Тема 5.
"Конденсаторы"
Конденсаторы
Основные функции
■ элемент частотного фильтра
■ элемент поддержки мощности
■ развязка по постоянному напряжению
Основной параметр: ёмкость (capacitance),
измеряется в Фарадах (Ф, F). В электронике встречаются
номиналы конденсаторов от 1pF ( пикоФарада ,
1/1000000000000 доли Фарада) до сотен Фарад
(технология supercap double layer). Керамические
конденсаторы в этой шкале находятся от 1pF и до 10 μF
(микроФарад, 1/1000000 F). Электролитические и
танталовые конденсаторы занимают нишу от 1 μF до 10000 μF.
Значения ёмкости от 10F вплоть до 1000F принадлежат
специальным конденсаторам supercap double layer.
Керамические конденсаторы, как ясно из их названия,
используют в качестве диэлектрика специальные виды керамики
с высоким коэффициентом диэлектрической проницаемости.
У этого вида конденсаторов нет полярности, низкий ESR.
Керамические конденсаторы производятся как в корпусах как
поверхностного монтажа, так и навесного. Стойкость к
температурам у этого вида конденсаторов зависит от
конкретного вида применяемого диэлектрика. Например,
диэлектрик X5R – от -10 до +40 градусов, а X7R – от -40
до +85 градусов. Максимальное напряжение, на которое
рассчитан керамический конденсатор , зависит от его
геометрических параметров и ёмкости. Крупнее корпус -
ольше напряжение, больше ёмкость – меньше напряжение.
У керамических конденсаторов поверхностного монтажа корпус
обычно коричневого или жёлтого цвета, без маркировки,
которая наносится на упаковку (бобину с бумажной лентой
для оборудования автоматического монтажа).
Электролитические конденсаторы обычно имеют цилиндрический
корпус, который тем крупнее, чем больше ёмкость. Подавляющее
большинство электролитических конденсаторов рассчитаны на
навесной монтаж, хотя и встречаются SMD модификации.
Отличительная черта электролитических конденсаторов – наличие
полярности. Электролитические конденсаторы различаются по
скорости заряда-разряда, что отражается в их ESR параметре.
Чем ниже ESR, тем качественнее конденсатор. На корпусе
электролитических конденсаторов маркируется емкость,
напряжение, температурный диапазон и указывается полярность
– обычно полосой у отрицательного вывода.
Танталовые конденсаторы обычно имеют параллелепипедовидный
SMD корпус, который тем крупнее, чем больше ёмкость. Размеры
стандартизированы от type-A (самый мелкий) до type-E (наиболее
крупный). Танталовые конденсаторы имеют средний ESR, и служат
заменой электролитических конденсаторов там, где требуются
небольшие размеры и низкий профиль. Поскольку танталовые
конденсаторы дороже электролитических, они используются в
приборах более высокого ценового сегмента. Танталовые
конденсаторы так же имеют полярность, на корпусе положительный
электрод обычно отмечается чертой. Так же на корпусе
маркируется ёмкость и напряжение.
Конденсаторы supercap double layer самый новый вид
конденсаторов, его главные характеристики: чтезвычайно
высокая ёмкость (десятки-сотни Фарад), быстрый заряд/разряд,
но очень низкое рабочее напряжение (около 2 вольт).
У конденсаторов supercap double layer есть полярность,
их основное назначение - служить заменой аккумуляторам в
подходящих для этого приборах.
Переменные/подстроечные конденсаторы – конденсаторы, меняющие
свою ёмкость с помощью изменения площади пересечения пластин.
Обычно это достигается вращением металлических сегментов на оси.
Ёмкости - десятки – сотни пикоФарад. Использовались для
настройки колебательных контуров антенн и фильтров, но всё
больше заменяются в современной технике цифровыми генераторами
частот.
На сборочное производство электронных устройств конденсаторы
обычно поставляются в специальных бумажных лентах на бобинах
для установки на станки автоматического монтажа.
bermanalexandr@gmail.com
Телефон администратора этой странички: +7 9827458948.