Kas yra elektrolitinis kondensatorius: konstrukcija, simboliai ir privalumai

Išbandykite Mūsų Instrumentą, Kaip Pašalinti Problemas





Elektrolitikas kondensatorius yra populiariai vadinamas poliarizuotu kondensatoriumi, kur anodas turi daugiau teigiamo Įtampa nei katodas. Jie naudojami filtravimo programose, žemo dažnio filtruose, garso stiprintuvo grandinėse ir daugelyje kitų. Tokie metalai kaip aliuminis, tantalas, niobis, manganas ir kt. Elektrocheminiame procese sudaro oksido sluoksnį, kuris blokuoja elektros srovę, tekančią viena kryptimi, tačiau leidžia srovei tekėti priešinga kryptimi. Šį reiškinį pirmą kartą pastebėjo vokietis fizikas ir chemikas Johannas Heinrichas Buffas (1805–1878) 1857 m. Prancūzijos tyrėjas ir įkūrėjas Eugene'as Ducretet'as 1875 m. Buvo pirmasis asmuo, kuris įgyvendino šią idėją ir išrado jiems terminą „vožtuvo metalas“. metalai. Faktinį elektrolitinių kondensatorių su suvyniotomis folijomis kūrimą popierius atskiria pradėjęs A. Eckelis iš Hydra-Werke (Vokietija) 1927 m.

Kas yra elektrolitinis kondensatorius?

Elektrolitinio kondensatoriaus apibrėžimas yra poliarizuotas kondensatorius, kurio anodo įtampa yra didesnė arba daugiau teigiama nei katodas. Kaip rodo pavadinimas, tai yra poliarizuotas kondensatorius ir elektrolitinio kondensatoriaus funkcija, jis naudoja elektrolitą, kad veiktų didesne ar teigiama anodo įtampa nei katodas. Todėl anodo gnybtas žymimas teigiamu ženklu, o katodas - neigiamu ženklu. Pritaikius atvirkštinio poliškumo įtampą nuo 1 iki 1,5 voltų, kondensatorius ir dielektrikas gali būti sugadinti, o rezultatas yra pavojingas ir sukelti sprogimą ar gaisrą.




Elektrolitinis kondensatorius naudoja elektrolitą kieto, skysčio ar gelio pavidalu - tarnauja kaip katodas arba neigiama plokštelė, kad būtų pasiekta daug didesnė talpa tūrio vienetui. Kita vertus, teigiama plokštė arba anodas, pagamintas iš metalo, veikia kaip izoliacinis oksido sluoksnis, susidarantis anoduojant. Tai leidžia oksido sluoksniui veikti kaip kondensatoriaus dielektrikas.

Statyba

Elektrolitinio kondensatoriaus konstrukcija apima du plonus aliuminio folijos sluoksnius - paprastą foliją ir išgraviruotą foliją. Šias dvi folijas skiria elektrolitas. Norėdami nustatyti dviejų folijų poliškumą, jie anoduojami chemiškai auginant ploną aliuminio oksido sluoksnį, kad susidarytų anodas ir būtų atskirta nuo katodo. Elektrolitinio kondensatoriaus konstravimo procese susidaro katodas ir anoduotas anodas, kuriuos skiria elektrolitas (popierius, įmirkytas elektrolitu).



Standartinės operacijos metu anodas laikomas teigiamas katodo atžvilgiu, todėl katodas yra pažymėtas neigiamu (-) ženklu ant kondensatoriaus kūno. Kadangi aliuminis yra poliarizuotas įtaisas, taikant atvirkštinę įtampą ant šių gnybtų, kondensatoriuje atsirastų izoliacija, kuri pažeistų kondensatorių.

Unikali aliuminio kondensatoriaus savybė yra savaiminis sugadinto kondensatoriaus procesas. Atvirkštinės įtampos metu oksido sluoksnis pašalinamas iš folijos, tačiau leidžiant srovei pereiti iš vienos folijos į kitą.


Elektrolitinio kondensatoriaus simbolis

Elektrolitinio kondensatoriaus simbolis parodytas paveikslėlyje žemiau. Kondensatoriaus simboliai yra dviejų tipų. Antrasis simbolis (b) žymi poliarizuotą kondensatorių, kuris gali būti elektrolitinis arba tantalo kondensatorius. Lenkta simbolio plokštė reiškia, kad kondensatorius yra poliarizuotas ir yra katodas, kuris laikomas esant mažesnei įtampai nei anodas. Pirmasis simbolis (a) paveikslėlyje rodo nepoliarizuotą kondensatorių.

Poliškumas

Kuriant bet kokį įrenginį svarbu žinoti bet kokio prietaiso poliškumą elektroninės grandinės . Prijungus kitu atveju, kondensatorius gali būti sugadintas. Nors kai kurie kondensatoriai nėra poliarizuoti, pavyzdžiui, keraminiai kondensatoriai (1 µF ar mažesni), juos galima sujungti bet kokiu būdu.

Keraminis-kondensatorius

keraminis kondensatorius

Tam tikrais atvejais teigiamas kondensatoriaus laidas būtų ilgesnis už neigiamą. Kartais kondensatoriaus gnybtai yra apipjaustomi, o vartotojas turi būti atsargus jungdamas kondensatorių.

Tantalo ir aliuminio kondensatoriai susideda iš poliškumo, pažymėto pliuso (+) ženklu, nurodančiu anodo pusę.

Kietasis elektrolito tipo elektrolitinis kondensatorius susideda iš poliškumo, pažymėto minuso (-) ženklu, nurodančiu katodo pusę.

Nekieta

Nekieta

Kietojo elektrolito tipo elektrolitinius kondensatorius sudaro poliškumas, pažymėtas pliuso ženklu, nurodančiu anodo pusę, tačiau nėra cilindrinių LED ir SMD polimerinių kondensatorių.

Kietas

Kietas

Elektrolitinės kondensatoriaus vertės

Priklausomai nuo anodo ir elektrolito struktūros, elektrolitinės talpos vertės turi įtakos. Naudojant ne kietąjį elektrolitą, elektrolitiniai kondensatoriai rodo didesnį dažnio ir temperatūros diapazonų nuokrypį nei kietieji elektrolitai.

Pagrindinis elektrolitinio kondensatoriaus vienetas išreiškiamas mikrofaradu (μF). Gamintojų parengtuose duomenų lapuose talpos vertė minima kaip vardinė talpa (CR) arba vardinė talpa (CN). Tai yra vertės, kurioms yra skirta talpa.

Elektrolitiniai kondensatoriai yra didelė, cilindrinė, poliarizuota ir aukštesnė struktūra talpa .

Elektrolitinis kondensatorius Reikšmės ir vienetai įskaitomai atspausdinti ant kondensatorių korpuso. Pradedant iš kairės į dešinę, 1µF, 10µF, 100µF, 1000µF.

Elektrolitinių kondensatorių tipai

Pagal naudojamos medžiagos ir elektrolito tipą elektrolitiniai kondensatoriai skirstomi į šiuos tipus.

Aliuminio elektrolitinis kondensatorius

Aliuminio elektrolitiniai kondensatoriai yra poliarizuoti kondensatoriai, kuriuose anodo (+) gnybtas yra suformuotas iš aliuminio folijos kartu su išgraviruotu paviršiumi. Anodavimo metu susidaro plonas izoliacinis oksido sluoksnis, kuris veikia kaip dielektrikas. Katodas susidaro per antrą aliuminio foliją, kai ne kietas elektrolitas užmaskuoja šiurkštų oksido sluoksnio paviršiaus plotą.

Neelektrolitinis kondensatorius

Neelektrolitiniai kondensatoriai yra tie kondensatoriai, kuriuos sudaro „izoliacinė medžiaga“ kaip neelektrolitinės formos dielektrikas. Tokio tipo kondensatoriai nėra poliarizuoti ir turi daugybę paskirčių.

Tantalo elektrolitinis kondensatorius

Tantalo elektrolitinis kondensatorius siūlo mažesnę nuotėkio srovę ir ESR. Jis naudoja tantalą, kuris veikia kaip anodas, uždarytas oksido sluoksniu, kad veiktų kaip dielektrikas, ir toliau suvyniotas su laidžiu katodu. Šie kondensatoriai yra įgimti poliarizuoti prietaisai ir yra labai stabilūs. Teisingai prijungus, jis veikia efektyviai ir išskirtiniu dažniu.

Niobio oksidas - elektrolitinis kondensatorius

Niobio oksido-elektrolitinių kondensatorių konstrukcija yra panaši į tantalo kondensatorius. Anodui atlikti jis naudojo niobio oksidą, o ne tantalo metalą. Niobio oksido gausu ir jo savybės yra ypač stabilios nei tantalo kondensatoriaus.

Naudojimas / programos

Platus pasirinkimas elektrolitinis kondensatorius programos yra tokios

  • Naudojamas filtravimo programose, kad sumažėtų maitinimo šaltinių bangavimas
  • Naudojamas kaip žemo dažnio filtras, skirtas išlyginti įvesties ir išvesties signalus
  • Naudojamas garso stiprinimo grandinėse kaip filtrai, skirti sumažinti garsą

Privalumai ir trūkumai

Privalumai elektrolitinis kondensatorius yra

  • Naudojamas didelei talpos vertei pasiekti
  • Naudojamas žemo dažnio programose
  • Tantalo kondensatoriai yra pageidautini, palyginti su kitais, nes šie elektrolitinio kondensatoriaus stabilumo trūkumai yra šie:
  • Turi būti atidus, kad kondensatoriai būtų ištaisyti tinkamais gnybtais
  • Atvirkštinė įtampa gali sugadinti kondensatorių
  • Lengvai paveikiamas dėl temperatūros pokyčių
  • Kondensatorius, kai naudojamas kartu su neelektrolitu, padidina kondensatoriaus dydį

DUK

1. Kur naudojami elektrolitiniai kondensatoriai?

Jie naudojami filtravimo programose, garso stiprinimo grandinėse ir žemo dažnio filtruose

2. Kaip atpažinti elektrolitinį kondensatorių?

Elektrolitiniai kondensatoriai paprastai žymimi juostele, kuri rodo neigiamą šviną. Teigiamas švinas paprastai yra ilgesnis nei neigiamas.

3. Ar kondensatoriuose yra aliejaus?

Taip. Yra aliejumi užpildytų kondensatorių, kurie paprastai yra didelės galios ir aukštos įtampos.

4. Ar elektrolitinis kondensatorius yra kintamasis ar nuolatinis?

Elektrolitiniai kondensatoriai paprastai naudojami grandinėse su nuolatinės srovės maitinimu. Kintamosios srovės įtampa gali sugadinti kondensatorių.

5. Kokia yra vidutinė kondensatoriaus gyvenimo trukmė?

Manoma, kad vidutinė kondensatoriaus gyvenimo trukmė bus 15 metų. Gyvenimo trukmė gali būti sumažinta, jei bangų srovė yra per didelė ir šildo kondensatorių.

Šiame straipsnyje skaitytojas susipažįsta su elektrolitinio kondensatoriaus įžvalgomis. Aptarėme apibrėžimą, konstrukciją, poliškumą ir žymėjimą, pritaikymą ir privalumus bei trūkumus. Be to, skaitytojas gali žinoti elektrolitų rūšis kondensatoriai .