Paaiškinti kondensatorių tipai

Išbandykite Mūsų Instrumentą, Kaip Pašalinti Problemas





Šiame įraše mes sužinome apie kondensatoriaus pagrindus ir apie įvairius kondensatorių tipus, kurie paprastai yra rinkoje ir naudojami daugumoje elektroninių grandinių.

Apžvalga

Kondensatorius yra tiesiog pasyvi elektroninė dalis, skirta laikyti elektros krūvį.



Fizine forma jis pagamintas iš metalinių plokščių ar elektrodų poros, atskirtų izoliacijos turiniu arba dielektriku. Taikant nuolatinės srovės įtampą kondensatoriaus gnybtuose, iškart susidaro elektronų trūkumas teigiamoje plokštelėje ir elektronų gausa neigiamoje plokštelėje, kaip parodyta kitame paveiksle.

Šis diferencijuotas elektronų kaupimasis sukelia elektrinį krūvį, kuris kaupia tam tikrą lygį (atsižvelgiant į įtampą), po kurio lieka tame lygyje. Jei yra nuolatinė srovė, kondensatoriaus viduje esantis izoliatorius veikia kaip blokuojanti srovės srauto sistema (tačiau tai gali būti nedidelė laikina įkrovimo srovė, kuri apsaugo nuo to, kai kondensatorius visiškai įkraunamas).



Kai kondensatoriuje naudojamas kintamosios srovės šaltinis, per pusę kintamosios srovės ciklo sukauptas krūvis pasikeičia per kitą 2 pusės ciklą, dėl kurio kondensatorius leidžia efektyviai veikti jo srovei, tarsi dielektrinė izoliacija niekada neegzistuotų.

Todėl, kai yra įtrauktas kintamasis srovė, kondensatorius veikia tiesiog kaip sukabinimo įtaisas. Vargu ar rasite elektroninių grandinių, turinčių kintamąją srovę ir neturinčių kelių kondensatorių, galbūt sukabinti ar optimizuoti bendrą sistemos dažnio atsaką.

Pagal pastarąjį scenarijų kondensatorius yra sujungtas su rezistoriumi, kad būtų sukurtas RC derinys. Su kondensatoriais susijęs įkrovimas / iškrovimas taip pat gali būti naudojamas įvairiose kitose grandinėse, pvz. , fotografinė elektroninė blykstė.

Kaip ir rezistoriai, taip ir kondensatoriai gali būti sukonfigūruoti taip, kad veiktų fiksuotomis vertėmis arba būtų reguliuojami pagal jų dydį. Fiksuoti kondensatoriai yra pagrindiniai grandinės pagrindai (kartu su rezistoriais). Kintamieji kondensatoriai dažniausiai skirti sureguliuotoms grandinėms optimizuoti.

The kiekvieno kondensatoriaus našumo parametrai yra skirtingi, todėl jų taikymas taip pat skiriasi.

Viena iš plačiai naudojamų elektroninių komponentų formų yra elektroniniai kondensatoriai. Be to, kiti pramonėje naudojami kondensatoriai yra keramika, sidabro žėrutis, elektrolitinis, plastikinis, tantalas ir kt.

Kiekvienas kondensatoriaus tipas yra naudojamas įvairiose programose, atsižvelgiant į jų trūkumus ir pranašumus.

Svarbiausia, kad reikia pasirinkti tinkamą kondensatoriaus tipą, nes kondensatorius yra grandinė, kurioje naudojamas kondensatorius.

Taigi tuo atveju, jei pagal jo parametrus nėra pasirinktas tinkamas kondensatoriaus tipas, kurį galima įterpti į grandinę, tai gali sukelti netinkamą ar netinkamą grandinės veikimą.

Kondensatorių pagrindai

Fiziniai dėsniai, kurie iš esmės reguliuoja įvairius kondensatorių tipus, yra vienodi ir jų laikomasi.

Šie pagrindiniai dėsniai nustato įvairius kondensatorių parametrus, pavyzdžiui, kaip kondensatorius veiks kondensatoriaus vertė ir jo talpa (didžiausia įkrovos suma, kurią kondensatorius išlaikys).

Taigi pagrindinė teorija, ant kurios yra pastatomi ir naudojami kondensatoriai, leidžia suprasti skirtingas kondensatorių formas ir kaip juos galima naudoti ar naudoti.

Pastaba: Nors dielektrikų srityje įvyko daugybė pokyčių, pagrindiniai dėsniai, pagal kuriuos veikia kondensatoriai, nepasikeitė ir jie taikomi iki šiol.

Kondensatorių tipai ir dielektrikai

Kaip jau buvo aptarta aukščiau, nors pagrindiniai dėsniai, pagal kuriuos veikia kondensatoriai, kondensatorių savybės labai skiriasi dėl kiekvieno kondensatoriaus tipo sukonstravimo būdo.

Įvairias įvairių kondensatorių savybes suteikia jų pagrindinis elementas, esantis tarp dviejų kondensatoriaus plokščių ir žinomas kaip „dielektrikas“.

Kondensatoriaus dielektrinė konstanta gali paveikti talpos lygį, kurį kondensatorius gali pasiekti esant tam tikram tūriui. Be to, galima rasti, kad įvairūs skirtingų tipų kondensatoriai yra poliarizuoti, o kondensatoriuje tekanti įtampa toleruojama tik viena kryptimi.

Kita vertus, galima pastebėti, kad įvairūs skirtingų tipų kondensatoriai nėra poliarizuoti, o kondensatoriuje tekanti įtampa toleruojama abiem kryptimis.

Kondensatoriai paprastai vadinami pagal dielektriko, esančio kondensatoriuje, pobūdį.

Tai rodo bendras savybes, kurias parodys kondensatorius kartu su įvairiais skirtingų tipų grandinės funkcijomis, kur jas galima naudoti.

Kondensatorių ir skirtingų jo tipų apžvalga

Nepoliarizuotiems kondensatoriams naudojamos skirtingos konstrukcijos formos, kurios beveik visos lengvai atpažįstamos pagal kondensatoriaus stilių. Jums nereikia ieškoti detalių, susijusių su tikromis konstrukcijomis. Ypatingos jų savybės yra labai svarbios, nors jos gali nuspręsti, kokia yra tinkamiausia įvairovė konkrečiai programai.

Nepoliarizuoti kondensatoriai

  1. Popieriniai dielektriniai kondensatoriai , paprastai identifikuojami pagal vamzdinę formą, yra pigiausi, tačiau paprastai didelių gabaritų. Jų daugelis kitų pagrindinių apribojimų yra tai, kad jie nėra tinkami naudoti aukštais dažnais, viršijančiais 1 MHz, o tai praktiškai apsiriboja garso grandinėmis. Paprastai jų vertė yra nuo 0,05 µF iki 1 arba 2 µF, o darbinė įtampa yra nuo 200 iki 1 000 voltų. Plastikiniai dielektriniai kondensatoriai, padengti plastiku, gali turėti daug didesnę darbinę įtampą.
  2. Keraminiai kondensatoriai yra labai populiarūs mažose garso ir rf grandinėse. Tai yra gana pigu ir juos galima gauti įvairiomis vertėmis nuo 1 pF iki 1 µF esant didelei darbinei įtampai, be to, jie pripažįstami labai mažu nuotėkiu. Jie gali būti gaminami tiek diskų, tiek cilindrinių konstrukcijų pavidalu ir kaip metalizuotos keraminės plokštės.
  3. Sidabro-žėručio kondensatoriai yra brangesni nei keraminiai kondensatoriai, tačiau pasižymi puikiu aukšto dažnio darbiniu pajėgumu ir daug mažesnėmis tolerancijomis, todėl paprastai laikomi tinkamais gyvybiškai svarbiems tikslams. Jie gali būti gaminami su ypač aukšta darbine įtampa.
  4. Polistireniniai kondensatoriai yra pagaminti iš metalinės folijos, atskirtos polistireno plėvele, paprastai turinčios integruotą polistirolo dangą, kad būtų užtikrinta geresnė izoliacijos savybė. Jie yra žinomi dėl savo minimalių nuostolių, esant aukštiems dažniams, puikaus stabilumo ir pastovumo. Vertės gali svyruoti nuo 10 pF iki 100 000 pF, tačiau darbinė įtampa paprastai žymiai sumažėja didėjant talpos vertėms.
  5. Polikarbonato kondensatoriai paprastai gaminami stačiakampių detalių pavidalu, kurių galai baigiasi kaip laidai, kuriuos galima lengvai įkišti į PCB skyles. Jie suteikia dideles vertes (net 1µF) mažais matmenimis, kartu su sumažėjusiais nuostoliais ir minimaliu induktyvumu. Kaip ir polistireniniai kondensatoriai, darbinės įtampos pažeidžiamos esant didesnėms talpos vertėms.
  6. Poliesterio plėvelės kondensatoriai taip pat gaminami tiesiogiai montuoti spausdintinėse plokštėse, kurių vertės yra nuo 0,01 µF iki 2,2 µF. Paprastai jų dydis yra didesnis, palyginti su polikarbonato kondensatoriais. Jų mažas vidinis induktyvumas leidžia juos ypač pritaikyti elektroninių grandinių jungimo ir atjungimo funkcijoms. Poliesterio plėvelės kondensatorių vertės paprastai nurodomos su spalvų kodu, kurį sudaro 5 spalvų žiedai.
  7. „Mylar“ plėvelės kondensatoriai gali būti laikomas standartiniu plėvelės tipo kondensatoriumi, kurio vertės dažniausiai būna nuo 0,001 µF iki 0,22 µF, o darbinė įtampa yra iki 100 voltų DC.

Įvairūs kondensatorių tipai, naudojami daugumoje elektroninių grandinių, yra šie:

Keraminis kondensatorius:

keraminis disko kondensatorius 0.1uF

Kondensatorius, būtent, keraminis kondensatorius, naudojamas daugybei programų, įskaitant RF ir garsą.

Keraminio kondensatoriaus reikšmių diapazonas yra tarp kelių picofaradų ir 0,1 mikrofaradų. Keraminiai kondensatoriai yra plačiausiai naudojami pramonėje, nes tai yra patikimiausias ir pigiausias kondensatorių tipas.

Be to, dar viena paplitusio ir plataus naudojimo priežastis yra ta, kad keraminio kondensatoriaus nuostolių koeficientas yra labai mažas. Tačiau kondensatoriaus nuostolių koeficientas taip pat priklauso nuo dielektriko, kuris naudojamas kondensatoriuje.

Keraminiai kondensatoriai naudojami tiek paviršiuje montuojamiems, tiek švininiams dėl kondensatorių konstrukcinių savybių.

Elektrolitinis kondensatorius:

elektrolitinis kondensatorius 4700uF

Vienas iš poliarizuoto pobūdžio kondensatorių yra elektrolitiniai kondensatoriai.

Elektrolitinio kondensatoriaus siūlomos talpos vertės yra labai didelės, jos svyruoja daugiau nei 1µF. elektrolitiniai kondensatoriai pramonėje dažniausiai naudojami mažo dažnio programoms, tokioms kaip atjungimo, maitinimo šaltiniai ir garso sujungimo programos.

Taip yra todėl, kad šių programų dažnio riba yra beveik 100 kHz.

Tantalo kondensatorius:

tantalo kondensatorius 2.2uF

Kita kondensatoriaus rūšis, kuri yra poliarizuota gamtoje, yra tantalo kondensatorius. Tantalo kondensatoriaus jų tūrio užtikrinamas talpos lygis yra labai didelis.

Vienas iš tantalo kondensatoriaus trūkumų yra tas, kad tantalo kondensatoriuje nėra tolerancijos atvirkštiniam poslinkiui, kuris gali sukelti kondensatoriaus sprogimą veikiant įtampai.

Kitas trūkumas yra tas, kad jis labai mažai toleruoja bangų sroves, todėl jų neturėtų paveikti aukšta įtampa (pvz., Įtampa, didesnė už jų darbinę įtampą) ir didelė bangavimo srovė. Tantalo kondensatoriai yra tiek ant paviršiaus montuojami, tiek su švinu.

Sidabrinis žėručio kondensatorius:

sidabrinis žėručio kondensatorius

Nors sidabro žėručio kondensatorių naudojimas dabartinėje eroje labai sumažėjo, sidabro žėručio kondensatorių stabilumas vis dar yra labai didelis, taip pat užtikrinamas didelis tikslumas ir nedideli nuostoliai.

Be to, sidabro žėručio kondensatoriuose yra pakankamai vietos. Programos, kuriose jos pirmiausia naudojamos, apima radijo dažnių programas.

Didžiausios vertės, iki kurių ribojamas sidabro žėručio kondensatorius, yra maždaug 100 pF.

Polistireninio plėvelės kondensatorius:

polistireno plėvelės kondensatoriai

Polistireninės plėvelės kondensatoriai užtikrina artimo tolerancijos kondensatorių visur, kur reikia. Be to, šie kondensatoriai yra santykinai pigesni nei kitų kondensatorių.

Dielektrinis sumuštinis arba plokštės, esančios polistireno plėvelės kondensatoriuose, suvyniojamos kartu, todėl kondensatoriaus forma yra vamzdinė.

Dielektrinio sumuštinio išdėstymas ir kondensatoriaus forma riboja kondensatoriaus atsaką į aukštus dažnius dėl induktyvumo pridėjimo ir taip reaguoja tik į keletą 100 kHz.

Bendras polistireno plėvelės kondensatorių prieinamumas yra švinuotų elektronikos komponentų pavidalu.

Poliesterio plėvelės kondensatorius:

Poliesterio plėvelės kondensatorius 330nF


Poliesterio plėvelės kondensatoriaus tolerancija yra labai maža, todėl šie kondensatoriai naudojami tais atvejais, kai iš anksto atsižvelgiama į kainą.

Didelio procento turimų poliesterio plėvelės kondensatorių tolerancijos lygis yra 10% arba 5%, ir tai laikoma pakankama įvairiems tikslams.

Bendras poliesterio plėvelės kondensatorių prieinamumas yra švinuotų elektronikos komponentų pavidalu.

Metalizuotas poliesterio plėvelės kondensatorius

Metalizuotas poliesterio plėvelės kondensatorius 0,33uF 250V

Metalizuoto poliesterio plėvelės tipo kondensatoriai susideda iš metalizuotų poliesterio plėvelių ir visomis kitomis prasmėmis yra panašūs į poliesterio plėvelės kondensatorius ar kitą jo formą.

Vienas iš metalinės poliesterio plėvelės pasiekiamų pranašumų yra tas, kad dėl to elektrodai yra labai mažo pločio, todėl kondensatorius gali būti uždėtas ir labai mažų dydžių pakuotėje.

Bendras metalizuotų poliesterio plėvelės kondensatorių prieinamumas yra švinuotų elektronikos komponentų pavidalu.

Polikarbonato kondensatorius:

Polikarbonato kondensatorius 0.1uF 250V

Programose, kuriose svarbiausias ir svarbiausias reikalavimas yra didelis našumas ir patikimumas, šiose programose naudojami polikarbonato kondensatoriai.

Polikarbonato kondensatoriai talpos vertę laiko ilgą laiką, nes jų tolerancijos lygis yra labai aukštas. Tokie aukšti tolerancijos lygiai pasiekiami dėl polikarbonato plėvelės, naudojamos polikarbonato kondensatoriuje, stabilumo.

Be to, polikarbonato kondensatoriaus sklaidos koeficientas yra labai mažas, jie gali atlaikyti plataus diapazono temperatūrą ir išlikti stabilūs.

Temperatūros diapazonas, kurį gali atlaikyti šis kondensatorius, yra nuo -55 ° C iki + 125 ° C. Nepaisant visų šių savybių, polikarbonato kondensatorių gamyba ir gamyba žymiai sumažėjo.

PPC arba polipropileno kondensatorius:

PPC arba polipropileno kondensatorius 0,01uF 400V

Tokio tipo kondensatoriuose reikalaujamas tolerancijos lygis yra didesnis nei gali suteikti poliesterio kondensatorius, tada tokiais atvejais naudojami polipropileno kondensatoriai.

Polipropileno kondensatoriaus dielektrikui naudojama medžiaga yra polipropileno plėvelė.

Polipropileno kondensatoriaus pranašumas, palyginti su kitais kondensatoriais, yra tas, kad jis gali atlaikyti labai didelę įtampą per tam tikrą laiką, todėl talpos lygio pokytis dėl įtampos padidėjimo ir sumažėjimo per tam tikrą laikotarpį yra labai mažas.

Polipropileno kondensatorius taip pat naudojamas tais atvejais, kai naudojamas dažnis yra labai žemas, daugiausia 100 kHz diapazone.

Bendras polipropileno kondensatoriaus prieinamumas yra švinuotų elektronikos komponentų pavidalu.

Stiklo kondensatoriai:

Stiklo kondensatoriuje naudojamas dielektrikas yra pagamintas iš stiklo. Nors stikliniai kondensatoriai yra brangūs, jų veikimo lygis yra labai aukštas.

Stiklo kondensatorių RF srovės pajėgumas yra labai didelis, o nuostoliai yra labai maži. Be to, stikliniuose kondensatoriuose nėra pjezoelektrinio triukšmo.

Dėl visų šių ir kai kurių papildomų stiklo kondensatorių savybių jie yra tinkamiausi ir idealiausi radijo dažnių programoms, kurioms reikia didelio našumo.

Superkondensatorius:

superkondensatorius maxwell

Kiti pavadinimai, kuriais žinomas super dangtelis, yra ultracapacitor arba supercapacitor.

Šių kondensatorių talpos vertės yra labai didelės, todėl toks yra jų pavadinimas. Ultrakondensatoriaus talpos lygiai beveik siekia tūkstančius Faradų.

Ultrakondensatorius yra naudojamas pramonėje tiekiant atminties palaikymą kartu su įvairiais naudojimo būdais automobilių srityje. Skirtingi pagrindiniai kondensatorių tipai yra įtraukti į super dangtelį.

Kartu su jais yra įvairių kitų kondensatorių tipų kondensatorių, kurie naudojami, kai programos yra specializuotos.

Kondensatoriai dažniausiai nustatomi pagal jų parametrus, pvz., Reikšmes, kurios pažymėtos kondensatorių korpusuose. Kad parametrai būtų rodomi kompaktišku būdu, parametrai žymimi kodu.

KINTAMI KONDENSATORIAI

MW radijo bangų kondensatoriaus kintamasis kondensatorius

Kintamieji kondensatoriai yra pastatyti su pakaitiniais metalinių plokščių gabalais, vienas rinkinys yra fiksuotas ir nejudantis, o kitas - judamas.

Plokštės yra atskirtos dielektriku, kuris gali būti oras arba vientisas dielektrikas. Vieno plokščių rinkinio judėjimas perkelia visą plokščių dalį, taip pakeisdamas plokščių talpą.

Be to, standartinis derinimas tarp derinimo kondensatorių, naudojamų pakartotiniam manipuliavimui (pvz., Radijo imtuvo stoties sureguliavimui), ir trimerio kondensatorių, skirtų išankstiniam sureguliuotos grandinės nustatymui.

Derinimo kondensatoriai paprastai būna didesni, galingesnės struktūros ir paprastai yra oro dielektriniai.

Žoliapjovės kondensatoriai dažnai nustatomi žėručio arba plėvelės dielektriku, turinčiu sumažintą plokštelių kiekį, kur talpa sutrumpinama sukant vidurinį varžtą, kad būtų galima pakeisti įtampą visose plokštėse ir dielektrinėje žėrutyje.

Dėl to, kad jie yra kompaktiškesnio dydžio, net ir tuo atveju, trimerio kondensatorius kartais gali būti pritaikytas kaip derinimo kondensatorius kišenės dydžio FM radijo grandinėje, nors išskirtiniai mini derinimo kondensatoriai gaminami taip, kad būtų galima nedelsiant įdėti į PCB.

Kalbant apie kondensatorių derinimą, mentių struktūra nurodo, kaip keičiasi talpa, kai juda ašis.

Visi šie atributai paprastai skirstomi į šiuos apibūdinimus:

1. Tiesinis: kai kiekvienas suklio sukimosi laipsnis sukelia panašų talpos pokytį. Tai yra tipiškiausia rūšis, pasirinkta radijo imtuvams.

2. Logaritminė: kai kiekvienas verpstės judėjimo laipsnis sukuria nuolat kintantį sureguliuotos grandinės dažnio lygį.

3. Tolygus dažnis: kai kiekvienas atskiras verpstės judėjimo laipsnis sureguliuotoje grandinėje sukelia tą patį dažnio kitimą. 4. Kvadratinis dėsnis: kai talpos pokytis yra proporcingas veleno judėjimo kampo kvadratui.




Ankstesnis: Suprasti rezistorių spalvų kodus su praktiniais pavyzdžiais Kitas: Standartinės varžos E serijos vertės