 н.
    0000004614 00000 н.
    0000005233 00000 н.
    0000005395 00000 н.
    0000005562 00000 н.
    0000005675 00000 н.
    0000005786 00000 п.
    0000005898 00000 н.
    0000005984 00000 п.
    0000007466 00000 н.
    0000008218 00000 н.
    0000008342 00000 п.
    0000009621 00000 н.
    0000011230 00000 п.
    0000011372 00000 п.
    0000011766 00000 п.
    0000013277 00000 п.
    0000013660 00000 п.
    0000014202 00000 п.
    0000014420 00000 п.
    0000016169 00000 п.
    0000016529 00000 п.
    0000016725 00000 п.
    0000017201 00000 п.
    0000017441 00000 п.
    0000018049 00000 п.
    0000018806 00000 п.
    0000020534 00000 п.
    0000022649 00000 п.
    0000022945 00000 п.
    0000023326 00000 п.
    0000023393 00000 п.
    0000023477 00000 п.
    0000024016 00000 п.
    0000024311 00000 п.
    0000024448 00000 п.
    0000024515 00000 п.
    0000024609 00000 п.
    0000027544 00000 п.
    0000027839 00000 п.
    0000027906 00000 н.
    0000027973 00000 п.
    0000028069 00000 п.
    0000039479 00000 п.
    0000039772 00000 п.
    0000039949 00000 н.
    0000040045 00000 п.
    0000045862 00000 п.
    0000049373 00000 п.
    0000054510 00000 п.
    0000055015 00000 п.
    0000055041 00000 п.
    0000055431 00000 п.
    0000055458 00000 п.
    0000055934 00000 п.
    0000055960 00000 п.
    0000056262 00000 п.
    0000056289 00000 п.
    0000056316 00000 п.
    0000056633 00000 п.
    0000057291 00000 п.
    0000057901 00000 п.
    0000095942 00000 п.
    0000095981 00000 п.
    0000132794 00000 н.
    0000132833 00000 н.
    0000170210 00000 н.
    0000170249 00000 н.
    0000207062 00000 н.
    0000207101 00000 н.
    0000207516 00000 н.
    0000207915 00000 н.
    0000243453 00000 н.
    0000243492 00000 н.
    0000245255 00000 н.
    0000245282 00000 н.
    0000245630 00000 н.
    0000245773 00000 н.
    0000246149 00000 н.
    0000246474 00000 н.
    0000246924 00000 н.
    0000002117 00000 н.
    трейлер
    ] / Назад 307565 >>
    startxref
    0
    %% EOF

    140 0 объект
    > поток
    zWkc

    JUK) Вт
    zeC | HAm: /,.7ní} 1̫ i ߌ q
    JV o | _ ~ d [0s_X «]` / @ g8 @ h3 / XpPf, l & `ߗ [+ # BQ-hB} 򂚒Gm! K ֩ fWxst
    \ mӕ + $ `ܖ Gy

    [aPQ: 8zm # | ߐ Q} jɱW
    конечный поток
    endobj
    53 0 объект

    Конденсаторы

    • • Определите распространенные типы конденсаторов и способы их использования.
    • • Основные обозначения схем конденсаторов

    Рис. 2.1.1 Основные обозначения схем конденсаторов

    Конденсаторы (и катушки индуктивности) обладают способностью накапливать электрическую энергию, катушки индуктивности накапливают энергию в виде магнитного поля вокруг компонента, но конденсатор хранит электрическую энергию в виде ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОГО ПОЛЯ, которое создается между двумя тонкими листами металла, называемыми «пластинами», которые у каждого свой электрический потенциал (или напряжение).

    На рис. 2.1.1 показаны обозначения схем в Великобритании и США для различных типов конденсаторов. Основной конденсатор с фиксированным номиналом состоит из двух пластин, сделанных из металлической фольги, разделенных изолятором. Это может быть сделано из различных изоляционных материалов с хорошими ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИМИ свойствами. Некоторые основные типы конструкции конденсатора показаны на рис. 2.1.2а.

    Рис. 2.1.2 Общие типы конденсаторов

    Конденсаторы

    имеют множество применений.

    Конденсаторы

    находят множество применений в электронных схемах.Каждая цель использует одну или несколько функций, описанных в этом модуле. На рис. 2.1.2 показаны различные конденсаторы. Типичное использование:

    • Высоковольтный электролитик, используемый в источниках питания.
    • Аксиальный электролитический; меньшее напряжение меньшего размера для общего назначения, где требуются большие значения емкости.
    • Диск керамический высоковольтный; малый размер и значение емкости, отличные характеристики допуска.
    • Полипропилен металлизированный; небольшой размер для значений до 2 мкФ, хорошая надежность.
    • Субминиатюрный конденсатор с многослойным керамическим чипом (поверхностный монтаж). относительно высокая емкость для размера, достигаемая за счет нескольких слоев. Фактически несколько конденсаторов параллельно.

    Рис. 2.1.3 Конструкция — Конденсаторы постоянной величины

    Конструкция конденсатора

    Конструкция неполяризованных конденсаторов во многих типах аналогична. Различия заключаются в площади пластин и типе диэлектрического материала, используемого для данной емкости; В идеале диэлектрик, выбранный для любого конденсатора, должен соответствовать трем основным критериям.

    1. Он будет максимально тонким, потому что емкость обратно пропорциональна расстоянию между пластинами.

    2. Диэлектрическая проницаемость материала должна быть как можно более высокой, поскольку диэлектрическая проницаемость напрямую влияет на эффективность диэлектрика.

    3. Диэлектрическая прочность должна быть достаточной, чтобы выдерживать требуемое номинальное напряжение конденсатора.

    Каждый из основных типов конденсаторов, показанных на рис. 2.1.3 (кроме типов миниатюрных керамических микросхем), будет покрыт изолирующим слоем (часто эпоксидной смолой).

    Рис. 2.1.4 Конструкция электролитического конденсатора

    Конденсаторы электролитические

    Конструкция электролитических конденсаторов в некотором роде похожа на конденсатор из фольги. За исключением того, что, как показано на рис. 2.1.4, слои между фольгой теперь представляют собой два очень тонких слоя бумаги, один из которых образует изолятор (3), разделяющий свернутые пары слоев, а другой — слой ткани (4). между положительной (1) и отрицательной (2) пластиной из фольги, пропитанной электролитом, который делает ткань проводящей!

    Из предыдущего абзаца может показаться, что намокшая ткань вызывает короткое замыкание между пластинами.Но настоящий диэлектрический слой создается после завершения строительства в процессе, называемом «Формование». Через конденсатор проходит ток, и под действием электролита на положительной пластине образуется очень тонкий слой оксида алюминия (5). Именно этот чрезвычайно тонкий слой используется в качестве изолирующего диэлектрика. Это обеспечивает конденсатор очень эффективным диэлектриком, что дает значения емкости во много сотен раз больше, чем это возможно для обычного пластикового пленочного конденсатора аналогичного физического размера.

    Обратной стороной этого процесса является то, что конденсатор поляризован и к нему не должно подаваться напряжение обратной полярности. Если это происходит, изолирующий оксидный слой очень быстро отделяется от положительной пластины, позволяя конденсатору пропускать большой ток. Когда это происходит в запечатанном контейнере, «жидкий» электролит быстро закипает и быстро расширяется. Это может привести к сильному взрыву в считанные секунды! НИКОГДА не подключайте электролитический конденсатор неправильно! Из-за этой опасности электролитические конденсаторы имеют маркировку, показывающую полярность их соединительных проводов.Общая маркировка полярности (6) показана на рис. 2.1.4 и состоит из полосы минусовых (-) символов, обозначающих отрицательный вывод конденсатора.

    Обратите также внимание на то, что на конце конденсатора есть три канавки для обеспечения слабого места в герметичном корпусе, так что в случае взрыва верхняя часть корпуса выйдет из строя, что, как мы надеемся, минимизирует повреждение окружающих компонентов.

    Все конденсаторы, независимо от их типа, также имеют максимально безопасное рабочее напряжение (Vwkg). Если напряжение, указанное на конденсаторе (7), превышено, существует высокий риск того, что изоляция диэлектрического слоя, разделяющего две пластины, выйдет из строя и вызовет короткое замыкание между пластинами, это также может вызвать быстрый и сильный перегрев, что приведет к возможный взрыв.

    Рис. 2.1.5 Переменные конденсаторы

    Конденсаторы переменной емкости

    Переменные конденсаторы, показанные на рис. 2.1.5 используются в качестве настроечных конденсаторов в радиоприемниках AM, хотя они в значительной степени были заменены диодами «варикап» (переменная емкость), имеющими небольшую емкость, которая может изменяться путем приложения переменного напряжения. но конденсаторы с механической регулировкой все еще можно найти на принципиальных схемах и в каталогах поставщиков для замены.

    Конденсаторы настройки, независимо от их типа, обычно имеют очень малые значения емкости, обычно от нескольких пФ до нескольких десятков пФ. Большие типы воздушных диэлектриков, подобные анимированному на рис. 2.1.5, были заменены миниатюрными типами диэлектриков из ПВХ, как показано в правом верхнем углу на рис. 2.1.5. Виды спереди и сзади показывают крошечные предустановленные или подстроечные конденсаторы, доступ к которым осуществляется через отверстия в задней части корпуса).

    Символы переменного конденсатора

    Рис. 2.1.6 Обозначения переменных и предварительно установленных конденсаторов

    Обозначения для переменных конденсаторов приведены на рис. 2.1.6. Переменные конденсаторы часто доступны как компоненты GANGED. Обычно два переменных конденсатора регулируются с помощью одного управляющего винта. Символ стрелки указывает на переменный конденсатор (настраивается пользователем оборудования, а диагональ Т-образной формы указывает на предварительно установленный конденсатор, только для технической настройки. Пунктирная линия, соединяющая пару переменных конденсаторов, указывает на то, что они объединены в группу.

    Эти небольшие предустановленные конденсаторы доступны во множестве очень маленьких конструкций и работают аналогично более крупным переменным, с крошечными вращающимися пластинами и, как правило, диэлектрическими слоями ПВХ-пленки между ними.Их емкость составляет всего несколько пикофарад, и они часто используются в сочетании с более крупными переменными конденсаторами (и даже устанавливаются внутри корпуса настраивающих конденсаторов) для повышения точности.

    .

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *