На какое напряжение рассчитаны керамические конденсаторы
Перейти к содержимому

На какое напряжение рассчитаны керамические конденсаторы

  • автор:

У вас большие запросы!

Точнее, от вашего браузера их поступает слишком много, и сервер VK забил тревогу.

Эта страница была загружена по HTTP, вместо безопасного HTTPS, а значит телепортации обратно не будет.
Обратитесь в поддержку сервиса.

Вы отключили сохранение Cookies, а они нужны, чтобы решить проблему.

Почему-то страница не получила всех данных, а без них она не работает.
Обратитесь в поддержку сервиса.

Вы вернётесь на предыдущую страницу через 5 секунд.
Вернуться назад

На какое напряжение рассчитаны керамические конденсаторы

СмартПульс — держите руку на пульсе высоких технологий! Новости, статьи, обзоры мобильных устройств, компьютеров, комплектующих, радиолюбительских конструкций

Главная — DIY (Сделай сам!) — Свойства керамических конденсаторов: зависимость ёмкости керамических конденсаторов от напряжения

Статья-обзор

Исследуем зависимость ёмкости керамических конденсаторов от приложенного напряжения: не все керамические конденсаторы одинаково полезны

И как применить с пользой отрицательный результат

Предисловие

Казалось бы, всем хороши керамические конденсаторы: малые габариты, отсутствие полярности, отличная работа на высоких частотах.

А в последние годы ещё и плотность ёмкости керамических конденсаторов повысилась настолько, что достигла и даже превысила плотность ёмкости электролитических конденсаторов!

А ещё они и стоят крайне дёшево!

И вот тут возникает соблазн устанавливать керамические конденсаторы везде, где попало: и вместо электролитических конденсаторов, и вместо плёночных.

Далее в статье разберём, почему не всегда можно это делать.

Статья относится к керамическим конденсаторам высокой ёмкости (примерно от 0.1 мкФ), основанным на диэлектриках типа X7R, X5R и Y5V. Эти материалы имеют очень высокую диэлектрическую проницаемость, но, прямо скажем, плохую стабильность параметров.

Керамические конденсаторы небольшой ёмкости основаны на других диэлектриках, у которых описанных далее в статье проблем не наблюдается.

На следующей фотографии представлены участники теста:

Исследуем зависимость ёмкости керамических конденсаторов от приложенного напряжения

Слева на фото — древнесоветские конденсаторы КМ-6 ёмкостью 2.2 мкФ (более ёмких керамических конденсаторов в СССР не выпускалось); справа вверху — выводные конденсаторы 10 мкФ * 50 В (производство Китай, больше о них ничего не известно), справа внизу — SMD конденсаторы 100 мкФ * 25 В (заявлен диэлектрик X7R , типоразмер 1210, производство Китай).

Купить тестируемые керамические конденсаторы номиналом 100 мкФ в корпусе SMD можно на Алиэкспресс, например, здесь, а также и у многих других продавцов. Цена на дату обзора — около $ 5 за 50 шт. с учётом доставки.

Купить тестируемые керамические выводные конденсаторы номиналом 10 мкФ можно на Алиэкспресс, например, здесь, а также и у многих других продавцов. Цена на дату обзора — около $3 за 10 0 шт. (!) с учётом доставки. Цена может меняться в любую сторону, проверяйте!

Реклама. ООО «АЛИБАБА.КОМ (РУ)» ИНН 7703380158

Конденсаторы КМ-6, может быть, ещё можно купить в некоторых российских радиомагазинах.

Методика тестирования

Тестирование проводилось с помощью универсального тестера радиодеталей LCR-TC1 (обзор). Сложность измерений состоит в том, что на тестируемый конденсатор надо подавать постоянное напряжение так, чтобы оно не попало на измерительный прибор. Иначе — либо прибор сгорит, либо результаты измерений окажутся недостоверными.

В итоге была использована такая схема измерений:

Схема изменения ёмкости кондесаторов при подаче на них постоянного напряжения

Особенность схемы — измерение ёмкости двух последовательно соединённых конденсаторов. То есть, фактически проводилось усреднение ёмкости по двум экземплярам; при этом для получения реальной ёмкости полученный результат надо умножить на 2 (в дальнейшем все результаты будут приведены уже обработанными таким образом).

К клеммам слева подключался лабораторный блок питания (0-32 В), к клеммам справа — измерительный прибор.

Номинал всех резисторов — 180 кОм.

Так выглядела схема измерения в собранном виде (для конденсаторов 100 мкФ) до подключения лабораторного блока питания:

Стенд для измерения ёмкости керамических конденсаторов под напряжением

Измерение ёмкости проводилось после изменения напряжения на конденсаторах через время, не меньшее 5-ти постоянных времени RC- цепи.

Теперь переходим к тестам.

Тестирование ёмкости керамических конденсаторов при подаче на них постоянного напряжения

1. Измерение зависимости ёмкости от напряжения для керамических конденсаторов 100 мкФ * 25 В

Результаты приведены в таблице:

Напряжение на конденсаторе, В Ёмкость конденсатора, мкФ
0 104.2
1 103.1
2 97.5
3 79.4
5 60.6
10 25.8
15 16.2
20 11.8
25 9.3
30 7.8

Как можно видеть из таблицы, зависимость ёмкости конденсатора от приложенного напряжения оказалась очень высокой: при повышении напряжения до номинального (25 В) ёмкость снизилась более, чем в 10 раз!

Тот же самый результат (зависимости ёмкости от напряжения на конденсаторе) в виде графика:

зависимость ёмкости керамического конденсатора от напряжения на конденсаторе (номинал 100 мкФ)

В качестве возможной причины можно предположить уход диэлектрика в состояние насышения, когда он практически перестаёт реагировать на внешние воздействия. Прямой аналог этого явления — насыщение магнитного материала в сердечниках при переходе силы магнитного поля через некоторый порог (для каждого магнитного материала разный). Но для магнитных материалов этот порог значительно больше выражен.

В некоторых статьях (например) связывают падение диэлектрической проницаемости в керамических конденсаторах с переориентацией доменов диэлектрика по направлению приложенного электрического поля.

Поскольку ёмкость конденсатора под напряжением меняется под его воздействием, то, фактически, для переменного напряжения такой конденсатор становится нелинейным элементом и может искажать форму протекающего через него тока. Это подтверждается и экспериментально.

На следующей осциллограмме показана жёлтым цветом — осциллограмма входного напряжения на RC- цепи, составленной из тестируемого керамического конденсатора и резистора 100 КОм, а синим цветом — осциллограмма напряжения на резисторе этой RC- цепочки:

Искажения при передаче сигнала через керамический конденсатор

В данном случае параметры сигнала были выбраны так, чтобы искажения были хорошо видны «невооруженным глазом». Но, если говорить о звуковой аппаратуре, то даже незаметные на осциллограмме искажения могут влиять на восприятие музыки не лучшим образом.

Вероятно, именно по этой причине в сигнальных цепях аудиоаппаратуры обычно устанавливают относительно громоздкие плёночные и электролитические конденсаторы, а не маленькую изящную керамику.

2. Измерение зависимости ёмкости от напряжения для керамических конденсаторов 10 мкФ * 50 В

Результаты приведены в таблице:

Напряжение на конденсаторе, В Ёмкость конденсатора, мкФ
0 10.33
1 10.2
2 9.41
3 8.366
4 7.274
5 6.402
10 3.27
15 1.962
20 1.36
25 1.042
30 0.846

То же самое в виде графика:

График получился очень похожим на предыдущий.

Но к этому добавим некоторые рассуждения и дополнительные тесты.

Важно отметить, что измерение ёмкости показывает величину «дифференциальной» ёмкости, а не её «классическую» величину, определяемую как отношение полного заряда к напряжению ( C=Q/U).

Что касается полного заряда конденсатора, то он складывается как из заряда, полученного в начале процесса накопления при большой ёмкости, так и из последующих добавок при снизившейся ёмкости.

При разряде заряженного конденсатора, соответственно, идёт обратный процесс: сначала идёт быстрый разряд при малой ёмкости; затем скорость падения напряжения замедляется по мере того, как конденсатор попадает в зону «большой» ёмкости.

Иными словами, эквивалентная ёмкость, определяемая по накопленному заряду, будет выше дифференциальной, но ниже номинальной.

Эту особенность можно увидеть визуально на осциллографе. На первой осциллограмме — график разряда тестируемого конденсатора 10 мкФ на сопротивление 1 МОм (входное сопротивление осциллографа), а на второй осциллограмме — график разряда плёночного конденсатора 1 мкФ (реально 0.86 мкф):

Разряд керамического конденсатора 10 мкФ

Разряд плёночного конденсатора 1 мкФ

Ёмкость в стартовой точке у этих конденсаторов почти одинаковая; и поэтому в начале разряда напряжение падает с одинаковой скоростью.

Но затем на верхней осциллограмме возникает длинный пологий «хвост»: это работает накопленный заряд в керамическом конденсаторе.

А у плёночного конденсатора такого накопления нет, и график продолжает быстро падать по экспоненте к нулю.

И, наконец, можно попытаться примерно рассчитать эквивалентную ёмкость керамического конденсатора 10 мкФ, заряженного до 30 В.

Для этого он был разряжен на плёночный конденсатор 22 мкФ; а затем было измерено напряжение на параллельно соединённых конденсаторах 22 мкФ и 10 мкФ (керамическом и плёночном). Оно составило 2.4 В; ёмкость керамического конденсатора при таком напряжении составляет около 9 мкФ.

Таким образом, заряд составил 2.4 В * (22+9) мкФ = 74.4 Кл, что для напряжения 30 В эквивалентно ёмкости 2.48 мкФ.

Таким образом, подтвердилось предположение, что эквивалентная ёмкость окажется выше дифференциальной, но ниже номинальной. И от той, и от другой эквивалентная ёмкость отличается в разы.

И, наконец, «на сладкое» у нас остался тест древнесоветских конденсаторов КМ-6 на 2.2 мкФ.

3. Измерение зависимости ёмкости от напряжения для керамических конденсаторов КМ-6 2.2 мкФ

Результаты приведены в таблице (в связи с медленными изменениями ёмкости измерения проводились с шагом 5 В):

Напряжение на конденсаторе, В Ёмкость конденсатора, мкФ
0 2.616
5 2.886
10 2.858
15 2.702
20 2.422
25 2.174
30 1.944

И график к этой таблице; он будет сильно отличаться от предыдущих:

Самое удивительное на графике — горб на уровне напряжений 5-15 В; объяснить его с точки зрения теории крайне сложно.

И только после напряжения 15 В ёмкость начинает падать, как и у предыдущих конденсаторов; но падение это — небольшое. По существу, ёмкость конденсатора КМ-6 не вышла за пределы производственного допуска, который для них составляет +80%. -20%.

Надо прямо сказать, что такая стабильность ёмкости не является следствием каких-то магических свойств советских диэлектриков, а объясняется элементарными физическими причинами.

Дело в том, что конденсаторы КМ-6 — самые большие из испытуемых (см. первое фото в статье). Соответственно, напряженность электрического поля в единице объёма у них получается намного ниже, чем в других тестируемых конденсаторах, и они оказываются дальше от границы условного «насыщения» диэлектрика.

На этом можно перейти к окончательному диагнозу.

Окончательный диагноз керамических конденсаторов высокой ёмкости

Возможно, отдельные читатели воспримут эту статью как приговор керамическим конденсаторам. Мол, никуда они не годятся — ни в щи, ни в Красную Армию.

Но на самом деле их применять можно и нужно; но строго с учётом их свойств. И тогда они будут весьма и весьма полезны.

При работе в небольшом диапазоне напряжений (до 3 — 5 В) никаких проблем с их применением нет. Разве что не следует их устанавливать в сигнальных цепях аудиотехники высокого класса: это сразу переведёт такую технику в технику среднего или «бюджетного» класса.

При более высоких напряжениях уже надо учитывать падение ёмкости. Например, если в схеме под напряжением 10 В надо установить конденсатор 22 мкФ, то смело ставьте там конденсатор с номиналом 100 мкФ: при таком напряжении он как раз превратится примерно в 22 мкФ.

И, соответственно, при установке таких керамических конденсаторов в цепях помехоподавления или сглаживания тоже надо учитывать снижение ёмкости и помехоподавляющих свойств.

Рецепт борьбы с этими проблемами — древний, как мир: ставим параллельно несколько керамических конденсаторов, либо устанавливаем параллельно один керамический и один электролитический конденсатор. Устанавливать один только электролитический конденсатор не рекомендуется: они хуже себя ведут на высоких частотах и при импульсной работе.

Купить протестированные керамические конденсаторы номиналом 100 мкФ в корпусе SMD можно на Алиэкспресс, например, здесь, а также и у многих других продавцов. Цена на дату обзора — около $ 5 за 50 шт. с учётом доставки.

Купить протестированные керамические выводные конденсаторы номиналом 10 мкФ можно на Алиэкспресс, например, здесь, а также и у многих других продавцов. Цена на дату обзора — около $3 за 10 0 шт. (!) с учётом доставки. Цена может меняться в любую сторону, проверяйте!

Реклама. ООО «АЛИБАБА.КОМ (РУ)» ИНН 7703380158

При тестировании конденсаторов применялось следующее оборудование:

— универсальный тестер радиодеталей LCR-TC1 (обзор);

— лабораторный блок питания Longwei LW-K3010D (30 В 10 А) (обзор).

Весь раздел «Сделай сам! ( DIY) » — здесь.

Ваш Доктор.
18 марта 2023 г.

Вступайте в группу SmartPuls.Ru Контакте! Анонсы статей и обзоров, актуальные события и мысли о них.

Порекомендуйте эту страницу друзьям и одноклассникам

 Доктора! (Администрация сайта — контакты и информация)
Группа SmartPuls.Ru Контакте — анонсы обзоров, актуальные события и мысли о них

Конденсатор

Конденсаторы

Конденсатор, в народе именуемый кондером, является средством накопления электроэнергии в электрических цепях. Типичной областью применения являются: сглаживающие фильтры в источниках электропитания; цепи межкаскадовых связей; фильтрация помех. Электрическая характеристика конденсатора определяется его конструкцией и средствами используемых материалов. Конденсатор состоит из пластин (или обкладок) находящихся друг перед другом, сделанных из токопроводящего материала, и изолирующего материала (в основном бумага и слюда). Основной характеристикой является емкость. Измеряют емкость в МикроФарадах (мкФ)(1*10 -6 Фарада), НаноФарадах(нФ)(1*10 -9 Фарада) и ПикоФарадах (пФ)(1*10 -12 Фарада). Если вы разберете конденсатор, то увидите там обкладки. Емкость конденсатора пропорционально увеличивается с площадью обкладок и уменьшается с расстоянием между ними. Еще одним важным параметром конденсатора является рабочее напряжение. Напряжение это не с потолка берется, а характеризуется максимальным напряжением при превышении которого наступает пробой диэлектрика и смерть кондера. Параллельное и последовательное соединение в схемах При параллельном соединении двух конденсаторов С1 и С2:
Емкость находится так: Снужное = С1 + С2
Напряжение: напряжениенужное=напряжение*С1/С2 При последовательном соединении двух конденсаторов С1 и С2:
Емкость находится так: Снужное = С1*С2/ (С1 + С2)
Напряжение: на наименьшую емкость подается большее напряжение. Калькуляторы последовательного и параллельного соединения конденсаторов. Расшифровка обозначений:
Примеры, остальные по аналогии:
9.1пФ — 9П1
22пФ — 22П
150пФ — Н15
1800пФ — 1Н8
0.01мкФ — 10Н
0.15мкФ — м15
50мкФ — 50М
6.8мкФ — 6М8 Зарубежные керамические дисковые конденсаторы (темно желтые такие):
(последняя цифра обозначает кол-во нулей на конце)
391 — 390пФ132 — 1300пФ
473 — 47000пФ
1623 — 162000пФ — 162нФ
154 — 150000пФ — 0.15мкФ
105 — 1000000пФ — 1мкФ
.001 — 0.001мкФ
.02 — 0.02мкФ Типы конденсаторов:
БМ — бумажный малогабаритный
БМТ — бумажный малогабаритный теплостойкий
КД — керамический дисковый
КЛС — керамический литой секционный
КМ — керамический монолитный
КПК-М — подстроечный керамический малогабаритный
КСО — слюдянной опресованный
КТ — керамический трубчатый
МБГ — металлобумажный герметизированный
МБГО — металлобумажный герметизированный однослойный
МБГТ — металлобумажный герметизированный теплостойкий
МБГЧ — металлобумажный герметизированный частотный
МБМ — металлобумажный малогабаритный
ПМ — полистироловый малогабаритный
ПО — пленочный открытый
ПСО — пленочный стирофлексный открытый Обратите внимание, что существуют поляризированные и неполяризированные конденсаторы. При неправильном включении поляризированного вы можете вывести его из строя! Будьте внимательны, и смотрите на обозначения на корпусе кондера. Например дисковые керамические — неполяризированные, а почти все конденсаторы ёмкости более 0,5 мкФ — поляризированные. Конденсаторы переменной ёмкости
Применяются чаще всего для регулировки приемных — передающих контуров, и другого. Подстроечные конденсаторы необходимо крутить диэлектрической отверткой, а на переменных выведена ручка (по аналогии с резистрорами). Обозначения на схеме:

конденсатор постоянной емкости, общее обозначение
постоянной емкости поляризованный
переменной емкости
подстроечный, общее обозначение

none Опубликована: 2004 г. 0 0

Вознаградить Я собрал 0 1

Оценить статью

  • Техническая грамотность

Оценить Сбросить

Средний балл статьи: 5 Проголосовало: 1 чел.

Радиоэлементы из старой аппаратуры: конденсаторы

Вторым незаменимым элементом в электрических схемах является конденсатор. Они бывают полярные и неполярные. Различия их в том, что одни применяются в цепях постоянного напряжения, а другие в цепях переменного. Возможно, применение постоянных конденсаторов в цепях переменного напряжения при включении их последовательно одноименными полюсами, но они при этом показывают не лучшие параметры.

Конденсаторы неполярные

Неполярные, так же как и резисторы бывают постоянные, переменные и подстроечные. Подстроечные конденсаторы применяются для настройки резонансных цепей в приемо-передающей аппаратуре. Конденсаторы КПК
Рис. 1. Конденсаторы КПК Тип КПК. Представляют из себя посеребренные обкладки и керамический изолятор. Имеют емкость в несколько десятков пикофарад. Встретить можно в любых приемниках, радиолах и телевизионных модуляторах. Подстроечные конденсаторы также обозначаются буквами КТ. Затем следует цифра, указывающая тип диэлектрика: 1 — вакуумные; 2 — воздушные; 3 — газонаполненные; 4 — твердый диэлектрик; 5 — жидкий диэлектрик. Например, обозначение КП2 означает конденсатор переменной емкости с воздушным диэлектриком, а обозначение КТ4 — подстроечный конденсатор с твердым диэлектриком. beginner93-2.jpg
beginner93-3.jpg
beginner93-4.jpg
Рис. 2 Современные подстроечные чип-конденсаторы Для настройки радиоприемников на нужную частоту применяют конденсаторы переменной емкости (КПЕ) Конденсаторы КПЕ
Рис. 3 Конденсаторы КПЕ Их можно встретить только в приемо-передающей аппаратуре 1- КПЕ с воздушным диэлектриком, найти можно в любом радиоприемнике 60- 80-х годов.
2 — переменный конденсатор для УКВ блоков с верньером
3 — переменный конденсатор, применяется в приемной технике 90-х годов и по сей день, можно встретить в любом музыкальном центре, магнитофоне, кассетном плеере с приемником. В основном китайского производства. Типов постоянных конденсаторов существует великое множество, в рамках этой статьи невозможно описать все их разнообразие, опишу лишь те, что в бытовой аппаратуре чаще всего встречаются. Конденсатор КСО
Рис. 4 Конденсатор КСО Конденсаторы КСО — Конденсатор слюдяной опресованный. Диэлектрик — слюда, обкладки — алюминиевое напыление. Залит в корпус из коричневого компаунда. Встречаются в аппаратуре 30-70-х годов, емкость не превышает несколько десятков нанофарад, на корпусе указывается в пикофарадах нанофарадах и микрофарадах. Благодаря применению слюды в качестве диэлектрика, эти конденсаторы способны работать на высоких частотах, поскольку имеют малые потери и имеют большое сопротивление утечки около 10^10 Ом. Конденсаторы КТК
Рис. 5 Конденсаторы КТК Конденсаторы КТК — Конденсатор трубчатый керамический В качестве диэлектрика используется керамическая трубка, обкладки из серебра. Широко применялись в колебательных контурах ламповой аппаратуры с 40-х по начало восьмидесятых годов. Цвет конденсатора означает ТКЕ(температурный коэффициент изменения емкости). Рядом с емкостью, как правило прописывается группа ТКЕ, которая имеет буквенное или цифровое обозначение (Таблица1.) Как видно из таблицы, самые термостабильные — голубые и серые. Вообще этот тип очень хорош для ВЧ техники. Таблица 1. Маркировка ТКЕ керамических конденсаторов Маркировка ТКЕ керамических конденсаторовПри настройке приемников часто приходится подбирать конденсаторы гетеродинных и входных контуров. Если в приемнике используются конденсаторы КТК, то подбор емкости конденсаторов в этих контурах можно упростить. Для этого на корпус конденсатора рядом с выводом наматывают плотно несколько витков провода ПЭЛ 0,3 и один из концов этой спиральки подпаивают к выводу конденсаторов. Раздвигая и сдвигая витки спиральки, можно в небольших пределах регулировать емкость конденсатора. Может случиться, что, подключив конец спиральки к одному из выводов конденсатора, добиться изменения емкости не удается. В этом случае спираль следует подпаять к другому выводу. Советские керамические конденсаторыИмпортные керамические конденсаторы
Рис. 6 Керамические конденсаторы. Вверху советские, внизу импортные. Керамические конденсаторы, их обычно называют «красные флажки», также иногда встречается название «глиняные». Эти конденсаторы широко применяются в высокочастотных цепях. Обычно эти конденсаторы не котируются и редко применяются любителями, поскольку конденсаторы одного и того же типа могут быть изготовлены из разной керамики и имеют различные характеристики. В керамических конденсаторах выигрывая в размерах, проигрывают в термостабильности и линейности. На корпусе обозначается емкость и ТКЕ (таблица 2.) Таблица 2 Таблица ТКЕДостаточно взглянуть на допустимое изменение емкости у конденсаторов с ТКЕ Н90 емкость может изменяться почти в два раза! Для многих целей это не приемлемо, но все же не стоит отвергать этот тип, при небольшом перепаде температур и не жестких требованиях ими вполне можно пользоваться. Применяя параллельное включение конденсаторов с разными знаками ТКЕ можно получить достаточно высокую стабильность результирующей емкости. Встретить их можно в любой аппаратуре, особенно любят китайцы в своих поделках. Имеют на корпусе обозначение емкости в пикофарадах или нанофарадах, импортные маркируются числовой кодировкой. Первые две цифры указывают на значение емкости в пикофарадах (пФ), последняя — количество нулей. Когда конденсатор имеет емкость менее 10 пФ, то последняя цифра может быть «9». При емкостях меньше 1.0 пФ первая цифра «0». Буква R используется в качестве десятичной запятой. Например, код 010 равен 1.0 пФ, код 0R5 — 0.5 пФ. Несколько примеров собраны в таблице: Обозначение емкостиМаркировка цифробуквенная:
22р-22 пикофарада
2n2- 2.2 нанофарада
n10 — 100 пикофарад Хотелось бы особо отметить керамические конденсаторы типа КМ, применяются в промышленном оборудовании и военных аппаратах, имеют высокую стабильность, найти весьма сложно, потому как содержат редкоземельные металлы, и если вы нашли плату, где применяется данный тип конденсаторов, то в 70 % случаев их вырезали до вас). КМВ последнее десятилетие очень часто стали применяться радиодетали для поверхностного монтажа, вот основные типоразмеры корпусов для керамических чип-конденсаторов beginner93-13.pngКонденсаторы МБМ – металлобумажный конденсатор(рис 6.), применялся как правило в ламповой звукоусилительной аппаратуре. Сейчас весьма ценятся некоторыми аудиофилами. Также к данному типу относятся конденсаторы К42У-2 военной приемки, но их иногда можно встретить и в бытовой вппаратуре. Конденсатор МБМКонденсатор К42У-2
Рис. 7 Конденсатор МБМ и К42У-2 Следует отметить отдельно такие типы конденсаторов как МБГО и МБГЧ(рис.8), любителями зачастую используются как пусковые конденсаторы для запуска электродвигателей. Как пример, мой запас на двигатель на 7кВт (рис 9.). Рассчитаны на высокое напряжение от 160 до 1000в, что им дает много различных применений в быту и промышленности. Следует помнить, что для использования в домашней сети, нужно брать конденсаторы, с рабочим напряжением не менее 350в. Найти такие конденсаторы можно в старых бытовых стиральных машинах, различных устройствах с электродвигателями и в промышленных установках. Часто применяются в качестве фильтров для акустических систем, имея для этого неплохие параметры. МБГО, МБГЧ
Рис. 8. МБГО, МБГЧ МБГО, МБГЧ
Рис. 9 Кроме обозначения, указывающего конструктивные особенности (КСО — конденсатор слюдяной спрессованный, КТК -керамический трубчатый и т. д.), существует система обозначений конденсаторов постоянной емкости, состоящая из ряда элементов: на первом месте стоит буква К, на втором месте -двухзначное число, первая цифра которого характеризует тип диэлектрика, а вторая — особенности диэлектрика или эксплуатации, затем через дефис ставится порядковый номер разработки. Например, обозначение К73-17 означает пленочный полиэтилен-терефталатный конденсатор с 17 порядковым номером разработки. beginner93-18.jpgbeginner93-19.jpg
Рис. 10. Различные типы конденсаторов beginner93-20.jpg
beginner93-21.jpg
Рис. 11. Конденсатор типа К73-15 Основные типы конденсаторов, в скобочках импортные аналоги. К10 -Керамический, низковольтный (Upa6 <1600B)
К50 -Электролитический, фольговый, Алюминиевый
К15 -Керамический, высоковольтный (Upa6>1600B)
К51 -Электролитический, фольговый, танталовый,ниобиевый и др.
К20 -Кварцевый
К52 -Электролитический, объемно-пористый
К21 -Стеклянный
К53 -Оксидо-полупроводниковый
К22 -Стеклокерамический
К54 -Оксидно-металлический
К23 -Стеклоэмалевый
К60- С воздушным диэлектриком
К31- Слюдяной малой мощности (Mica)
К61 -Вакуумный
К32 -Слюдяной большой мощности
К71 -Пленочный полистирольный(KS или FKS)
К40 -Бумажный низковольтный(ираб К72 -Пленочный фторопластовый (TFT)
К73 -Пленочный полиэтилентереф-талатный (KT ,TFM, TFF или FKT)
К41 -Бумажный высоковольт-ный(ираб>2 kB) с фольговыми обкладками
К75 -Пленочный комбинированный
К76 –Лакопленочный (MKL)
К42 -Бумажный с металлизированными Обкладками (MP)
К77 -Пленочный, Поликарбонатный (KC, MKC или FKC)
К78 – Пленочный полипропилен (KP, MKP или FKP) Конденсаторы с пленочным диэлектриком в простонародье называют слюдяными, различные применяемые диэлектрики дают хорошие показатели ТКЕ. В качестве обкладок в пленочных конденсаторах используют либо алюминиевую фольгу, либо напыленные на диэлектрическую пленку тонкие слои алюминия или цинка. Они имеют достаточно стабильные параметры и применяются для любых целей (не для всех типов). Встречаются в бытовой аппаратуре повсеместно. Корпус таких конденсаторов может быть как металлическим, так и пластмассовым и иметь цилиндрическую или прямоугольную форму(рис. 10.) Импортные слюдяные конденсаторы(рис.12) Импортные слюдяные конденсаторы
Рис. 12. Импортные слюдяные конденсаторы На конденсаторах указывается номинальное отклонение от емкости, может быть показано в процентах или иметь буквенный код. В основном в бытовой аппаратуре широко применяются конденсаторы с допуском H, M, J, K. Буква, обозначающая допуск указывается после значения номинальной ёмкости конденсатора, вот так 22nK, 220nM, 470nJ. Таблица для расшифровки условного буквенного кода допустимого отклонения ёмкости конденсаторов. Допуск в %

Буквенное обозначение лат. рус.
+/- 0,05p A
+/- 0,1p B Ж
+/- 0,25p C У
+/- 0,5p D Д
+/- 1,0 F Р
+/- 2,0 G Л
+/- 2,5 H
+/- 5,0 J И
+/- 10 K С
+/- 15 L
+/- 20 M В
+/- 30 N Ф
-0. +100 P
-10. +30 Q
+/- 22 S
-0. +50 T
-0. +75 U Э
-10. +100 W Ю
-20. +5 Y Б
-20. +80 Z А

Важным является значение допустимого рабочего напряжения конденсатора, указывается после номинальной ёмкости и допуска. Обозначается в вольтах с буквы В (старая маркировка), и V (новая маркировка). Например, так: 250В, 400В, 1600V, 200V. В некоторых случаях, буква V опускается. Иногда применяется кодирование латинской буквой. Для расшифровки следует пользоваться таблицей буквенного кодирования рабочего напряжения конденсаторов.

Номинальное напряжение, В Буква обозначения
1 I
1,6 R
2,5 M
3,2 A
4 C
6,3 B
10 D
16 E
20 F
25 G
32 H
40 S
50 J
63 K
80 L
100 N
125 P
160 Q
200 Z
250 W
315 X
350 T
400 Y
450 U
500 V

Высоковольтные конденсаторы

Поклонники Николы Тесла имеют частую потребность в высоковольтных конденсаторах, вот некоторые которые можно встретить, в основном в телевизорах в блоках строчной развертки.
Рис. 13. Высоковольтные конденсаторы

Конденсаторы полярные

К полярным конденсаторам относятся все электролитические, которые бывают: Алюминиевые электролитические конденсаторы обладают высокой емкостью, низкой стоимостью и доступностью. Такие конденсаторы широко применяются в радиоприборостроении, но имеют существенный недостаток. Со временем электролит внутри конденсатора высыхает и они теряют емкость. Вместе с емкостью увеличивается эквивалентное последовательное сопротивление и такие конденсаторы уже не справляются с поставленными задачами. Это как правило служит причиной неисправности многих бытовых приборов. Использование б/у конденсаторов не желательно, но все же если возникло желание их использовать, нужно тщательно измерить емкость и esr, чтоб потом не искать причину неработоспособности прибора. Перечислять типы алюминиевых конденсаторов не вижу смысла, поскольку особых отличий в них нет, кроме геометрических параметров. Конденсаторы бывают радиальные(с выводами с одного торца цилиндра)и аксиальные(с выводами с противоположных торцов), встречаются конденсаторы с одним выводом, в качестве второго-используется корпус с резьбовым наконечником(он же и является крепежом), такие конденсаторы можно встретить в старой ламповой радиотелевизионной технике. Также стоит заметить, что на материнских платах компьютеров, в импульсных блоках питания часто встречаются конденсаторы с низким эквивалентным сопротивлением, так называемые LOW ESR, так вот они имеют улучшенные параметры и заменяются только на подобные, иначе при первом включении будет взрыв. Электролитические конденсаторыЭлектролитические конденсаторы для поверхностного монтажа
Рис. 14. Электролитические конденсаторы. Снизу — для поверхностного монтажа. Танталовые конденсаторы, лучше чем алюминиевые, за счет использования более дорогой технологии. В них применяется сухой электролит, поэтому им не свойственно «высыхание» алюминиевых конденсаторов. Кроме того, танталовые конденсаторы имеют более низкое активное сопротивление на высоких частотах (100 кГц), что важно при использовании в импульсных источниках питания. Недостатком танталовых конденсаторов является относительно большое уменьшение емкости с увеличением частоты и повышенная чувствительность к переполюсовке и перегрузкам. К сожалению, этот тип конденсаторов характеризуется невысокими значениями емкости (как правило, не более 100 мкФ). Высокая чувствительность к напряжению заставляет разработчиков делать запас по напряжению Увеличенным в два и более раз. beginner93-26.jpgbeginner93-27.jpgbeginner93-28.jpgbeginner93-29.jpgbeginner93-30.jpg
Рис. 14. Танталовые конденсаторы. Первые три отечественные, предпоследний импортный, последний импортный для поверхностного монтажа. Основные размеры танталовых чип-конденсаторов:
beginner93-31.pngК одной из разновидностей конденсаторов (на самом деле это полупроводники и с обычными конденсаторами имеют мало общего, но упомянуть их все же имеет смысл) относятся варикапы. Это особый вид диодо-конденсатора, который изменяет свою емкость в зависимости от приложенного напряжения. Применяются в качестве элементов с электрически управляемой ёмкостью в схемах перестройки частоты колебательного контура, деления и умножения частоты, частотной модуляции, управляемых фазовращателей и др. ВарикапВарикап
Рис. 15 Варикапы кв106б, кв102 Также весьма интересны «суперконденсаторы» или ионисторы. При малых размерах они обладают колоссальной емкостью и часто используются для питания микросхем памяти, и иногда ими подменяют электрохимические батареи. Ионисторы могут работать и в буфере с батареями в целях защиты их от резких скачков тока нагрузки: при низком токе нагрузки батарея подзаряжает суперконденсатор, и если ток резко возрастет, ионистор отдаст запасенную энергию, чем уменьшит нагрузку на батарею. При таком варианте использования его размещают либо непосредственно возле аккумуляторной батареи, либо внутри ее корпуса. Их можно встретить в ноутбуках в качестве элемента питания для CMOS. К недостаткам можно отнести:
Удельная энергия меньше, чем у аккумуляторов (5-12 Вт·ч/кг при 200 Вт·ч/кг для литий-ионных аккумуляторов).
Напряжение зависит от степени заряженности.
Возможность выгорания внутренних контактов при коротком замыкании.
Большое внутреннее сопротивление по сравнению с традиционными конденсаторами (10. 100 Ом у ионистора 1 Ф × 5,5 В).
Значительно больший, по сравнению с аккумуляторами, саморазряд: порядка 1 мкА у ионистора 2 Ф × 2,5 В[4]. ИонисторИонисторИонистор
Рис. 16. Ионисторы Источники:
www.powerinfo.ru
www.qrz.ru
www.go-radio.ru
форум cxem.net

Бакулин А. Опубликована: 2012 г. 0 1

Вознаградить Я собрал 0 3

Оценить статью

  • Техническая грамотность

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *