Kondenzator je električna naprava, ki shranjuje energijo v obliki električnega polja. Sestavljen je iz dveh kovinskih plošč, ločenih z dielektrično ali neprevodno snovjo. Tipi kondenzatorjev so na splošno razdeljeni glede na fiksno in spremenljivo kapacitivnost. Najpomembnejši so kondenzatorji s fiksno kapacitivnostjo, obstajajo pa tudi kondenzatorji s spremenljivo kapacitivnostjo. Sem spadajo rotacijski ali trimer kondenzatorji. Kondenzatorji s fiksno kapacitivnostjo so razdeljeni na filmske kondenzatorje, keramične kondenzatorje, elektrolitske in superprevodniške kondenzatorje. Sledite povezavi, če želite izvedeti več Različne vrste kondenzatorjev . Keramični kondenzator je podrobneje opisan v tem članku.
Različne vrste kondenzatorjev
Polarnost in simbol keramičnega kondenzatorja
Keramične kondenzatorje najpogosteje najdemo v vseh električnih napravah in kot dielektrik uporablja keramični material. Keramični kondenzator je nepolarna naprava, kar pomeni, da nimajo polarnosti. Tako ga lahko priključimo v katero koli smer na vezje.
Iz tega razloga so na splošno veliko varnejši od elektrolitskih kondenzatorjev. Tu je simbol za nepolarizirani kondenzator, naveden spodaj. Mnoge vrste kondenzatorjev, na primer tantalov del, nimajo polarnosti.
Polarnost in simbol keramičnega kondenzatorja
Konstrukcija in lastnosti keramičnih kondenzatorjev
Keramični kondenzatorji so na voljo v treh vrstah, na voljo pa so tudi drugi slogi:
- Kondenzatorji iz svinčenega diska za pritrditev skozi luknjo, prevlečeni s smolo.
- Večplastni keramični kondenzatorji na površino (MLCC).
- Keramični kondenzatorji s posebnimi tipi mikrovalovnih kondenzatorjev brez svinca, namenjeni za namestitev v režo na tiskani plošči.
Različne vrste keramičnih kondenzatorjev
Keramični kondenzatorji so narejeni s prevleko keramičnega diska s srebrnimi kontakti na obeh straneh, kot je prikazano zgoraj. Keramični kondenzatorji imajo kapacitivno vrednost približno 10pF do 100μF z najrazličnejšimi napetostnimi napetostmi med 16V in 15 KV in več.
Za večjo kapacitivnost so te naprave lahko izdelane iz več plasti. The MLCC so narejeni iz mešanice paraelektričnih in feroelektričnih materialov in so nadomestni s kovinskimi kontakti.
Po končanem postopku nanosa se naprava segreje na visoko temperaturo in zmes se sintra, kar povzroči keramični material želenih lastnosti. Končno je nastali kondenzator sestavljen iz številnih vzporedno povezanih manjših kondenzatorjev, kar vodi do povečanja kapacitivnosti.
MLCC so sestavljeni iz več kot 500 slojev z najmanjšo debelino plasti približno 0,5 mikrona. Ko tehnologija napreduje, se debelina sloja zmanjšuje in kapacitivnost se povečuje v enaki prostornini.
Keramični kondenzatorski dielektriki se razlikujejo od proizvajalca do proizvajalca, med pogoste spojine pa spadajo titanov dioksid, stroncijev titanat in barijev titanat.
Glede na območje delovne temperature, temperaturni zamik in toleranco so opredeljeni različni razredi keramičnih kondenzatorjev.
Keramični kondenzatorji razreda 1
Glede temperature so to najbolj stabilni kondenzatorji. Imajo skoraj linearne značilnosti.
Najpogostejše spojine, ki se uporabljajo kot dielektriki, so
- Magnezijev titanat za pozitiven temperaturni koeficient.
- Kalcijev titanat za kondenzatorje z negativnim temperaturnim koeficientom.
Keramični kondenzatorji razreda 2
Kondenzatorji razreda 2 kažejo boljše zmogljivosti za volumetrično učinkovitost, vendar je to za ceno manjše natančnosti in stabilnosti. Posledično se običajno uporabljajo za ločevanje, spenjanje in bypass aplikacij kjer natančnost ni najpomembnejša.
- Temperaturno območje: -50C do + 85C
- Faktor disipacije: 2,5%.
- Natančnost: povprečna do slaba
Keramični kondenzatorji razreda 3
Keramični kondenzatorji razreda 3 ponujajo visoko volumetrično učinkovitost z nizko natančnostjo in nizkim faktorjem disipacije. Ne vzdrži visokih napetosti. Uporabljeni dielektrik je pogosto barijev titanat.
- Kondenzator razreda 3 bo spremenil kapacitivnost za -22% na + 50%
- Temperaturno območje od + 10C do + 55C.
- Faktor disipacije: 3 do 5%.
- Imel bo dokaj slabo natančnost (običajno 20% ali -20 / + 80%).
Tip razreda 3 se običajno uporablja za ločevanje ali drugo napajanje aplikacije, pri katerih natančnost ni problem.
Vrednosti kondenzatorja keramičnih plošč
Koda kondenzatorskega kondenzatorskega diska je običajno sestavljena iz trimestne številke, ki ji sledi črka. Zelo enostavno je dekodirati, da bi našli vrednost kondenzatorja.
Vrednosti kondenzatorja keramičnih plošč
Prvi dve pomembni števki pomenita prvi dve števki dejanske vrednosti kapacitivnosti, ki je 47 (zgornji kondenzator).
Tretja številka je množitelj (3), ki je × 1000. Črka J pomeni toleranco ± 5%. Ker gre za sistem šifriranja EIA, bo vrednost v pikofaradah. Zato je zgornja vrednost kondenzatorja 47000 pF ± 5%.
Tabela sistemov šifriranja EIA
Če je na primer kondenzator označen kot 484N, je njegova vrednost 480000 pF ± 30%.
Uporaba keramičnih kondenzatorjev
- Keramični kondenzatorji se v glavnem uporabljajo v resonančnem vezju oddajnih postaj.
- Močnostni kondenzatorji razreda 2 se uporabljajo v visokonapetostnih laserskih napajalnikih, odklopnikih, indukcijskih pečeh itd.
- Površinski kondenzatorji se pogosto uporabljajo v tiskana vezja in aplikacije z visoko gostoto.
- Keramični kondenzatorji se zaradi svoje nepolarnosti lahko uporabljajo tudi kot kondenzatorji za splošno uporabo in so na voljo v številnih kapacitacijah, napetostnih napetostih in velikostih.
- Keramični kondenzatorji se uporabljajo čez krtačo Enosmerni motorji za zmanjšanje radiofrekvenčnega hrupa.
- MLCC, ki se uporabljajo v tiskanih vezjih (PCB), so ocenjeni za napetosti od nekaj voltov do nekaj sto voltov, odvisno od uporabe.
Iz zgornjih informacij lahko zaključimo, da ti kondenzatorji uporabljajo keramiko kot dielektrik. Zaradi svoje nepolarne lastnosti se lahko na vezje priklopijo v katero koli smer. Upamo, da ste bolje razumeli ta koncept. Poleg tega kakršni koli dvomi glede tega koncepta ali njegove izvedbe projekti elektronskega inženiringa , prosim, dajte svoje povratne informacije s komentarjem v spodnjem oddelku za komentarje. Tukaj je vprašanje za vas, katere so različne vrste keramičnih kondenzatorjev?
