Виды конденсаторов на схемах: Что такое конденсатор, типы конденсаторов и их обозначение на схемах

Что такое конденсатор, типы конденсаторов и их обозначение на схемах

 Конденсаторы (от лат. condenso — уплотняю, сгущаю) — это радиоэлементы с сосредоточенной электрической емкостью, образуемой двумя или большим числом электродов (обкладок), разделенных диэлектриком (специальной тонкой бумагой, слюдой, керамикой и т. д.). Емкость конденсатора зависит от размеров (площади) обкладок, расстояния между ними и свойств диэлектрика.

Важным свойством конденсатора является то, что для переменного тока он представляет собой сопротивление, величина которого уменьшается с ростом частоты.

Основные единици измерения эмкости конденсаторов это: Фарад, микроФарад, наноФарад, пикофарад, обозначения на конденсаторах для которых  выглядят соответственно как: Ф, мкФ, нФ, пФ.

Как и резисторы, конденсаторы разделяют на конденсаторы постоянной емкости, конденсаторы переменной емкости (КПЕ), подстроечные и саморегулирующиеся. Наиболее распространены конденсаторы постоянной емкости.

Их применяют в колебательных контурах, различных фильтрах, а также для разделения цепей постоянного и переменного токов и в качестве блокировочных элементов.

Конденсаторы постоянной емкости

Условное графическое обозначение конденсатора постоянной емкости —две параллельные липни — символизирует его основные части: две обкладки и диэлектрик между ними (рис. 1).

Рис. 1. Конденсаторы постоянной емкости и их обозначение.

Около обозначения конденсатора на схеме обычно указывают его номинальную емкость, а иногда и номинальное напряжение. Основная единица измерения емкости — фарад (Ф) — емкость такого уединенного проводника, потенциал которого возрастает на один вольт при увеличении заряда на один кулон.

Это очень большая величина, которая на практике не применяется. В радиотехнике используют конденсаторы емкостью от долей пикофарада (пФ) до десятков тысяч микрофарад (мкФ). Напомним, что 1 мкФ равен одной миллионной доле фарада, а 1 пФ — одной миллионной доле микрофарада или одной триллион-ной доле фарада.

Согласно ГОСТ 2.702—75 номинальную емкость от 0 до 9 999 пФ указывают на схемах в пикофарадах без обозначения единицы измерения, от 10 000 пФ до 9 999 мкФ — в микрофарадах с обозначением единицы измерения буквами мк (рис. 2).

Рис. 2. Обозначение единиц измерения для емкости конденсаторов на схемах.

Обозначение емкости на конденсаторах

Номинальную емкость и допускаемое отклонение от нее, а в некоторых случаях и номинальное напряжение указывают на корпусах конденсаторов.

 

В зависимости от их размеров номинальную емкость и допускаемое отклонение указывают в полной или сокращенной (кодированной) форме.

Полное обозначение емкости состоит из соответствующего числа и единицы измерения, причем, как и на схемах, емкость от 0 до 9 999 пФ указывают в пикофарадах (22 пФ, 3 300 пФ и т. д.), а от 0,01 до 9 999 мкФ —в микрофарадах (0,047 мкФ, 10 мкФ и т. д.).

В сокращенной маркировке единицы измерения емкости обозначают буквами П (пикофарад), М (микрофарад) и Н (нанофарад; 1 нано-фарад=1000 пФ = 0,001 мкФ).

При этом емкость от 0 до 100 пФ обозначают в пикофарадах, помещая букву П либо после числа (если оно целое), либо на месте запятой (4,7 пФ — 4П7; 8,2 пФ —8П2; 22 пФ — 22П; 91 пФ — 91П и т. д.).

Емкость от 100 пФ (0,1 нФ) до 0,1 мкФ (100 нФ) обозначают в нанофарадах, а от 0,1 мкФ и выше — в микрофарадах.

В этом случае, если емкость выражена в долях нанофарада или микрофарада, соответствующую единицу измерения помещают на месте нуля и запятой (180 пФ=0,18 нФ—Н18; 470 пФ=0,47 нФ —Н47; 0,33 мкФ —МЗЗ; 0,5 мкФ —МбО и т. д.), а если число состоит из целой части и дроби — на месте запятой (1500 пФ= 1,5 нФ — 1Н5; 6,8 мкФ — 6М8 и т. д.).

Емкости конденсаторов, выраженные целым числом соответствующих единиц измерения, указывают обычным способом (0,01 мкФ —10Н, 20 мкФ — 20М, 100 мкФ — 100М и т. д.). Для указания допускаемого отклонения емкости от номинального значения используют те же кодированные обозначения, что и для резисторов.

Особенности и требования к конденсаторам

В зависимости от того, в какой цепи используют конденсаторы, к ним предъявляют и разные требования. Так, конденсатор, работающий в колебательном контуре, должен иметь малые потери на рабочей частоте, высокую стабильность емкости во времени и при изменении температуры, влажности, давления и т. д.

Потери в конденсаторах, определяемые в основном потерями в диэлектрике, возрастают при повышении температуры, влажности и частоты. Наименьшими потерями обладают конденсаторы с диэлектриком из высокочастотной керамики, со слюдяными и пленочными диэлектриками, наибольшими — конденсаторы с бумажным диэлектриком и из сегнетокерамики.

Это обстоятельство необходимо учитывать при замене конденсаторов в радиоаппаратуре. Изменение емкости конденсатора под воздействием окружающей среды (в основном, ее температуры) происходит из-за изменения размеров обкладок, зазоров между ними и свойств диэлектрика.

В зависимости от конструкции и примененного диэлектрика конденсаторы характеризуются различным температурным коэффициентом емкости (ТКЕ), который показывает относительное изменение емкости при изменении температуры на один градус; ТКЕ может быть положительным и отрицательным. По значению и знаку этого параметра конденсаторы разделяются на группы, которым присвоены соответствующие буквенные обозначения и цвет окраски корпуса.

Для сохранения настройки колебательных контуров при работе в широком интервале температур часто используют последовательное и параллельное соединение конденсаторов, у которых ТКЕ имеют разные знаки. Благодаря этому при изменении температуры частота настройки такого термокомпенсированного контура остается практически неизменной.

Как и любые проводники, конденсаторы обладают некоторой индуктивностью. Она тем больше, чем длиннее и тоньше выводы конденсатора, чем больше размеры его обкладок и внутренних соединительных проводников.

Наибольшей индуктивностью обладают бумажные конденсаторы, у которых обкладки выполнены в виде длинных лент из фольги, свернутых вместе с диэлектриком в рулон круглой или иной формы. Если не принято специальных мер, такие конденсаторы плохо работают на частотах выше нескольких мегагерц.

Поэтому на практике для обеспечения работы блокировочного конденсатора в широком диапазоне частот параллельно бумажному подключают керамический или слюдяной конденсатор небольшой емкости.

Однако существуют бумажные конденсаторы и с малой собственной индуктивностью. В них полосы фольги соединены с выводами не в одном, а во многих местах. Достигается это либо полосками фольги, вкладываемыми в рулон при намотке, либо смещением полос (обкладок) к противоположным концам рулона и пропайкой их (рис. 1).

Проходные и опорные конденсаторы

Для защиты от помех, которые могут проникнуть в прибор через цепи питания и наоборот, а также для различных блокировок используют так называемые проходные конденсаторы. Такой конденсатор имеет три вывода, два из которых представляют собой сплошной токонесущий стержень, проходящий через корпус конденсатора.

К этому стержню присоединена одна из обкладок конденсатора. Третьим выводом является металлический корпус, с которым соединена вторая обкладка. Корпус проходного конденсатора закрепляют непосредственно на шасси или экране, а токоподводящий провод (цепь питания) припаивают к его среднему выводу.

Благодаря такой конструкции токи высокой частоты замыкаются на шасси или экран устройства, в то время как постоянные токи проходят беспрепятственно.

На высоких частотах применяют керамические проходные конденсаторы, в которых роль одной из обкладок играет сам центральный проводник, а другой — слой металлизации, нанесенный на керамическую трубку. Эти особенности конструкции отражает и условное графическое обозначение проходного конденсатора (рис. 3).

   Рис. 3. Внешний вид и изображение на схемах проходных и опорных конденсаторов.

Наружную обкладку обозначают либо в виде короткой дуги (а), либо в виде одного (б) или двух (в) отрезков прямых линий с выводами от середины. Последнее обозначение используют при изображении проходного конденсатора в стенке экрана.

С той же целью, что и проходные, применяют опорные конденсаторы, представляющие собой своего рода монтажные стойки, устанавливаемые на металлическом шасси. Обкладку, соединяемую с ним, выделяют в обозначении такого конденсатора тремя наклонными линиями, символизирующими «заземление» (рис. 3,г).

Оксидные конденсаторы

Для работы в диапазоне звуковых частот, а также для фильтрации выпрямленных напряжений питания необходимы конденсаторы, емкость которых измеряется десятками, сотнями и даже тысячами микрофарад.

Такую емкость при достаточно малых размерах имеют оксидные конденсаторы (старое название — электролитические). В них роль одной обкладки (анода) играет алюминиевый или танталовый электрод, роль диэлектрика — тонкий оксидный слой, нанесенный на него, а роль другой сбкладки (катода) — специальный электролит, выводом которого часто служит металлический корпус конденсатора.

В отличие от других большинство типов оксидных конденсаторов полярны, т. е. требуют для нормальной работы поляризующего напряжения. Это значит, что включать их можно только в цепи постоянного или пульсирующего напряжения и только в той полярности (катод — к минусу, анод — к плюсу), которая указана на корпусе.

Невыполнение этого условия приводит к выходу конденсатора из строя, что иногда сопровождается взрывом!

Полярность включения оксидного конденсатора показывают на схемах знаком «+», изображаемым у той обкладки, которая символизирует анод (рис. 4,а).

Это Общее обозначение поляризованного конденсатора. Наряду с ним специально для оксидных конденсаторов ГОСТ 2.728—74 установил символ, в котором Положительная обкладка изображается узким прямоугольником (рис. 4,6), причем знак ?+» в этом случае можно не указывать.

Рис. 4. Оксидные конденсаторы и их обозначение на принципиальных схемах.

В схемах радиоэлектронных приборов иногда можно встретить обозначение оксидного конденсатора в виде двух узких прямоугольников (рис. 4,в).Это символ неполярного оксидного конденсатора, который может работать в цепях переменного тока (т. е. без поляризующего напряжения).

Оксидные конденсаторы очень чувствительны к перенапряжениям, поэтому на схемах часто указывают не только их номинальную емкость, но и номинальное напряжение.

С целью уменьшения размеров в один корпус иногда заключают два конденсатора, но выводов делают только три (один — общий). Условное обозначение сдвоенного конденсатора наглядно передает эту идею (рис. 4,г).

Конденсаторы переменной емкости (КПЕ)

Конденсатор переменной емкости состоит из двух групп металлических пластин, одна из которых может плавно перемещаться по отношению к другой. При этом движении пластины подвижной части (ротора) обычно вводятся в зазоры между пластинами неподвижной части (статора), в результате чего площадь перекрытия одних пластин другими, а следовательно, и емкость изменяются.

Диэлектриком в КПЕ чаще всего служит воздух. В малогабаритной аппаратуре, например в транзисторных карманных приемниках, широкое применение нашли КПЕ с твердым диэлектриком, в качестве которого используют пленки из износостойких высокочастотных диэлектриков (фторопласта, полиэтилена и т. п.).

Параметры КПЕ с твердым диэлектриком несколько хуже, но зато они значительно дешевле в производстве и размеры их намного меньше, чем КПБ с воздушным диэлектриком.

С условным обозначением КПЕ мы уже встречались — это символ конденсатора постоянной емкости, перечеркнутый знаком регулирования. Однако из этого обозначения не видно, какая из обкладок символизирует ротор, а какая — статор. Чтобы показать это на схеме, ротор изображают в виде дуги (рис. 5).

Рис. 5. Обозначение конденсаторов переменной емкости.

Основными параметрами КПЕ, позволяющими оценить его возможности при работе в колебательном контуре, являются минимальная и максимальная емкость, которые, как правило, указывают на схеме рядом с символом КПЕ.

В большинстве радиоприемников и радиопередатчиков для одновременной настройки нескольких колебательных контуров применяют блоки КПЕ, состоящие из двух, трех и более секций.

Роторы в таких блоках закреплены на одном общем валу, вращая который можно одновременно изменять емкость всех секцйй. Крайние пластины роторов часто делают разрезными (по радиусу). Это позволяет еще на заводе отрегулировать блок так, чтобы емкости всех секций были одинаковыми в любом положении ротора.

Конденсаторы, входящие в блок КПЕ, на схемах изображают каждый в отдельности. Чтобы показать, что они объединены в блок, т. е. управляются одной общей ручкой, стрелки, обозначающие регулирование, соединяют штриховой линией механической связи, как показано на рис. 6.

Рис. 6. Обозначение сдвоенных конденсаторов переменной емкости.

При изображении КПЕ блока в разных, далеко отстоящих одна от другой частях схемы механическую связь не показывают, ограничиваясь тЬлько соответствующей нумерацией секций в позиционном обозначении (рис. 6, секции С 1.1, С 1.2 и С 1.3).

В измерительной аппаратуре, например в плечах емкостных мостов, находят применение так называемые дифференциальные конденсаторы (от лат. differentia — различие).

У них две группы статорных и одна — роторных пластин, расположенные так, что когда роторные пластины выходят из зазоров между пластинами одной группы статора, они в то же время входят между пластинами другой.

При этом емкость между пластинами первого статора и пластинами ротора уменьшается, а между пластинами ротора и второго статора увеличивается. Суммарная же емкость между ротором и обоими статорами остается неизменной. Такие «конденсаторы изображают на схемах, как показано на рис 7.

Рис. 7. Дифференциальные конденсаторы и их обозначение на схемах.

Подстроечные конденсаторы. Для установки начальной емкости колебательного контура, определяющей максимальную частоту его настройки, применяют подстроечные конденсаторы, емкость которых можно изменять от единиц пикофарад до нескольких десятков пикофарад (иногда и более).

Основное требование к ним — плавность изменения емкости и надежность фиксации ротора в установленном при настройке положении. Оси подстроечных конденсаторов (обычно короткие) имеют шлиц, поэтому регулирование их емкости возможно только с применением инструмента (отвертки). В радиовещательной аппаратуре наиболее широко применяют конденсаторы с твердым диэлектриком.

Рис. 8. Подстроечные конденсаторы и их обозначение.

Конструкция керамического подстроечного конденсатора (КПК) одного из наиболее распространенных типов показана на рис. 8,а. Он состоит из керамического основания (статора) и подвижно закрепленного на нем керамического диска (ротора).

Обкладки конденсатора—тонкие слои серебра — нанесены методом вжигания на статор и наружную сторону ротора. Емкость изменяют вращением ротора. В простейшей аппаратуре применяют иногда проволочные подстроечные конденсаторы.

Такой элемент состоит из отрезка медной проволоки диаметром 1 … 2 и длиной 15 … 20 мм, на который плотно, виток к витку, намотан изолированный провод диаметром-0,2… 0,3 мм (рис. 8,б). Емкость изменяют отматыванием провода, а чтобы обмотка не сползла, ее пропитывают каким-либо изоляционным составом (лаком, кЛеем и т. п.).

Подстроечные конденсаторы обозначают на схемах основным символом, перечеркнутым знаком подстроечного регулирования (рис. 8,в).

Саморегулируемые конденсаторы

Используя в качестве диэлектрика специальную керамику, диэлектрическая проницаемость которой сильно зависит от напряженности электрического поля, можно получить конденсатор, емкость которого зависит от напряжения на его обкладках.

Такие конденсаторы получили название варикондов (от английских слов vari (able) — переменный и cond(enser) —конденсатор). При изменении напряжения от нескольких вольт до номинального емкость вариконда изменяется в 3—6 раз.

Рис. 9. Вариконд и его обозначение на схемах.

Вариконды можно использовать в различных устройствах автоматики, в генераторах качающейся частоты, модуляторах, для электрической настройки колебательных контуров и т. д.

Условное обозначение вариконда — символ конденсатора со знаком нелинейного саморегулирования и латинской буквой U (рис. 9,а).

Аналогично построено обозначение термоконденсаторов, применяемых в электронных наручных часах. Фактор, изменяющий емкость такого конденсатора—температуру среды — обозначают символом t°(pис. 9, б). Вместе с тем что такое конденсатор часто ищут что такое резистор?

Литература: В.В. Фролов, Язык радиосхем, Москва, 1998.

Таблица конденсаторов и их цифровое обозначение.

Маркировка керамических конденсаторов

Что такое конденсатор?

Прибор, который накапливает электроэнергию в виде электрических зарядов, называется конденсатором.

Количество электричества или электрический заряд в физике измеряют в кулонах (Кл). Электрическую ёмкость считают в фарадах (Ф).

Уединенный проводник электроёмкостью в 1 фараду — металлический шар с радиусом, равным 13 радиусам Солнца. Поэтому конденсатор включает в себя минимум 2 проводника, которые разделяет диэлектрик. В простых конструкциях прибора — бумага.

Работа конденсатора в цепи постоянного тока осуществляется при включении и выключении питания.Только в переходные моменты меняется потенциал на обкладках.

Конденсатор в цепи переменного тока перезаряжается с частотой, равной частоте напряжения источника питания. В результате непрерывных зарядов и разрядов ток проходит через элемент. Выше частота — быстрее перезаряжается прибор.

Сопротивление цепи с конденсатором зависит от частоты тока. При нулевой частоте постоянного тока величина сопротивления стремится к бесконечности. С увеличением частоты переменного тока сопротивление уменьшается.

Принцип работы конденсаторов

При подсоединении цепи к источнику электрического тока через конденсатор начинает течь электрический ток. В начале прохождения тока через конденсатор его сила имеет максимальное значение, а напряжение – минимальное. По мере накопления устройством заряда сила тока падает до полного исчезновения, а напряжение увеличивается.

В процессе накопления заряда электроны скапливаются на одной пластинке, а положительные ионы – на другой. Между пластинами заряд не перетекает из-за присутствия диэлектрика. Так устройство накапливает заряд. Это явление называется накоплением электрических зарядов, а конденсатор –накопителем электрического поля.

Характеристики и свойства

К параметрам конденсатора, которые используют для создания и ремонта электронных устройств, относят:

1. Ёмкость — С. Определяет количество заряда, которое удерживает прибор. На корпусе указывается значение номинальной ёмкости. Для создания требуемых значений элементы включают в цепь параллельно или последовательно. Эксплуатационные величины не совпадают с расчетными.
2. Резонансная частота — fр. Если частота тока больше резонансной, то проявляются индуктивные свойства элемента. Это затрудняет работу. Чтобы обеспечить расчетную мощность в цепи, конденсатор разумно использовать на частотах меньше резонансных значений.
3. Номинальное напряжение — Uн. Для предупреждения пробоя элемента рабочее напряжение устанавливают меньше номинального. Параметр указывается на корпусе конденсатора.
4. Полярность. При неверном подключении произойдет пробой и выход из строя.
5. Электрическое сопротивление изоляции — Rd. Определяет ток утечки прибора. В устройствах детали располагаются близко друг к другу. При высоком токе утечки возможны паразитные связи в цепях. Это приводит к неисправностям. Ток утечки ухудшает емкостные свойства элемента.
6. Температурный коэффициент — TKE. Значение определяет, как ёмкость прибора меняется при колебаниях температуры среды. Параметр используют, когда разрабатывают устройства для эксплуатации в тяжелых климатических условиях.
7. Паразитный пьезоэффект. Некоторые типы конденсаторов при деформации создают шумы в устройствах.

Виды конденсаторов

Емкостные элементы классифицируют по типу диэлектрика, применяемого в конструкции.

Зачем нужна маркировка?

Цель маркировки электронных компонентов – возможность их точной идентификации. Маркировка конденсаторов включает в себя:

• данные о ёмкости конденсатора – главной характеристике элемента;
• сведения о номинальном напряжении, при котором прибор сохраняет свою работоспособность;
• данные о температурном коэффициенте емкости, характеризующем процесс изменения емкости конденсатора в зависимости от изменения температуры окружающей среды;
• процент допустимого отклонения емкости от номинального значения, указанного на корпусе прибора;
• дату выпуска.

Для конденсаторов, при подключении которых требуется соблюдать полярность, в обязательном порядке указывается информация, позволяющая правильно ориентировать элемент в электронной схеме.

Система маркировки конденсаторов, выпускавшихся на предприятиях, входивших в состав СССР, имела принципиальные отличия от системы маркировки, применяемой на тот момент иностранными компаниями.

Какие параметры могут быть указаны в маркировке

Для конденсаторов важны три параметра:

• ёмкость;
• номинальное (рабочее) напряжение;
• допуск по отклонению ёмкости.

С первыми двумя всё ясно. Вот только стоит заметить, что на некоторых конденсаторах номинальное напряжение может быть не указано. Если предполагается высокое напряжение, надо смотреть в данных производителя.

Первым и самым важным параметром конденсатора является емкость. В связи с этим значение данной характеристики располагается на первом месте и кодируется буквенно-цифровым обозначением. Так как единицей измерения емкости является фарада, то в буквенном обозначении присутствует либо символ кириллического алфавита «Ф», либо символ латинского алфавита «F».

Так как фарад – большая величина, а используемые в промышленности элементы имеют намного меньшие номиналы, то и единицы измерения имеют разнообразные уменьшительные префиксы (мили- , микро- , нано- и пико). Для их обозначения используют также буквы греческого алфавита.

• 1 миллифарад равен 10-3 фарад и обозначается 1мФ или 1mF.
• 1 микрофарад равен 10-6 фарад и обозначается 1мкФ или 1F.
• 1 нанофарад равен 10-9 фарад и обозначается 1нФ или 1nF.
• 1 пикофарад равен 10-12 фарад и обозначается 1пФ или 1pF.

Если значение емкости выражено дробным числом, то буква, обозначающая размерность единиц измерения, ставится на месте запятой. Так, обозначение 4n7 следует читать как 4,7 нанофарад или 4700 пикофарад, а надпись вида n47 соответствует емкости в 0,47 нанофарад или же 470 пикофарад.

В случае, когда на конденсаторе не обозначен номинал, то целое значение говорит о том, что емкость указана в пикофарадах, например, 1000, а значение, выраженное десятичной дробью, указывает на номинал в микрофарадах, например 0,01.

Ёмкость конденсатора, указанная на корпусе, редко соответствует фактическому параметру и отклоняется от номинального значения в пределах некоторого диапазона. Точное значение емкости, к которой стремятся при изготовлении конденсаторов, зависит от материалов, используемых для их производства. Разброс параметров может лежать в пределах от тысячных долей до десятков процентов.

Величина допустимого отклонения ёмкости указывается на корпусе конденсатора после номинального значения путем проставления буквы латинского или русского алфавита. К примеру, латинская буква J (русская буква И в старом обозначении) обозначает диапазон отклонения 5% в ту или иную стороны, а буква М (русская В) – 20%.

Такой параметр, как температурный коэффициент емкости, входит в состав маркировки достаточно редко и наносится в основном на малогабаритные элементы, применяемые в электрических схемах времязадающих цепей. Для идентификации используется либо буквенно-цифровая, либо цветовая система обозначений.

Встречается и комбинированная буквенно-цветовая маркировка. Варианты её настолько разнообразны, что для безошибочного определения значения данного параметра для каждого конкретного типа конденсатора требуется обращение к ГОСТам или справочникам по соответствующим радиокомпонентам.

Напряжение, при котором конденсатор будет работать в течение установленного срока службы с сохранением своих характеристик, называется номинальным напряжением. Для конденсаторов, имеющих достаточные размеры, данный параметр наносится непосредственно на корпус элемента, где цифры указывают на номинальное значение напряжения, а буквы обозначают в каких единицах измерения оно выражено.

Например, обозначение 160В или 160V показывает, что номинальное напряжение равно 160 вольт. Более высокие напряжения указываются в киловольтах – kV. На малогабаритных конденсаторах величину номинального напряжения кодируют одной из букв латинского алфавита. К примеру, буква I соответствует номинальному напряжению в 1 вольт, а буква Q – 160 вольт.

Согласно «ГОСТ 30668-2000 Изделия электронной техники. Маркировка», указываются буквы и цифры, обозначающие год и месяц выпуска.

Дата, когда было осуществлено то или иное производство, может отображаться не только в виде цифр, но и в виде букв. Каждый год имеет соотношение с буквой из латинского алфавита. Месяца с января по сентябрь обозначаются цифрами от одного до девяти. Октябрь месяц имеет соотношение с цифрой ноль. Ноябрю соответствует буква латинского типа N, а декабрю – D.

ГодКод

1990	A
1991	B
1992	C
1993	D
1994	E
1995	F
1996	H
1997	I
1998	K
1999	L
2000	M
2001	N
2002	P
2003	R
2004	S
2005	T
2006	U
2007	V
2008	W
2009	X
2010	A
2011	B
2012	C
2013	D
2014	E
2015	F
2016	H
2017	I
2018	K
2019	L

Маркировка конденсаторов тремя цифрами

При такой маркировке две первые цифры определяют мантиссу емкости, а последняя — показатель степени по основанию 10, другими словами в какую степень нам нужно возвести число 10, или еще проще сколько нулей нужно добавить после первых 2-х чисел.

Полученное таким образом число соответствует емкости в пикофарадах. Если первая цифра «0», то емкость менее 1пФ (010 = 1.0пФ). Если последняя цифра равна «9» то это означает что показатель степени равен «-1» что мы должны мантиссу умножить на 10 в степени «-1» или другими словами разделить ее на 10.

кодпикофарады, пФ, pFнанофарады, нФ, nFмикрофарады, мкФ, μF

109	1.0 пФ
159	1.5 пФ
229	2.2 пФ
339	3.3 пФ
479	4.7 пФ
689	6.8 пФ
100	10 пФ	0.01 нФ
150	15 пФ	0.015 нФ
220	22 пФ	0.022 нФ
330	33 пФ	0.033 нФ
470	47 пФ	0.047 нФ
680	68 пФ	0.068 нФ
101	100 пФ	0.1 нФ
151	150 пФ	0. 15 нФ
221	220 пФ	0.22 нФ
331	330 пФ	0.33 нФ
471	470 пФ	0.47 нФ
681	680 пФ	0.68 нФ
102	1000 пФ	1 нФ
152	1500 пФ	1.5 нФ
222	2200 пФ	2.2 нФ
332	3300 пФ	3.3 нФ
472	4700 пФ	4.7 нФ
682	6800 пФ	6.8 нФ
103	10000 пФ	10 нФ	0.01 мкФ
153	15000 пФ	15 нФ	0.015 мкФ
223	22000 пФ	22 нФ	0.022 мкФ
333	33000 пФ	33 нФ	0.033 мкФ
473	47000 пФ	47 нФ	0.047 мкФ
683	68000 пФ	68 нФ	0.068 мкФ
104	100000 пФ	100 нФ	0. 1 мкФ
154	150000 пФ	150 нФ	0.15 мкФ
224	220000 пФ	220 нФ	0.22 мкФ
334	330000 пФ	330 нФ	0.33 мкФ
474	470000 пФ	470 нФ	0.47 мкФ
684	680000 пФ	680 нФ	0.68 мкФ
105	1000000 пФ	1000 нФ	1 мкФ

Маркировка конденсаторов четырьмя цифрами

Все тоже самое что и выше только первые три цифры определяют мантиссу, а последняя — показатель степени по основанию 10, для получения емкости в пикофарадах.

Пример обозначения:

1622 = 162*102 пФ = 16200 пФ = 16.2 нФ

Физические величины, используемые в маркировке емкости керамических конденсаторов

Для определения величины емкости в международной системе единиц (СИ) используется Фарад (Ф, F). Для стандартной электрической схемы это слишком большая величина, поэтому в маркировке бытовых конденсаторов используются более мелкие единицы.

Таблица единиц емкости, применяемых для бытовых керамических конденсаторов

Наименование единицы	Варианты обозначений	Степень по отношению к Фараду
Микрофарад	Microfarad	мкФ, µF, uF, mF	10-6F
Нанофарад	Nanofarad	нФ, nF	10-9F
Пикофарад	Picofarad	пФ, pF, mmF, uuF	10-12F

Редко применяется внемаркировочная единица миллифарад – 1 мФ (10-3Ф).

На деталях советского производства, чаще всего имеющих довольно большую площадь поверхности, наносились числовые значения емкости, ее единица измерения и номинальное напряжение в вольтах. Например, 23 пФ, то есть 23 пикофарада.

Расшифровка маркировки обозначений современных керамических конденсаторов отечественного и зарубежного производства – мероприятие более сложное.

Численные и численно-буквенные коды в маркировках конденсаторов

Обозначение наносится на корпус элемента. Первым обычно указывается номинальное напряжение в вольтах, за числами могут следовать буквы: В, V, VDC или VDCW. На корпуса небольшой площади значение номинального напряжения наносят в закодированном виде. Если указание на допустимую величину напряжения в цепи отсутствует, это означает, что конденсатор можно использовать только в низковольтных схемах. На корпусе должны быть знаки «+» и «-», указывающие на полярность подсоединения элемента в цепи. Несоблюдение указанной полярности может привести к полному выходу детали из строя.

Таблица для расшифровки буквенных кодов величины номинального напряжения керамических конденсаторов

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

Вторая позиция – знак фирмы-производителя или температурный коэффициент емкости (ТКЕ), который может отсутствовать. ТКЕ обычно обозначается буквенным кодом.

Таблица буквенных кодов ТКЕ для маркировки керамических конденсаторов с ненормируемым ТКЕ

Допуск при -60°C…+80°C, +/-, %	Буквенный код	Допуск при -60°C…+80°C, +/-, %	Буквенный код
20	Z	70	E
30	D	90	F

Третья позиция – номинальная емкость, которая может указываться несколькими способами.

Маркировка конденсаторов импортного производства

На сегодняшний день стандарты, которые были приняты от IEC, относятся не только к иностранным видам оборудования, а и к отечественным. Данная система предполагает нанесение на корпус продукции маркировки кодового типа, которая состоит из трех непосредственных цифр.

Две цифры, которые расположены с самого начала, обозначают емкость предмета и в таких единицах, как пикофарадах. Цифра, которая расположена третьей по порядку – это число нулей. Рассмотрим это на примере 555 – это 5500000 пикофарад. В том случае, если емкость изделия является меньше, чем один пикофарад, то с самого начала обозначается цифра ноль.

Есть также и трехзначный вид кодировки. Такой тип нанесения применяется исключительно к деталям, которые являются высокоточными.

Маркировка smd компонентов

Так называемые компоненты SMD применяются для монтажа на поверхности и при этом имеют крайне маленькие размеры. Соответственно, по этой причине на них нанесена разметка, которая имеет минимальные размеры. Вследствие этого есть система сокращения как цифр, так и букв. Буква имеет обозначение емкости определенного объекта в единицах пикофарады. Что же касается цифры, то она обозначает так называемый множитель в десятой степени.

Весьма распространенные электролитические конденсаторы могут иметь на своем непосредственном корпусе значения основного типа параметра. Это значение имеет дробь в виде десятичного типа.

Особенности хранения

Танталовые конденсаторы способны сохранять рабочие характеристики в течение длительного времени. При соблюдении нужного режима (температура до +40°, относительная влажность 60%) конденсатор при длительном хранении теряет способность к пайке, сохраняя другие рабочие характеристики.

Общие рекомендации по продлению срока службы танталового конденсатора и повышению безопасности его эксплуатации:

• Соблюдение требований техпроцессов;
• Многоступенчатый контроль качества продукции;
• Соблюдение условий хранения;
• Выполнение требований к организации рабочего места для монтажа устройств на плату;
• Соблюдение рекомендуемого температурного режима пайки;
• Правильный выбор безопасных рабочих режимов;
• Соблюдение требований по эксплуатации.

Цветовая кодировка керамических конденсаторов

На корпусе конденсатора, слева — направо, или сверху — вниз наносятся цветные полоски. Как правило, номинал емкости оказывается закодирован первыми тремя полосками. Каждому цвету, в первых двух полосках,соответствует своя цифра: черный — цифра 0; коричневый — 1; красный — 2; оранжевый — 3; желтый — 4; зеленый — 5; голубой — 6; фиолетовый — 7; серый — 8; белый — 9. Таким образом, если например, первая полоска коричневая а вторая желтая, то это соответствует числу -14. Но это число не будет величиной номинальной емкости конденсатора, его еще необходимо умножить на множитель, закодированный третьей полоской.

В третьей полоске цвета имеют следующие значение: оранжевый — 1000; желтый — 10000; зеленый — 100000. Допустим, что цвет третьей полоски нашего конденсатора — желтый. Умножаем 14 на 10000, получаем емкость в пикофарадах -140000, иначе, 140 нанофарад или 0,14 микрофарад. Четвертая полоска обозначает допустимые отклонения от номинала емкости(точность), в процентах: белый — ± 10 %; черный — ± 20%. Пятая полоска — номинальное рабочее напряжение. Красный цвет — 250 Вольт, желтый — 400.

Небольшие замечания и советы по работе с конденсаторами

Необходимо помнить, что следует выбирать конденсаторы с повышенным номинальным напряжением при возрастании температуры окружающей среды,создавая больший запас по напряжению, для обеспечения высокой надежности. Если задано максимальное постоянное рабочее напряжение конденсатора, то это относится к максимальной температуре (при отсутствии дополнительных оговорок). Поэтому, конденсаторы всегда работают с определенным запасом надежности. И все-же, желательно обеспечивать их реальное рабочее напряжение на уровне 0,5—0,6 номинального.

Если для конденсатора оговорено предельное значение переменного напряжения, то это относится к частоте (50-60) Гц. Для более высоких частот или в случае импульсных сигналов следует дополнительно снижать рабочие напряжения во избежание перегрева приборов из-за потерь в диэлектрике. Конденсаторы большой емкости с малыми токами утечки способны долго сохранять накопленный заряд после выключения аппаратуры. Что бы обеспечить более быстрый их разряд, для большей безопасности, следует подключить параллельно конденсатору резистор сопротивлением 1 МОм (0,5 Вт).

Источники

• https://hmelectro.ru/poleznye_statyi/markirovka-kondensatorov-tsifrovaya-tsvetnaya-eyo-rasshifrovka
• https://odinelectric. ru/equipment/electronic-components/kak-rasshifrovat-markirovku-kondensatora
• http://www.radiodetector.ru/markirovka-kondensatorov/
• https://www.RadioElementy.ru/articles/markirovka-keramicheskikh-kondensatorov/
• https://instanko.ru/elektroinstrument/markirovka-keramicheskih-kondensatorov-rasshifrovka-tablica.html
• https://ElectroInfo.net/kondensatory/kak-oboznachajutsja-kondensatory-na-sheme.html

[свернуть]

Определение, схема, работа, использование [PDF]

В этом посте вы узнаете , что такое конденсатор? Его определение , схема, работа, технические характеристики, применение, цветовая маркировка емкости и типы конденсаторов с картинками .

Вы также можете загрузить PDF-файл этой статьи в конце.

Конденсаторы и типы

Конденсаторы Электрический или электронный компонент, сохраняющий электрические заряды. По сути, конденсатор состоит из двух параллельных пластин из проводящих материалов и диэлектрического материала (воздух, слюда, бумага, пластик и т. д.), помещенного между ними, как показано на рисунке.

Capacitor

Specifications of Capacitors

The specifications of capacitors are:

1. Capacitance value
2. Voltage rating
3. Temperature coefficient
4. Frequency range
5. Dielectric constant
6. Dielectric strength
7. Power factor

1. Capacitance Value

Стоимость конденсатора измеряется с точки зрения значения его емкости и выражается в фарадах, микрофарадах и нанофарадах.

2. Номинальное напряжение

Номинальное напряжение — это рабочее напряжение конденсатора, измеряемое в вольтах.

3. Температурный коэффициент

Температурный коэффициент представляет собой стабильность значения емкости при изменении температуры. Выражается в ppm/°c.

4. Диапазон частот

Диапазон частот — это максимальная частота, до которой конденсатор может безопасно работать.

5. Диэлектрическая проницаемость

Диэлектрическая проницаемость — это свойство диэлектрика, влияющее на значение емкости. Его можно определить как отношение емкости.

6. Диэлектрическая прочность

Диэлектрическая прочность – это способность конденсатора выдерживать напряжение на единицу толщины диэлектрического материала без пробоя. Измеряется в кВ/мм или кВ/см. Это зависит от толщины диэлектрика, температуры и частоты питания.

7. Коэффициент мощности

Коэффициент мощности показывает минимальные потери в конденсаторе. Он указывает долю входной мощности, рассеиваемой в виде тепловых потерь в конденсаторе. Снижение коэффициента мощности лучше будет качество конденсатора.

Обратная величина коэффициента мощности является добротностью (Q) конденсатора. Если коэффициент мощности равен 0,001, то добротность (Q) равна 1000. Таким образом, чем выше, тем лучше качество конденсатора.

Читайте также: Типы резисторов и их обозначения.

Типы конденсаторов

Ниже приведены три различных типа конденсаторов:

1. Фиксированные конденсаторы
2. Слюдяные конденсаторы
3. Керамические конденсаторы
4. Бумажные конденсаторы
5. Пластиковые конденсаторы
6. Электролитические конденсаторы
7. Пленочные конденсаторы
8. Регулируемые конденсаторы
9. Переменные конденсаторы

Конденсаторы постоянной емкости Символ

Пример: Слюдяной конденсатор, бумажный конденсатор, пластиковый конденсатор и т. д.

Конденсатор постоянной емкости Пример 2

Различные конденсаторы постоянной емкости показаны на рисунке. В зависимости от используемого диэлектрического материала постоянные конденсаторы подразделяются на:

1. Слюдные конденсаторы
2. Керамические конденсаторы
3. бумажные конденсаторы
4. Пластиковые конденсаторы
5. Электролитические конденсаторы
6. ИЗОБРАЖЕНИЕ

#1 MICA CAPACIT CAPACITRORS 9011. В качестве альтернативы используются листы слюды и металлическая фольга. Количество листов слюды и металлической фольги определяет значение емкости.

Конструктивные детали показаны на рисунке, из которого видно, что чередующиеся металлические провода (1,3,5) и (2,4,6) соединены вместе, образуя 2 отдельных комплекта, и подсоединен подводящий провод к этим двум наборам для внешнего подключения. Весь блок помещается в металлический корпус или герметизируется смолой.

Применение слюдяных конденсаторов:

1. В цепях настройки и связи радио- и телевизионных систем.
2. В измерительном приборе в качестве стандартных конденсаторов.

#2 Керамические конденсаторы

В этих конденсаторах в качестве диэлектрического материала используется керамика. Керамический материал формируется в виде тонкого диска или трубки путем смешивания титаната бария, талька и силиката магния в различных соотношениях.

На поверхность керамического корпуса нанесена металлическая пленка из меди, к которой крепятся выводы проводов. Вся сборка покрыта пластиком для внешней защиты.

Области применения керамических конденсаторов:

1. Внутренние цепи и согласующие цепи.
2. В качестве компонента муфты и байпаса.
3. Цепь фильтров с резистором.
4. В транзисторной схеме.
5. В телевизионных передатчиках и приемниках.

#3 Бумажные конденсаторы

На рисунке показаны детали конструкции бумажного конденсатора, в котором бумага выступает в качестве диэлектрического материала.

Здесь бумага помещается между двумя металлическими алюминиевыми фольгами и скручивается в цилиндрическую форму. Два подводящих провода соединены с металлической фольгой для внешнего подключения. Весь блок погружают в воск и помещают в металлический корпус.

Применение бумажных конденсаторов:

1. В качестве статора в однофазных двигателях настольных вентиляторов, кофемолок, водяных охладителей и т. д.
2. В цепях фильтров и системах электропитания.

#4 Пластиковые конденсаторы

Конструктивные детали пластикового конденсатора показаны на рисунке, который состоит из пластика в качестве диэлектрического материала.

Две алюминиевые фольги и пластиковую (полиэфирную) пленку держат попеременно и сворачивают в цилиндрическую форму. Медные выводы припаяны к двум металлическим фольгам, и весь блок снабжен литьем из смолы.

Применение пластиковых конденсаторов:

1. Для синхронизирующих цепей
2. В схемах настройки и
3. В интегральных схемах

необходимо.

Здесь в качестве диэлектрического материала выступает оксидная пленка, полученная в результате химической реакции.

Электролитические конденсаторы далее классифицируются на:

1. Электролитический конденсатор мокрого типа
2. Электролитический конденсатор сухого типа

1. Электролитический конденсатор мокрого типа Электролитический конденсатор мокрого типа

Детали конструкции показаны на рисунке, который состоит из алюминиевого стержня, помещенного в основание. в алюминиевом контейнере. Теперь постоянный ток проходит через c с помощью источника постоянного тока, подключенного между стержнем и контейнером.

Тонкая пленка оксида нанесена на стержень, подключенный к положительному выводу источника. Таким образом, стержень действует как положительный полюс конденсатора. Источник выключается, когда стержень полностью покрыт оксидной пленкой. Таким образом, стержень действует как (+) ve клемма, контейнер как (-) ve клемма с оксидной пленкой в ​​качестве диэлектрического материала.

2. Электролитический конденсатор сухого типа Электролитический конденсатор сухого типа (B)

Детали конструкции электролитических конденсаторов сухого типа показаны на рисунке, который содержит два алюминиевых листа, разделенных слоем сетчатого сепаратора, пропитанного жидким химическим веществом. борной кислоты. Медные подводящие провода припаяны к алюминиевой фольге для внешнего соединения.

Напряжение постоянного тока подается на медные выводы, которые осаждают пленку оксида алюминия на фольгу, подключенную к положительному выводу источника питания. так что фольга действует как (+) ve клемма, а другая фольга действует как (-) ve клемма. Теперь фольга свернута в цилиндрическую форму и заключена в алюминиевую или пластиковую трубку.

Применение электролитических конденсаторов:

1. В качестве фильтров в цепях выпрямителей.
2. В телевизионных и радиоприемниках для настройки.
3. В качестве шунтирующего конденсатора в схемах усилителя.

Иногда вместо алюминиевой фольги используется танталовая (Ta) фольга с пятиокисью тантала в качестве диэлектрика, а название конденсатора становится танталовым электролитическим конденсатором. Детали конструкции танталового конденсатора такие же, как у алюминиевого электролитического конденсатора.

#6 Пленочный конденсатор

Конденсатор этого типа имеет изолирующую пластиковую пленку в качестве диэлектрика, которая сочетается с бумагой в качестве носителя для электродов. Электроды пленочных конденсаторов металлизированы алюминием или цинком, нанесенным непосредственно на поверхность полиэтиленовой пленки.

Эти два проводящих слоя скручены в цилиндрическую обмотку, которая обычно имеет плоскую форму. Причина, по которой они изготавливаются плоской формы, заключается в уменьшении требований к монтажному пространству на печатной плате. Они используются в электронных устройствах, микроэлектронике переменного и постоянного тока и электронных схемах.

#2 Регулируемые конденсаторы

Конденсаторы, номинал которых можно регулировать, называются регулируемыми конденсаторами. Они всегда подключаются либо последовательно, либо параллельно с постоянными конденсаторами. Эти типы конденсаторов используются там, где требуется небольшое изменение емкости.

Регулируемые конденсаторы Символ

Пример: Триммер и паддеры.

Регулируемый конденсатор Рис. 1

Триммеры показаны на рисунке.

Регулируемый конденсатор Рис. 2

Регулируемые конденсаторы представляют собой очень маленькие конденсаторы, которые используются в качестве вторичных конденсаторов. Они соединены последовательно или параллельно с постоянными конденсаторами. Если регулируемый конденсатор включен последовательно с постоянным конденсатором, то он называется подстроечным. Если он подключен параллельно с постоянным конденсатором, то он называется паддером.

Регулируемый конденсатор чашечного типа:

На рисунке показан триммер/наполнитель чашечного типа, в котором значение емкости можно изменять, изменяя расстояние между чашками. Он содержит фиксированную нижнюю чашку, над которой верхняя чашка крепится с помощью винта, который может вращаться как по часовой стрелке, так и против часовой стрелки.

Вращением винта, к которому крепится верхняя чашка, можно отрегулировать расстояние между верхней и нижней чашками, чтобы получить требуемое значение емкости. Эти чашки изготовлены из алюминия, а воздух действует как диэлектрический материал.

Применение регулируемых конденсаторов:

1. В цепи связи в радиоприемниках.
2. В цепях настройки для тонкой настройки.

#3 Переменные конденсаторы

Изображение: Amazon

Конденсаторы, значение емкости которых можно непрерывно изменять, называются переменными конденсаторами. На рисунке показаны детали конструкции переменных конденсаторов, состоящих из 2 наборов полукруглых пластин, из которых один набор неподвижно называется статором, а другой набор называется подвижным ротором.

В этих типах конденсаторов ротор прикреплен к валу, который вращает пластины ротора в неподвижных пластинах или из них. Это вращение ротора увеличивает или уменьшает площадь контакта между ротором и статором, что изменяет значение емкости. Когда 2 или 3 комплекта размещены на одном валу, они называются групповыми конденсаторами или групповыми конденсаторами (рис. B).

Применение Переменных конденсаторов:

1. В схемах включения радио для выбора радиостанций.
2. В генераторе для регулировки резонансной частоты.

Читайте также: Что такое генератор постоянного тока и как он работает?

Различия между триммерами и паддерами

Применение конденсаторов

1. Конденсаторы, используемые для хранения электроэнергии.
2. Для сопротивления изменению приложенного напряжения.
3. Для блокировки постоянного тока и разрешить переменный ток; через это.
4. Улучшает р.с. цепи.
5. Для запуска однофазного переменного тока мотор.
6. Для передачи высокочастотных сигналов и блокировки низкочастотных сигналов.

---

Вот и все, спасибо за внимание. если вам понравилась эта статья, поделитесь ею с друзьями. Дайте нам знать в комментариях, если у вас есть какие-либо вопросы о « типов конденсаторов ».

Хотите бесплатные PDF-файлы, не выходя из дома? Тогда подпишитесь на нашу рассылку.

Введите адрес электронной почты…

Скачать PDF этой статьи:

Скачать PDF

Подробнее о машинах в блоге:

• Какие существуют типы станков с ЧПУ и как они работают?
• Что важно для шлифовального станка?
• Разница между станками с ЧПУ, ЧПУ и DNC [объяснение]

Что такое конденсатор — типы, формула, символ, принцип работы, единица измерения

Узнайте, что такое конденсатор — типы, формула, символ, принцип работы, Единица.

Здесь мы узнаем Что такое конденсатор — типы, формула, символ, принцип работы, единица измерения, электролитический конденсатор, применение и функция подробно описаны.

Различные типы конденсаторов

Содержание

Что такое конденсатор?

Конденсатор представляет собой электронный компонент, характеризующийся способностью накапливать электрический заряд. Конденсатор — это пассивный электрический компонент, который может накапливать энергию в электрическом поле между парой проводников ( называемых «пластинами» ).

Простыми словами можно сказать, что конденсатор — это устройство, используемое для накопления и высвобождения электричества, обычно в результате химического воздействия. Также называется ячейкой хранения, вторичной ячейкой, конденсатором или аккумулятором. Лейденская банка была ранним примером конденсатора.

Конденсаторы — еще один элемент, используемый для управления потоком заряда в цепи. Название происходит от их способности накапливать заряд, как у небольшой батареи.

Конденсаторы состоят из двух проводящих поверхностей, разделенных изолятором; к каждой поверхности подведен провод.

Что такое конденсатор и как он работает

Символ и единица измерения конденсатора

В электронике обычно используются два символа конденсатора. Один символ для поляризованных конденсаторов, а другой для неполяризованных конденсаторов.

Конденсатор Обозначение поляризованных и неполяризованных конденсаторов

На приведенной выше диаграмме символ с одной изогнутой пластиной представляет собой поляризованный конденсатор. Изогнутая пластина представляет собой катод ( минус ) конденсатора, а другая пластина — анод ( плюс ). Иногда к положительной стороне добавляется еще и плюсик.

Единица СИ емкости равна фарад ( Символ : F ). Единица названа в честь Майкла Фарадея, великого английского физика.

Конденсатор емкостью 1 фарад, когда он заряжен электрическим зарядом в 1 кулон, имеет разность потенциалов между обкладками 1 вольт.

Типы конденсаторов

Существует несколько типов конденсаторов для различных применений и функций. Ниже приведены основные и наиболее распространенные типы:

1. Керамические конденсаторы

Сквозные и поверхностные керамические конденсаторы

Это неполяризованные конденсаторы, изготовленные из двух или более чередующихся слоев керамики и металла. Керамика действует как диэлектрик, а металл действует как электроды.

Керамические конденсаторы также называются «дисковыми конденсаторами ».

Трехзначный код обычно печатается на корпусе конденсаторов этого типа, чтобы указать их емкость в пикофарадах. Первые две цифры представляют емкость конденсатора, а третья цифра представляет количество нулей, которые необходимо добавить.

2. Электролитический конденсатор

Электролитический конденсатор сквозного и поверхностного монтажа

Конденсаторы этого типа обычно используются там, где требуется большая емкость. Анод электролитических конденсаторов выполнен из металла и покрыт оксидным слоем, используемым в качестве диэлектрика. Другой электрод может быть либо влажным нетвердым, либо твердым электролитом.

Электролитические конденсаторы поляризованы. Это означает, что при подаче на него постоянного напряжения необходимо соблюдать правильную полярность. Проще говоря, положительный вывод конденсатора должен быть подключен к положительному выводу, а отрицательный — к отрицательному.

Невыполнение этого требования приведет к повреждению конденсатора.

Эти конденсаторы сгруппированы в следующие 3 типа в зависимости от их диэлектрика:

1. Алюминиевые электролитические конденсаторы.
2. Танталовые электролитические конденсаторы.
3. Конденсаторы электролитические ниобиевые.

3. Пленочный конденсатор

Пленочный конденсатор сквозного и поверхностного монтажа

Это наиболее распространенный тип конденсатора, используемый в электронике.

Пленочные конденсаторы или конденсаторы из пластиковой пленки неполяризованы. Здесь в качестве диэлектрика выступает изолирующая пластиковая пленка. Электроды этих типов конденсаторов могут быть металлическими алюминием или реактивным металлом цинка. Их наносят на одну или обе стороны полиэтиленовой пленки, образуя металлизированный пленочный конденсатор. Иногда поверх пленки накладывается отдельная металлическая фольга, образуя пленочный или фольговый конденсатор.

Пленочные конденсаторы доступны в различных формах и размерах и имеют ряд преимуществ перед конденсаторами бумажного типа. Они очень надежны, имеют долгий срок службы и имеют меньшие допуски. Они также хорошо работают в условиях высокой температуры окружающей среды.

4. Конденсатор переменной емкости

Конденсатор переменной емкости сквозного и поверхностного монтажа

Это неполяризованные конденсаторы переменной емкости. Они имеют подвижные и неподвижные пластины для определения емкости. Обычно они используются в передатчиках и приемниках, транзисторных радиоприемниках и т. д.

Эти конденсаторы сгруппированы как:

1. Подстроечные конденсаторы; и
2. Подстроечные конденсаторы

Как работает конденсатор?

Конденсатор можно представить в виде двух больших металлических пластин, разделенных воздухом, хотя на самом деле они обычно состоят из тонкой металлической фольги или пленки, разделенных полиэтиленовой пленкой или другим твердым изолятором и свернутых в компактный пакет. Рассмотрим подключение конденсатора к батарее.

Простой конденсатор, подключенный к батарее через резистор

Как только соединение выполнено, заряд стекает с клемм аккумулятора, по проводу и на пластины, положительный заряд на одной пластине, отрицательный заряд на другой.

Почему? Однознаковые заряды на каждом терминале хотят уйти друг от друга. В дополнение к этому отталкиванию есть притяжение к заряду противоположного знака на другой соседней пластине. Первоначально ток большой, потому что в некотором смысле заряды не могут сразу сказать, что провод никуда не уходит, что нет полного замыкания провода.

Начальный ток ограничен сопротивлением проводов или, возможно, реальным резистором. Но по мере того, как на пластинах накапливается заряд, отталкивание заряда препятствует потоку большего заряда, и ток уменьшается. В конце концов сила отталкивания от заряда на пластине становится достаточно сильной, чтобы уравновесить силу от заряда на клемме аккумулятора, и весь ток прекращается.

Зависимость тока в цепи от времени

Наличие разделенных зарядов на пластинах означает, что между пластинами должно быть напряжение, и это напряжение равно напряжению батареи, когда весь ток прекращается. Ведь так как точки соединены проводниками, на них должно быть одинаковое напряжение; даже если в цепи есть резистор, на резисторе нет напряжения, если ток равен нулю, согласно закону Ома.

Количество заряда, которое накапливается на пластинах для создания напряжения, является мерой емкости конденсатора, его емкости, измеряемой в фарадах (f). Соотношение C = Q/V, где Q — заряд в кулонах.

Большие конденсаторы имеют пластины с большой площадью для хранения большого количества заряда, разделенные небольшим расстоянием, что подразумевает небольшое напряжение. Конденсатор в один фарад чрезвычайно велик, и обычно мы имеем дело с микрофарадами (мкф), одной миллионной фарады, или пикофарадами (пф), одной триллионной (10-12) фарада.

Снова рассмотрим приведенную выше схему. Предположим, мы перерезали провода после того, как весь ток прекратился. Заряд на пластинах теперь захвачен, поэтому между клеммными проводами все еще есть напряжение. Заряженный конденсатор теперь выглядит как батарея.

Если бы мы подключили к нему резистор, ток протекал бы, когда положительные и отрицательные заряды стремились нейтрализовать друг друга. В отличие от батареи, здесь нет механизма замены заряда на пластинах, удаленных током, поэтому напряжение падает, ток падает, и, наконец, в цепи не остается ни чистого заряда, ни перепадов напряжения.

Динамика тока, заряда пластин и напряжения во времени выглядит точно так же, как на графике выше. Эта кривая представляет собой экспоненциальную функцию: exp(-t/RC) . Напряжение, ток и заряд падают примерно до 37% от их начальных значений за время R × C секунд, которое называется характеристическим временем или постоянной времени цепи.

Постоянная времени RC является мерой того, насколько быстро схема может реагировать на изменения условий, например, подключение батареи к незаряженным конденсаторам или подключение резистора к заряженному конденсатору. Напряжение на конденсаторе не может измениться мгновенно; для протекания заряда требуется время, особенно если этому потоку противостоит большой резистор. Таким образом, конденсаторы используются в цепи для гашения быстрых изменений напряжения.

Комбинации конденсаторов

Как и резисторы, конденсаторы можно соединять двумя основными способами: параллельно и последовательно .

Как рассчитать емкость конденсатора?

Из физической конструкции конденсаторов должно быть очевидно, что параллельное соединение двух конденсаторов дает большее значение емкости. Параллельное соединение приводит к большей площади пластины конденсатора, что означает, что они могут удерживать больше заряда при том же напряжении. Таким образом, формула полной емкости в параллельной цепи: СТ=C1+C2…+Cn.

Та же форма уравнения для резисторов, соединенных последовательно, что может сбивать с толку, если не думать о физике происходящего.

Емкость последовательного соединения ниже, чем у любого конденсатора, потому что при заданном напряжении во всей группе на каждой пластине будет меньше заряда.