Kondenzátor je elektrické zariadenie, ktoré uchováva energiu vo forme elektrického poľa. Skladá sa z dvoch kovových dosiek oddelených dielektrickou alebo nevodivou látkou. Typy kondenzátorov sú všeobecne rozdelené na základe pevnej kapacity a premennej kapacity. Najdôležitejšie sú kondenzátory s pevnou kapacitou, ale existujú aj kondenzátory s premenlivou kapacitou. Patria sem rotačné alebo vyžínacie kondenzátory. Kondenzátory s pevnou kapacitou sa delia na filmové kondenzátory, keramické kondenzátory, elektrolytické a supravodivé kondenzátory. Kliknutím na odkaz získate viac informácií Rôzne typy kondenzátorov . Keramický kondenzátor podrobnejšie popísaný v tomto článku.
Rôzne typy kondenzátorov
Polarita a symbol keramického kondenzátora
Keramické kondenzátory sa najčastejšie vyskytujú v každom elektrickom zariadení a ako dielektrikum používa keramický materiál. Keramický kondenzátor je nepolaritové zariadenie, čo znamená, že nemajú polaritu. Môžeme ho teda spojiť ľubovoľným smerom na doske s plošnými spojmi.
Z tohto dôvodu sú všeobecne oveľa bezpečnejšie ako elektrolytické kondenzátory. Tu je uvedený symbol nepolarizovaného kondenzátora. Mnoho typov kondenzátorov, napríklad tantal, nemá polaritu.
Polarita a symbol keramického kondenzátora
Konštrukcia a vlastnosti keramických kondenzátorov
Keramické kondenzátory sú k dispozícii v troch typoch, aj keď sú k dispozícii aj iné štýly:
- Keramické kondenzátory s oloveným diskom pre montáž do priechodného otvoru, potiahnuté živicou.
- Viacvrstvové keramické kondenzátory na povrchovú montáž (MLCC).
- Špeciálne mikrovlnné bezolovnaté bezolovnaté keramické kondenzátory, ktoré sú určené na osadenie do slotu na PCB.
Rôzne typy keramických kondenzátorov
Keramické diskové kondenzátory sú vyrobené potiahnutím keramického disku so striebornými kontaktmi na oboch stranách, ako je to znázornené vyššie. Keramické diskové kondenzátory majú hodnotu kapacity asi 10 pF až 100 μF so širokou škálou menovitých napätí od 16 V do 15 KV a viac.
Na získanie vyššej kapacity môžu byť tieto zariadenia vyrobené z viacerých vrstiev. The MLCC sú vyrobené zo zmesi paraelektrických a feroelektrických materiálov a alternatívne sú vrstvené kovovými kontaktmi.
Po dokončení procesu vrstvenia sa zariadenie uvedie na vysokú teplotu a zmes sa speká, čím sa získa keramický materiál požadovaných vlastností. Výsledný kondenzátor sa nakoniec skladá z mnohých menších kondenzátorov zapojených paralelne, čo vedie k zvýšeniu kapacity.
MLCC pozostávajú z viac ako 500 vrstiev s minimálnou hrúbkou vrstvy približne 0,5 mikrónu. Postupom technológie sa hrúbka vrstvy zmenšuje a zvyšuje sa kapacita v rovnakom objeme.
Dielektrika keramického kondenzátora sa u jednotlivých výrobcov líši, ale bežné zlúčeniny zahŕňajú oxid titaničitý, titaničitan strontnatý a titaničitan bárnatý.
Na základe rozsahu pracovných teplôt, teplotného posunu, tolerancie sú definované rôzne triedy keramických kondenzátorov.
Keramické kondenzátory triedy 1
Pokiaľ ide o teplotu, ide o najstabilnejšie kondenzátory. Majú takmer lineárne charakteristiky.
Najbežnejšie zlúčeniny používané ako dielektrika sú
- Titanát horečnatý pre pozitívny teplotný koeficient.
- Titaničnan vápenatý pre kondenzátory so záporným teplotným koeficientom.
Keramické kondenzátory triedy 2
Kondenzátory triedy 2 vykazujú lepší výkon z hľadiska objemovej účinnosti, je to však za cenu nižšej presnosti a stability. Vo výsledku sa zvyčajne používajú na odpojenie, spojenie a obísť aplikácie kde presnosť nemá prvoradý význam.
- Teplotný rozsah: -50 ° C až + 85 ° C
- Faktor straty: 2,5%.
- Presnosť: priemerná až slabá
Keramické kondenzátory triedy 3
Keramické kondenzátory triedy 3 ponúkajú vysokú volumetrickú účinnosť, zlú presnosť a nízky faktor straty. Nemôže vydržať vysoké napätie. Použitým dielektrikom je často titaničitan bárnatý.
- Kondenzátor triedy 3 zmení svoju kapacitu o -22% na + 50%
- Teplotný rozsah od + 10 ° C do + 55 ° C.
- Faktor straty: 3 až 5%.
- Bude mať dosť zlú presnosť (bežne 20% alebo -20 / + 80%).
Typ triedy 3 sa zvyčajne používa na oddelenie alebo na iné účely Zdroj aplikácie, kde presnosť nie je problémom.
Hodnoty kondenzátora keramického disku
Kód kondenzátora keramického disku sa obvykle skladá z trojciferného čísla, za ktorým nasleduje písmeno. Je veľmi ľahké dekódovať, aby ste našli hodnotu kondenzátora.
Hodnoty kondenzátora keramického disku
Prvé dve platné číslice znamenajú prvé dve číslice skutočnej hodnoty kapacity, čo je 47 (vyššie uvedený kondenzátor).
Treťou číslicou je multiplikátor (3), ktorý je × 1000. Písmeno J znamená toleranciu ± 5%. Pretože sa jedná o kódovací systém EIA, hodnota bude v pikofarádach. Preto je hodnota vyššie uvedeného kondenzátora 47000 pF ± 5%.
Tabuľka kódovacieho systému EIA
Napríklad, ak je kondenzátor označený ako 484N, jeho hodnota je 480000 pF ± 30%.
Aplikácie keramických kondenzátorov
- Keramické kondenzátory sa väčšinou používajú v rezonančnom obvode vo vysielacích staniciach.
- Vysokovýkonné kondenzátory triedy 2 sa používajú vo vysokonapäťových laserových napájacích zdrojoch, výkonových ističoch, indukčných peciach atď.
- Kondenzátory na povrchovú montáž sa často používajú v dosky s plošnými spojmi a aplikácie s vysokou hustotou.
- Keramické kondenzátory možno tiež použiť ako univerzálny kondenzátor kvôli svojej nepolarite a sú k dispozícii v širokej škále kapacít, menovitého napätia a veľkostí.
- Cez kefu sa používajú keramické diskové kondenzátory Jednosmerné motory aby sa minimalizoval RF šum.
- MLCC používané na doskách plošných spojov (PCB) sú dimenzované na napätie od niekoľkých voltov do niekoľko stoviek voltov, v závislosti od aplikácie.
Z vyššie uvedených informácií nakoniec môžeme konštatovať, že tieto kondenzátory využívajú ako dielektrikum keramiku. Vďaka svojej nepolaritnej vlastnosti sa môžu na doske s plošnými spojmi pripojiť akýmkoľvek smerom. Dúfame, že ste tomuto konceptu lepšie porozumeli. Ďalej akékoľvek pochybnosti týkajúce sa tohto konceptu alebo implementácie projekty elektronického inžinierstva , poskytnite nám spätnú väzbu prostredníctvom komentárov v sekcii komentárov nižšie. Tu je otázka, aké sú rôzne typy keramického kondenzátora?
