kategorier: Udvalgte artikler » Praktisk elektronik
Antal visninger: 50067
Kommentarer til artiklen: 5
Sådan bestemmes typen af kondensator
Der er mange forskellige typer kondensatorer på markedet for elektroniske komponenter i dag, og hver type har sine egne fordele og ulemper. Nogle er i stand til at arbejde med høje spændinger, andre er bemærkelsesværdige for betydelig kapacitet, andre har en lav induktans, og andre er kendetegnet ved en usædvanlig lav lækstrøm. Alle disse faktorer bestemmer anvendelsen af specifikke typer kondensatorer.
Overvej, hvilke typer kondensatorer der er. Generelt er der mange af dem, men her vil vi overveje de vigtigste populære typer kondensatorer, og vi vil finde ud af, hvordan vi bestemmer denne type.
Elektrolytiske kondensatorer i aluminiumfor eksempel K50-35 eller K50-29, består af to tynde strimler af aluminium, der er snoet til en rulle, mellem hvilken elektrolytimprægneret papir anbringes som en dielektrikum. Rullen er placeret i en forseglet aluminiumscylinder, på en af enderne (radialt hus) eller på to ender (af aksialt hus) er kontaktledningerne. Konklusioner kan loddes eller skrues fast.
Kapacitansen for elektrolytiske kondensatorer måles af mikrofarader og kan være fra 0,1 mikrofarader til 100.000 mikrofarader. En betydelig kapacitet af elektrolytiske kondensatorer er deres største fordel i sammenligning med andre typer kondensatorer. Den maksimale driftsspænding for elektrolytiske kondensatorer kan nå 500 volt. Den maksimalt tilladte driftsspænding såvel som kondensatorens kapacitet er angivet på dens hus.
Denne type kondensatorer har også ulemper. Den første er polaritet. På kondensatorhuset er den negative terminal markeret med et minustegn, denne terminal skal være til stede, når kondensatoren i kredsløbet fungerer med et lavere potentiale end den anden, eller kondensatoren ikke vil være i stand til at akkumulere ladning normalt og vil sandsynligvis eksplodere eller blive beskadiget under alle omstændigheder, hvis det tager lang tid hold den aktiveret med den forkerte polaritet.
På grund af polariteten er elektrolytiske kondensatorer kun anvendelige i direkte eller pulserende strømkredsløb, men ikke direkte i vekselstrømskredsløb, kun korrigeret spænding kan oplade elektrolytiske kondensatorer.
Den anden ulempe ved denne type kondensator er den høje lækage strøm. Af denne grund vil det ikke være muligt at bruge en elektrolytisk kondensator til langtidsopbevaring af ladning, men den er ganske velegnet som et mellemfilterelement i det aktive kredsløb.
Den tredje ulempe er, at kapaciteten af denne type falder med stigende frekvens (krusningsstrøm), men dette problem løses ved at installere på pladerne parallelt med den elektrolytiske kondensator en keramisk kondensator med en relativt lille kapacitet, normalt 10.000 mindre end den tilgrænsende elektrolytisk.
Se her for flere detaljer: Elektrolytiske kondensatorer
Lad os nu tale om tantal kondensatorer. Et eksempel er K52-1 eller smd A. De er baseret på tantalpentoxid. Bundlinjen er, at der under oxidationen af tantal dannes en tæt, ikke-ledende oxidfilm, hvis tykkelse kan kontrolleres teknologisk.
En fast tilstand tantalskondensator består af fire hoveddele: anode, dielektricitet, elektrolyt (fast eller væske) og katode. Produktionskæden er temmelig kompliceret. Først dannes en anode af rent presset tantalpulver, som sintres i højvakuum ved en temperatur på 1300 til 2000 ° C for at opnå en porøs struktur.
Derefter dannes ved hjælp af elektrokemisk oxidation en dielektrisk form i form af en tantalpentoxidfilm, hvis tykkelse styres ved at ændre spændingen under elektrokemisk oxidation, som et resultat opnås filmtykkelsen fra hundreder til tusinder af angstromer, men filmen har en sådan struktur, der giver høj elektrisk modstand.
Det næste trin er dannelsen af en elektrolyt, som er en halvleder-mangandioxid. Den porøse porøse anode er imprægneret med mangansalte, derefter opvarmes den, så mangandioxid vises på overfladen; processen gentages flere gange, indtil fuld dækning er opnået. Den resulterende overflade er dækket med et lag grafit, derefter påføres sølv - en katode opnås. Strukturen placeres derefter i en forbindelse.
Tantalkondensatorer ligner egenskaber som aluminium elektrolytisk, men de har funktioner. Deres driftsspænding er begrænset til 100 volt, kapacitansen overstiger ikke 1000 mikrofarader, deres egen induktans er mindre, derfor bruges tantalskondensatorer ved høje frekvenser, der når hundreder af kilohertz.
Deres ulempe ligger i deres ekstreme følsomhed over for overskridelse af den maksimalt tilladte spænding, hvorfor tantalskondensatorer ofte svigter på grund af nedbrud. En linje på tantalskondensatorens krop indikerer en positiv elektrode - anode. Bly- eller SMD-tantalskondensatorer findes på moderne trykte kredsløbskort på mange elektroniske enheder.
Keramiske enkeltlagsskivekondensatorerfor eksempel er typerne K10-7V, K10-19, KD-2, kendetegnet ved en relativt stor kapacitet (fra 1 pF til 0,47 mikrofarader) med små størrelser. Deres driftsspænding ligger i området fra 16 til 50 volt. Deres funktioner: lav lækstrøm, lav induktans, som gør det muligt for dem at arbejde med høje frekvenser, såvel som lille størrelse og høj temperaturstabilitet af kapacitansen. Sådanne kondensatorer fungerer med succes i jævnstrøms-, vekselstrøms- og krusningsstrømskredsløb.
Tabstangenten tanδ overstiger normalt ikke 0,05, og den maksimale lækstrøm overstiger ikke 3 μA. Keramiske kondensatorer er stabile i eksterne faktorer, såsom vibrationer med en frekvens på op til 5000 Hz med acceleration op til 40 g, gentagne mekaniske stød og lineære belastninger.
Keramiske diskkondensatorer er vidt brugt til udjævning af filtre fra strømforsyninger, til filtrering af interferens, i inter-stage kommunikationskredsløb og i næsten alle elektroniske enheder.
Markering på kondensatorhuset indikerer dens rating. Tre numre afkrypteres som følger. Hvis du multiplicerer de første to cifre med 10 til effekten af det tredje ciffer, får du værdien af kapacitansen for denne kondensator i pf. Så en kondensator mærket 101 har en kapacitans på 100 pF, og en kondensator mærket 472 har 4,7 nF.
Keramiske flerlagskondensatorerfor eksempel har K10-17A eller K10-17B, i modsætning til dem i enkeltlag, skiftevis tynde lag keramik og metal i deres struktur. Deres kapacitet er derfor større end kapaciteten til enkeltlag og kan let nå flere mikrofarader. Den maksimale spænding er også her begrænset til 50 volt. Kondensatorer af denne type er i stand til såvel som enkeltlag at fungere korrekt i direkte, vekslende og pulserende strømkredsløb.
Højspændings keramiske kondensatorer i stand til at arbejde med høj spænding fra 50 til 15000 volt. Deres kapacitans ligger i området fra 68 til 100 nF, og sådanne kondensatorer kan arbejde i direkte, vekslende eller pulserende strømkredsløb.
De findes i liniefiltre som X / Y-kondensatorer samt i sekundære strømforsyningskredsløb, hvor de bruges til at eliminere interferens med almindelig tilstand og støjabsorption, hvis kredsløbet er højfrekvent. Nogle gange uden brug af disse kondensatorer kan svigt i enheden bringe folks liv i fare.
En speciel type højspændings keramisk kondensator er højspændingsimpulskondensatorbruges til kraftige pulstilstande. Et eksempel på sådanne højspændingskeramiske kondensatorer er indenlandske K15U, KVI og K15-4. Disse kondensatorer er i stand til at arbejde med spændinger op til 30.000 volt, og højspændingsimpulser kan følge ved høje frekvenser, op til 10.000 impulser i sekundet. Keramik giver pålidelige dielektriske egenskaber, og den specielle form af kondensatoren og pladenes indretning forhindrer nedbrydning udefra.
Sådanne kondensatorer er meget populære som kredsløb i højeffektradioudstyr og er for eksempel meget velkomne med teslostroiteley (til design Tesla-spiraler på gnistgap eller på lamper - SGTC, VTTC).
Polyester (polyethylenterephthalat, lavsan) kondensatorerfor eksempel K73-17 eller CL21, der er baseret på en metalliseret film, er vidt brugt til at skifte strømforsyning og elektroniske forkoblinger. Deres kasse lavet af epoxyforbindelse giver kondensatorerne fugtbestandighed, varmemodstand og gør dem resistente over for aggressive miljøer og opløsningsmidler.
Polyesterkondensatorer fås i kapaciteter fra 1 nF til 15 mikrofarader og er designet til spændinger fra 50 til 1500 volt. De er kendetegnet ved høj temperaturstabilitet med høj kapacitet og lille størrelse. Prisen på polyesterkondensatorer er ikke høj, så de er meget populære i mange elektroniske enheder, især i forkoblinger til energibesparende lamper.
Kondensatormærkningen indeholder i slutningen et bogstav, der angiver tolerancen for afvigelsen af kapacitansen fra den nominelle, samt et bogstav og et tal i begyndelsen af markeringen, der angiver den tilladte maksimale spænding, for eksempel 2A102J - kondensator for en maksimal spænding på 100 volt, 1 nF kapacitet, tilladt kapacitetsafvigelse + -5% . Mærkningstabeller kan let findes på Internettet.
En bred vifte af kapaciteter og spændinger gør det muligt at bruge polyesterkondensatorer i jævnstrøm, vekselstrøm og pulserede strømkredsløb.
Polypropylenkondensatorerfor eksempel har K78-2 i modsætning til polyester en polypropylenfilm som isolator. Kondensatorer af denne type er tilgængelige i kapaciteter fra 100 pF til 10 mikrofarader, og spændingen kan nå 3000 volt.
Fordelen ved disse kondensatorer er ikke kun en høj spænding, men også en ekstremt lavt tabs tangens, da tanδ ikke kan overstige 0,001. Sådanne kondensatorer er vidt brugt, for eksempel i induktionsvarmere, og kan fungere ved frekvenser, der er målt med ti eller endda hundreder af kilohertz.
Fortjener særlig omtale start af polypropylenkondensatorersåsom CBB-60. Disse kondensatorer bruges til at starte vekselstrømsinduktionsmotorer. De vikles med en metalliseret polypropylenfilm på en plastikkerne, hvorefter rullen fyldes med en forbindelse.
Kondensatorhuset er lavet af et materiale, der ikke understøtter forbrænding, det vil sige kondensatoren er helt brandsikker og er egnet til brug under barske forhold. Konklusionerne kan enten være kablet eller under terminalerne og under bolten. Det er klart, at kondensatorer af denne type er designet til at fungere med en industriel netværksfrekvens.
Startkondensatorer er tilgængelige til skiftevis spænding fra 300 til 600 volt, og området med typiske kapaciteter er fra 1 til 1000 mikrofarader.
Se også om dette emne: Brug af kondensatorer i elektroniske kredsløb
Se også på elektrohomepro.com
: