Закрыть

Виды конденсаторов на схеме: Принцип работы и маркировка конденсаторов ⋆ diodov.net

Содержание

маркировка и обозначение конденсаторов, керамических танталовых и прочих

Конденсаторы необходимы для накопления в себе энергии, с целью дальнейшей ее передачи далее по схеме в определенное время. Самый элементарный конденсатор состоит из пластин, сделанных из металла. Они называются обкладки. Также обязательно должен присутствовать диэлектрик, расположенный между ними. Каждый конденсатор имеет свою маркировку, которая наносится на него во время производства.

Любой человек, который занимается составлением схем и увлекается пайкой, должен понимать ее и уметь читать. В маркировке содержится вся информация о технических характеристиках данного конденсатора. Если к нему подключить питание, на обкладках конденсатора возникнет разнополярное напряжение и тем самым возникнет поле, которое будет притягивать их друг другу. Этот заряд накапливается между этими пластинами.

Основная единица измерения – фарады. Она зависит от размера пластин и расстояния между ними и величины проницаемости. В данной статье подробно рассмотрены все тонкости маркировки конденсаторов. Также статья содержит видеоролик и подробный файл с материалом по данной тематике.

Конденсатор.

Единицы измерения

Проще всего рассчитывается емкость плоского конденсатора. Если линейные размеры пластин-обкладок значительно превышают расстояние между ними то справедлива формула:

C= e*S/d

e – это величина электрической проницаемости диэлектрика, расположенного между обкладками.

  • S – площадь одной из обкладок(в метрах).
  • d – расстояние между обкладками(в метрах).
  • C – величина емкости вфарадах.

Что такое фарада? У конденсатора емкостью в одну фараду, напряжение между обкладками поднимается на один вольт, при получении электрической энергии количеством в один кулон. Такое количество энергии протекает через проводник в течении одной секунды, при токе в 1 ампер. Свое название фарада получила в честь знаменитого английского физика – М. Фарадея.

1 Фарада – это очень большая емкость. В обыденной практике используют конденсаторы гораздо меньшей емкости и для обозначения применяются производные от фарады:

  • 1 Микрофарада – одна миллионная часть фарады.10
    -6
  • 1 нанофарада – одна миллиардная часть фарады. 10-9
  • 1 пикофарада -10-12 фарады.
кодпикофарады, пФ, pFнанофарады, нФ, nFмикрофарады, мкФ, μF
1091.0 пФ
1591.5 пФ
2292.2 пФ
3393.3 пФ
4794.7 пФ
6896.8 пФ
10010 пФ0.01 нФ
15015 пФ0.015 нФ
22022 пФ0.022 нФ
33033 пФ0.033 нФ
47047 пФ0. 047 нФ
68068 пФ0.068 нФ
101100 пФ0.1 нФ
151150 пФ0.15 нФ
221220 пФ0.22 нФ
331330 пФ0.33 нФ
471470 пФ0.47 нФ
681680 пФ0.68 нФ
1021000 пФ1 нФ
1521500 пФ1.5 нФ
2222200 пФ2.2 нФ
3323300 пФ3.3 нФ
4724700 пФ4.7 нФ
6826800 пФ6.8 нФ
10310000 пФ10 нФ0.01 мкФ
153 15000 пФ15 нФ0.015 мкФ
223 22000 пФ22 нФ0.022 мкФ
333 33000 пФ33 нФ0. 033 мкФ
473 47000 пФ47 нФ0.047 мкФ
683 68000 пФ68 нФ0.068 мкФ
104100000 пФ100 нФ0.1 мкФ
154150000 пФ150 нФ0.15 мкФ
224220000 пФ220 нФ0.22 мкФ
334330000 пФ330 нФ0.33 мкФ
474470000 пФ470 нФ0.47 мкФ
684680000 пФ680 нФ0.68 мкФ
1051000000 пФ1000 нФ1 мкФ

Маркировка четырьмя цифрами

Эта маркировка аналогична описанной выше, но в этом случае первые три цифры определяют мантиссу, а последняя — показатель степени по основанию 10, для получения емкости в пикофарадах. Например, 1622 = 162*102 пФ = 16200 пФ = 16.2 нФ.

Маркировка конденсатора.

Буквенно-цифровая маркировка

При такой маркировке буква указывает на десятичную запятую и обозначение (мкФ, нФ, пФ), а цифры — на значение емкости:

15п = 15 пФ , 22p = 22 пФ , 2н2 = 2.

2 нФ , 4n7 = 4,7 нФ , μ33 = 0.33 мкФ

Очень часто бывает трудно отличить русскую букву «п» от английской «n». Иногда для обозначения десятичной точки используется буква R. Обычно так маркируют емкости в микрофарадах, но если перед буквой R стоит ноль, то это пикофарады, например: 0R5 = 0,5 пФ , R47 = 0,47 мкФ , 6R8 = 6,8 мкФ.

Материал в тему: Что такое кондесатор

Планарные керамические конденсаторы

Керамические SMD конденсаторы обычно или вообще никак не маркируются кроме цвета (цветовую маркировку не знаю, если кто расскажет — буду рад, знаю только, что чем светлее — тем меньше емкость) или маркируются одной или двумя буквами и цифрой.

Первая буква, если она есть обозначает производителя, вторая буква обозначает мантиссу в соответствии с приведенной ниже таблицей, цифра — показатель степени по основанию 10, для получения емкости в пикофарадах.

Пример:

N1 /по таблице определяем мантиссу: N=3.3/ = 3.3*101пФ = 33пФ

S3 /по таблице S=4.

7/ = 4.7*103пФ = 4700пФ = 4,7нФ

Иногда применяется кодирование латинской буквой. Для расшифровки следует пользоваться таблицей буквенного кодирования рабочего напряжения.

Таблица маркировки конденсаторов по рабочему напряжению.

Планарные электролитические конденсаторы

Электролитические SMD конденсаторы маркируются двумя способами:

1) Емкостью в микрофарадах и рабочим напряжением, например: 10 6.3V = 10мкФ на 6,3В.

2) Буква и три цифры, при этом буква указывает на рабочее напряжение в соответствии с приведенной ниже таблицей, первые две цифры определяют мантиссу, последняя цифра — показатель степени по основанию 10, для получения емкости в пикофарадах.

Полоска на таких конденсаторах указывает положительный вывод. Пример: по таблице «A» — напряжение 10В, 105 — это 10*105 пФ = 1 мкФ, т.е. это конденсатор 1 мкФ на 10В

Маркировка конденсаторов, перевод величин и обозначения (пФ, нФ, мкФ)

Полезная информация начинающим радиолюбителям по маркировке конденсаторов, обозначениям и переводу величин – пикофарад, нанофарад, микрофарад и других.

Пожалуй, трудно найти электронное устройство, в котором бы вообще не былоконденсаторов. Поэтому важно уметь по маркировке конденсатора определять его основные параметры, хотя бы основные -номинальную емкость и максимальное рабочее напряжение.

Несмотря на присутствие определенной стандартизации, существует несколько способов маркировки конденсаторов. Однако, существуют конденсаторы и без маркировки, – в этом случае емкость можно определить только измерив её измерителем емкости, что же касается максимального напряжения., здесь, как говорится, медицина бессильна.

Цифро-буквенное обозначение

Если вы разбираете старую советскую аппаратуру, то там все будет довольно просто, – на корпусах так и написано «22пФ», что значит 22 пикофарад, или «1000 мкФ», что значит 1000 микрофарад. Старые советские конденсаторы обычно были достаточного размера чтобы на них можно было писать такие «длинные тексты».

Общемировая, если можно так сказать, цифро-буквенная маркировка предполагает использование букв латинского алфавита:

  • p – пикофарады,
  • n – нанофарады
  • m – микрофарады.

При этом полезно помнить, что если за единицу емкости условно принять пикофарад (хотя, это и не совсем правильно), то буквой «p» будут обозначаться единицы, буквой «n» – тысячи, буквой «m» – миллионы. При этом, букву будут использовать как децимальную точку. Вот наглядный пример, конденсатор емкостью 2200 пФ, по такой системе будет обозначен 2n2, что буквально значит «2,2 нанофарад». Или конденсатор емкостью 0,47 мкФ будет обозначен m47, то есть «0,47 микрофарад».

Причем у конденсаторов отечественного производства встречается аналогичная маркировка в кириллице, то есть, пикофарады обозначают буквой «П», нанофарады – буквой «Н», микрофарады -буквой «М». А принцип тот же: 2Н2 – это 2,2 нанофарад, М47 – это 0,47 микрофарад. У некоторых типов миниатюрных конденсаторов «мкФ» обозначается буквой R, которая тоже используется как децимальная точка, например:

1R5 =1,5 мкФ.

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).

Материал по теме: Как подключить конденсатор

Заключение

В высоковольтных цепях нередко применяют последовательное включение конденсаторов. Для выравнивания напряжений на них, необходимо параллельно каждому конденсатору дополнительно подключить резистор сопротивлением от 220 к0м до 1 МОм. Для защиты от помех, в цифровых устройствах применяется шунтирование по питанию с помощью пары – электролитический конденсатор большей емкости + слюдяной, либо керамический – меньшей. Электролитический конденсатор шунтирует низкочастотные помехи, а слюдяной( или керамический) – высокочастотные.

Более подробно о маркировке конденсаторов можно узнать здесь. Если у вас остались вопросы, можно задать их в комментариях на сайте. Также в нашей группе ВК можно задавать вопросы и получать на них подробные ответы от профессионалов.

Чтобы подписаться на группу, вам необходимо будет перейти по следующей ссылке: https://vк.coм/еlеctroinfonеt. В завершение статьи хочу выразить благодарность источникам, откуда мы черпали информацию:

www.elektrikaetoprosto.ru

www.radiostorage.net

www.gamesdraw.ru

Предыдущая

КонденсаторыЧем отличаются параллельное и последовательное соединение конденсаторов

Следующая

КонденсаторыЧем отличается пусковой конденсатор от рабочего?

Соединение конденсаторов: последовательное, параллельное и смешанное

В электротехнике существуют различные варианты подключения электрических элементов. В частности, существует последовательное, параллельное или смешанное соединение конденсаторов, в зависимости от потребностей схемы. Рассмотрим их.

Параллельное соединение

Параллельное соединение характеризуется тем, что все пластины электрических конденсаторов присоединяются к точкам включения и образовывают собой батареи. В таком случае, во время заряда конденсаторов каждый из них будет иметь различное число электрических зарядов при одинаковом количестве подводимой энергии

Схема параллельного крепления

 

Емкость при параллельной установке рассчитывается исходя из емкостей всех конденсаторов в схеме. При этом, количество электрической энергии, поступающей на все отдельные двухполюсные элементы цепи, можно будет рассчитать, суммировав сумму энергии, помещающейся в каждый конденсатор. Вся схема, подключенная таким образом, рассчитывается как один двухполюсник.

Cобщ = C1 + C2 + C3

Схема — напряжение на накопителях

 

В отличие от соединения звездой, на обкладки всех конденсаторов попадает одинаковое напряжение. Например, на схеме выше мы видим, что:

VAB = VC1 = VC2 = VC3 = 20 Вольт

Последовательное соединение

Здесь к точкам включения присоединяются контакты только первого и последнего конденсатора.

Схема — схема последовательного соединения

 

Главной особенностью работы схемы является то, что электрическая энергия будет проходить только по одному направлению, значит, что в каждом из конденсаторов ток будет одинаковым. В такой цепи для каждого накопителя, независимо от его емкости, будет обеспечиваться равное накопление проходящей энергии. Нужно понимать, что каждый из них последовательно соприкасается со следующим и предыдущим, а значит, емкость при последовательном типе может воспроизводиться энергией соседнего накопителя.

Формула, которая отражает зависимость тока от соединения конденсаторов, имеет такой вид:

i = ic1 = ic2 = ic3 = ic4, то есть токи проходящие через каждый конденсатор равны между собой.

Следовательно, одинаковой будет не только сила тока, но и электрический заряд. По формуле это определяется как:

Qобщ= Q1 = Q2 = Q3

А так определяется общая суммарная емкость конденсаторов при последовательном соединении:

1/Cобщ = 1/C1 + 1/C2 + 1/C3

Видео: как соединять конденсаторы параллельным и последовательным методом

Смешанное подключение

Но, стоит учитывать, что для соединения различных конденсаторов необходимо учитывать напряжение сети. Для каждого полупроводника этот показатель будет отличаться в зависимости от емкости элемента. Отсюда следует, что отдельные группы полупроводниковых двухполюсников малой емкости будут при зарядке становиться больше, и наоборот, электроемкость большого размера будет нуждаться в меньшем заряде.

Схема: смешанное соединение конденсаторов

Существует также смешанное соединение двух и более конденсаторов. Здесь электрическая энергия распределяется одновременно при помощи параллельного и последовательного подключения электролитических элементов в цепь. Эта схема имеет несколько участков с различным подключением конденсирующих двухполюсников. Иными словами, на одном цепь параллельно включена, на другом – последовательно. Такая электрическая схема имеет ряд достоинств сравнительно с традиционными:

  1. Можно использовать для любых целей: подключения электродвигателя, станочного оборудования, радиотехнических приборов;
  2. Простой расчет. Для монтажа вся схема разбивается на отдельные участки цепи, которые рассчитываются по отдельности;
  3. Свойства компонентов не изменяются независимо от изменений электромагнитного поля, силы тока. Это очень важно при работе с разноименными двухполюсниками. Ёмкость постоянна при постоянном напряжении, но, при этом, потенциал пропорционален заряду;
  4. Если требуется собрать несколько неполярных полупроводниковых двухполюсников из полярных, то нужно взять несколько однополюсных двухполюсника и соединить их встречно-параллельным способом (в треугольник). Минус к минусу, а плюс к плюсу. Таким образом, за счет увеличения емкости изменяется принцип работы двухполюсного полупроводника.

КОНДЕНСАТОР

   Конденсаторы  являются второй, по распространенности и степени использования, после резисторов, деталью в электронных схемах. Действительно, в любом электронном устройстве, будь то мультивибратор на 2 транзисторах или материнская плата компьютера, во всех них находят применение эти радиоэлементы.

Разные конденсаторы рисунок

   Конденсатор обладает свойством накапливать заряд и впоследствии отдавать его. Простейший конденсатор представляет собой 2 пластины, разделенные тонким слоем диэлектрика. Емкостное сопротивление конденсатора зависит от его емкости и частоты тока. Конденсатор проводит переменный ток и не пропускает постоянный. Емкость конденсатора тем больше, чем больше площадь пластин (обкладок) конденсатора, и тем больше, чем тоньше слой диэлектрика между ними.

Устройство простейшего конденсатора

   Емкости параллельно соединенных конденсаторов складываются. Емкости последовательно соединенных конденсаторов считаются по формуле, приведенной на рисунке ниже:

Формулы соединение конденсаторов

   Конденсаторы бывают как постоянной, так и переменной емкости. Последние так и называются и сокращенно пишутся КПЕ (конденсатор переменной емкости). Конденсаторы постоянной емкости бывают как полярные, так и неполярные. На рисунке ниже изображено схематическое изображение полярного конденсатора:

Полярный конденсатор изображение на схеме

   К полярным относятся электролитические конденсаторы. Выпускаются также танталовые конденсаторы, которые отличаются от алюминиевых электролитических, более высокой стабильностью, но и стоят дороже. Электролитические конденсаторы подвержены, по сравнению с неполярными более быстрому старению. Полярные конденсаторы имеют положительный и отрицательный электроды, плюс и минус. На фото далее изображен электролитический конденсатор:

Фото электролитический конденсатор

   У советских электролитических конденсаторов полярность обозначалась на корпусе знаком плюс у положительного электрода. У импортных конденсаторов обозначается отрицательный электрод знаком минус. При нарушении режимов работы электролитических конденсаторов они могут вздуться и даже взорваться. У электролитических конденсаторов во избежания взрыва, делают при их изготовлении специальные насечки на крышке корпуса:

Фото конденсатора с насечками

   Также электролитические конденсаторы могут взорваться, если на них по ошибке подать напряжение выше того, на которое они были рассчитаны. На фото электролитического конденсатора приведенного выше, видно надпись 33 мкФ х 100 В., это означает его емкость, равную 33 микрофарад и допустимое напряжение до 100 вольт. Неполярный конденсатор на схемах обозначается следующим образом:

Неполярный конденсатор изображение на схеме

   На фото ниже изображены пленочный и керамический конденсаторы:

Пленочный

Керамический


   Конденсаторы различают по виду диэлектрика. Существуют конденсаторы с твердым, жидким и газообразным диэлектриком. С твердым диэлектриком это: бумажные, пленочные, керамические, слюдяные. Также существуют электролитические, о которых уже было рассказано выше и оксидно-полупроводниковые конденсаторы. Эти конденсаторы отличаются от всех остальных большой удельной емкостью. Многие, думаю, встречали на импортных конденсаторах такое цифровое обозначение:

Расшифровка цифровой маркировки конденсаторов

   На рисунке выше видно, как можно посчитать номинал такого конденсатора. Например, если на конденсаторе нанесена маркировка 332, то это означает, что он имеет емкость 3300 пикофарад или 3.3 нанофарад. Ниже приведена таблица, сверяясь с которой можно легко посчитать номинал любого конденсатора с такой маркировкой:

Таблица номиналов конденсаторов

   Существуют конденсаторы и в SMD исполнении, наиболее распространены в радиолюбительских конструкциях я думаю типы 0805 и 1206. Изображение неполярного SMD конденсатора можно видеть на рисунках ниже:

Фото SMD конденсатора

   Далее показано фото электролитических SMD конденсаторов:

Фото электролитических SMD конденсаторов

   Промышленностью выпускаются и так называемые твердотельные конденсаторы. Внутри у них вместо электролита находится органический полимер.

Переменные конденсаторы

   Как и резисторы, некоторые специальные конденсаторы могут изменять свою ёмкость, если это необходимо в процессе настройки. На рисунке изображено устройство конденсатора переменной емкости:

Рисунок как устроен переменный конденсатор

   Регулируется емкость в переменных конденсаторах изменением площади параллельно расположенных пластин конденсатора. Делятся конденсаторы на переменные, которые имеют ручку для вращения вала, и подстроечные, которые имеют шлиц под отвертку, и также состоят из подвижной и не подвижной частей. 

Фото переменный конденсатор

   На рисунке они обозначены как ротор и статор. Такие конденсаторы используются в радиоприемниках для настройки на нужную частоту радиовещания. Емкость таких конденсаторов обычно бывает небольшой и равняется единицам – максимум сотням пикофарад. Так обозначается на схемах конденсатор переменной емкости:

Переменный конденсатор изображение на схеме

   На следующем рисунке показан подстроечный конденсатор.  Подстроечный конденсатор обозначается на схемах следующим образом: 

Подстроечный конденсатор изображение на схеме

   Такие конденсаторы обычно регулируются только один раз при сборке и настройке радиоэлектронной аппаратуры.

Фото подстроечный конденсатор

   На следующем рисунке изображено строение подстроечного конденсатора:

Рисунок строение подстроечного конденсатора

   Емкость конденсатора измеряется в Фарадах. Но даже 1 Фарад, это очень большая емкость, поэтому для обозначения обычно используют миллионные доли Фарад, микрофарады, а также еще более мелкие, нанофарады и пикофарады. Перевести из микрофарад в пикофарады и обратно очень легко. 1 микрофарад равен 1000 нанофарад или 1000000 пикофарад. Конденсаторы, помимо прочего, применяются в колебательных контурах радиоприемников, в блоках питания для сглаживания пульсаций, а также в качестве разделительных в усилителях. Обзор подготовил AKV.

   Форум по различным радиоэлементам

    Форум по обсуждению материала КОНДЕНСАТОР

Конденсатор — урок. Физика, 9 класс.

Конденсатор — это устройство, предназначенное для накопления заряда и энергии электрического поля (от лат. kondensator — «уплотнять», «сгущать»).

Простейший плоский конденсатор состоит из двух одинаковых металлических пластин — обкладок — и  слоя диэлектрика, толщина которого мала по сравнению с размерами пластин.

 

 

На схемах электрических цепей  конденсатор обозначается:  .

 

Для зарядки конденсатора нужно присоединить его обкладки к полюсам источника тока. При зарядке обе обкладки получают заряды, равные по модулю, но противоположные по знаку. Под зарядом конденсаторов понимают модуль заряда одной из его обкладок. Свойство конденсатора накапливать электрический заряд характеризуется физической величиной — электроёмкостью.

Электроёмкость  обозначается буквой \(C\) и определяется по формуле:

C=qU, где  \(q\) — заряд конденсатора, \(U\) — напряжение между обкладками конденсатора.

                

Электроёмкость конденсатора зависит от площади перекрытия пластин и расстояния между ними, а также от свойств используемого диэлектрика:

 

C∼Sd, где \(S\) — площадь каждой обкладки, \(d\) — расстояние между обкладками.

 

За единицу электроёмкости в СИ принимается Фарад (Ф).   

Она названа в честь Майкла Фарадея — английского физика. \(1\) Фарад равен ёмкости конденсатора, при которой заряд \(1\) Кулон создаёт между его обкладками напряжение \(1\) Вольт:  1 Фарад=1 Кулон1 Вольт.

 

 

\(1\) Ф — это очень большая ёмкость для конденсатора. Чаще всего конденсаторы имеют электроёмкость, равную дольным единицам Ф: микрофарад (мкФ) — 10−6Ф,  пикофарад (пФ) — 10−12 Ф.

 

Для получения требуемой ёмкости конденсаторы соединяют в батареи.

 

Если конденсаторы соединены параллельно, то общая ёмкость равна сумме ёмкостей: Cоб=C1+C2+C3.

 

Если конденсаторы соединены последовательно, то общая ёмкость будет равна: 1Cоб=1C1+1C2+1C3.

 

  

При зарядке конденсатора внешними силами совершается работа по разделению положительных и отрицательных зарядов. По закону сохранения энергии работа внешних сил равна энергии поля конденсатора. При разрядке конденсатора за счёт этой энергии может быть совершена работа. Энергия конденсатора есть не что иное, как энергия заключённого внутри него электрического поля.

Энергию электрического поля конденсатора можно рассчитать по формуле: Eэл=q22C.

Из формулы видно, что энергия конденсатора данной электроёмкости тем больше, чем больше его заряд.

Источники:

Учебник А. В. Перышкин, Е. М. Гутник  «Физика. 9 класс».

https://electrosam.ru/  Виды конденсаторов.

https://elektronchic.ru/  Электронщик.

https://ru.wikipedia.org  Википедия.

§52. Конденсаторы, их назначение и устройство

Заряд и разряд конденсатора.

Конденсатор представляет собой устройство, способное накапливать электрические заряды. Простейшим конденсатором являются две металлические пластины (электроды), разделенные каким-либо диэлектриком. Конденсатор 2 можно зарядить, если соединить его электроды с источником 1 электрической энергии постоянного тока (рис. 181, а).

Рис. 181. Заряд и разряд конденсатора

При заряде конденсатора свободные электроны, имеющиеся на одном из его электродов, устремляются к положительному полюсу источника, вследствие чего этот электрод становится положительно заряженным. Электроны с отрицательного полюса источника устремляются ко второму электроду и создают на нем избыток электронов, поэтому он становится отрицательно заряженным.

В результате протекания зарядного тока i3 на обоих электродах конденсатора образуются равные, но противоположные по знаку заряды и между ними возникает электрическое поле, создающее между электродами конденсатора определенную разность потенциалов. Когда эта разность потенциалов станет равной напряжению источника тока, движение электронов в цепи конденсатора, т. е. прохождение по ней тока i3 прекращается. Этот момент соответствует окончанию процесса заряда конденсатора.

При отключении от источника (рис. 181,б) конденсатор способен длительное время сохранять накопленные электрические заряды. Заряженный конденсатор является источником электрической энергии, имеющим некоторую э. д. с. ес. Если соединить электроды заряженного конденсатора каким-либо проводником (рис. 181, в), то конденсатор начнет разряжаться.

При этом по цепи пойдет ток iр разряда конденсатора. Начнет уменьшаться и разность потенциалов между электродами, т. е. конденсатор будет отдавать накопленную электрическую энергию во внешнюю цепь.

В тот момент, когда количество свободных электронов на каждом электроде конденсатора станет одинаковым, электрическое поле между электродами исчезнет и ток станет равным нулю. Это означает, что произошел полный разряд конденсатора, т. е. он отдал накопленную им электрическую энергию.

Емкость конденсатора.

Свойство конденсатора накапливать и удерживать электрические заряды характеризуется его емкостью. Чем больше емкость конденсатора, тем больше накопленный им заряд, так же как с увеличением вместимости сосуда или газового баллона увеличивается объем жидкости или газа в нем.

Емкость С конденсатора определяется как отношение заряда q, накопленного в конденсаторе, к разности потенциалов между его электродами (приложенному напряжению)U:

C = q / U (69)

Емкость конденсатора измеряется в фарадах (Ф). Емкостью в 1 Ф обладает конденсатор, у которого при сообщении заряда в 1 Кл разность потенциалов возрастает на 1 В. В практике преимущественно пользуются более мелкими единицами: микрофарадой (1 мкФ=10-6 Ф), пикофарадой (1 пФ = 10-12 мкФ).

Емкость конденсатора зависит от формы и размеров его электродов, их взаимного расположения и свойств диэлектрика, разделяющего электроды. Различают плоские конденсаторы, электродами которых служат плоские параллельные пластины (рис. 182, а), и цилиндрические (рис. 182,б).

Рис. 182. Плоский (а) и цилиндрический (б) конденсаторы

Свойствами конденсатора обладают не только специально изготовленные на заводе устройства, но и любые два проводника, разделенные диэлектриком. Емкость их оказывает существенное влияние на работу электротехнических установок при переменном токе.

Например, конденсаторами с определенной емкостью являются два электрических провода, провод и земля (рис. 183, а), жилы электрического кабеля, жилы и металлическая оболочка кабеля (рис. 183,6).

Рис. 183. Емкости, образованные проводами воздушной линии (а) и жилами кабеля (б)

Устройство конденсаторов и их применение в технике.

В зависимости от применяемого диэлектрика конденсаторы бывают бумажными, слюдяными, воздушными (рис. 184).

Рис. 184. Общие виды применяемых конденсаторов: 1 — слюдяные; 2 — бумажные; 3 — электролитический; 4 — керамический

Используя в качестве диэлектрика вместо воздуха слюду, бумагу, керамику и другие материалы с высокой диэлектрической проницаемостью, удается при тех же размерах конденсатора увеличить в несколько раз его емкость. Для того чтобы увеличить площади электродов конденсатора, его делают обычно многослойным.

В электротехнических установках переменного тока обычно применяют силовые конденсаторы. В них электродами служат длинные полосы из алюминиевой, свинцовой или медной фольги, разделенные несколькими слоями специальной (конденсаторной) бумаги, пропитанной нефтяными маслами или синтетическими пропитывающими жидкостями.

Ленты фольги 2 и бумаги 1 сматывают в рулоны (рис. 185), сушат, пропитывают парафином и помещают в виде одной или нескольких секций в металлический или картонный корпус. Необходимое рабочее напряжение конденсатора обеспечивается последовательным, параллельным или последовательно-параллельным соединениями отдельных секций.

Рис. 185. Устройство бумажного (а) и электролитического (б) конденсаторов

Всякий конденсатор характеризуется не только значением емкости, но и значением напряжения, которое выдерживает его диэлектрик. При слишком больших напряжениях электроны диэлектрика отрываются от атомов, диэлектрик начинает проводить ток и металлические электроды конденсатора замыкаются накоротко (конденсатор пробивается).

Напряжение, при котором это происходит, называют пробивным. Напряжение, при котором конденсатор может надежно работать неограниченно долгое время, называют рабочим. Оно в несколько раз меньше пробивного.

Конденсаторы широко применяют в системах энергоснабжения промышленных предприятий и электрифицированных железных дорог для улучшения использования электрической энергии при переменном токе.

На э. п. с. и тепловозах конденсаторы используют для сглаживания пульсирующего тока, получаемого от выпрямителей и импульсных прерывателей, борьбы с искрением контактов электрических аппаратов и с радиопомехами, в системах управления полупроводниковыми преобразователями, а также для создания симметричного трехфазного напряжения, требуемого для питания электродвигателей вспомогательных машин.

В радиотехнике конденсаторы служат для создания высокочастотных электромагнитных колебаний, разделения электрических цепей постоянного и переменного тока и др.

В цепях постоянного тока часто устанавливают электролитические конденсаторы. Их изготовляют из двух скатанных в рулон тонких алюминиевых лент 3 и 5 (рис. 185,б), между которыми проложена бумага 4, пропитанная специальным электролитом (раствор борной кислоты с аммиаком в глицерине).

Алюминиевую ленту 3 покрывают тонкой пленкой окиси алюминия; эта пленка образует диэлектрик, обладающий высокой диэлектрической проницаемостью. Электродами конденсатора служат лента 3, покрытая окисной пленкой, и электролит; вторая лента 5 предназначена лишь для создания электрического контакта с электролитом. Конденсатор помещают в цилиндрический алюминиевый корпус.

При включении электролитического конденсатора в цепь постоянного тока необходимо строго соблюдать полярность его полюсов; электрод, покрытый окисной пленкой, должен быть соединен с положительным полюсом источника тока. При неправильном включении диэлектрик пробивается.

По этой причине электролитические конденсаторы нельзя включать в цепи переменного тока. Их нельзя также использовать в устройствах, работающих при высоких напряжениях, так как окисная пленка имеет сравнительно небольшую электрическую прочность.

В радиотехнических устройствах применяют также конденсаторы переменной емкости (рис. 186).

Рис. 186. Устройство конденсатора переменной емкости

Такой конденсатор состоит из двух групп пластин: неподвижных 2 и подвижных 3, разделенных воздушными промежутками. Подвижные пластины могут перемещаться относительно неподвижных; при повороте оси 1 конденсатора изменяется площадь взаимного перекрытия пластин, а следовательно, и емкость конденсатора.

Способы соединения конденсаторов.

Конденсаторы можно соединять последовательно и параллельно. При последовательном соединении нескольких (например, трех), конденсаторов (рис. 187, а) эквивалентная емкость

1 /Cэк = 1 /C1 + 1 /C2 + 1 /C3

эквивалентное емкостное сопротивление

XCэк= XC1 + XC2 + XC3

результирующее емкостное сопротивление

Cэк = C1 + C2 + C3

При параллельном соединении конденсаторов (рис. 187,б) их результирующая емкость

1 /XCэк = 1 /XC1 + 1 /XC2 + 1 /XC3

Рис. 187. Последовательное (а) и параллельное (б) соединения конденсаторов

Включение и отключение цепей постоянного тока с конденсатором.

При подключении цепи R-C к источнику постоянного тока и при разряде конденсатора на резистор также возникает переходный процесс с апериодическим изменением тока i и напряжения uc.

При подключении к источнику постоянного тока цепи R-C выключателем В1 (рис. 188,а) происходит заряд конденсатора. В начальный момент зарядный ток Iнач=U /R. Но по мере накопления зарядов на электродах конденсатора напряжение его и с будет возрастать, а ток уменьшаться (рис. 188,б).

Рис. 188. Схема подключения цепи R-C к источнику постоянного тока (а) и кпивые тока и напряжения при переходном процессе (б) кривые

Если сопротивление R мало, то в начальный момент подключения конденсатора возникает большой екачок тока, значительно превышающий номинальный ток данной цепи. При разряде конденсатора на резистор R (размыкается выключатель В1 на рис. 189, а) напряжение на конденсаторе uс и ток i постепенно уменьшаются до нуля (рис. 189,б).

Рис. 189. Схема разряда емкости С на резистор R (а) и кривые тока и напряжения при переходном процессе (б)

Скорость изменения тока i и напряжения ис при переходном процессе отделяется постоянной времени

T = RC

Чем больше R и С, тем медленнее происходит заряд конденсатора.

Процессы заряда и разряда конденсатора широко используют в электронике и автоматике. С помощью их получают периодаческие несинусоидальные колебания, называемые релаксационными, и, в частности, пилообразное напряжение, необходимое для работы систем управления тиристорами, осциллографов и других устройств.

Для получения пилообразного напряжения (рис. 190) периодически подключают конденсатор к источнику питания, а затем к разрядному резистору.

Рис. 190. Кривая пилообразного напряжения

Периоды Т1 и T2, соответствующие заряду и разряду конденсатора, определяются постоянными времени цепей заряда Т3 и разряда Тр, т. е. сопротивлениями резисторов, включенных в эти цепи.

Практические аспекты применения конденсаторов

Добавлено 11 декабря 2019 в 00:19

Сохранить или поделиться

Конденсаторы, как и все электрические компоненты, имеют ограничения, которые необходимо учитывать для надежности и правильной работы схемы.

Рабочее напряжение конденсатора

Рабочее напряжение: поскольку конденсаторы представляют собой не более чем два проводника, разделенных изолятором (диэлектриком), вы должны обратить внимание на максимально допустимое на нем напряжение. Если приложено слишком высокое напряжение, номинальное значение «пробоя» диэлектрического материала может быть превышено, что приведет к внутреннему короткому замыканию конденсатора.

Полярность конденсатора

Полярность: некоторые конденсаторы изготавливаются таким образом, что они могут выдерживать приложенное напряжение только одной полярности, но не другой. Это связано с их конструкцией: диэлектрик представляет собой микроскопически тонкий слой изоляции, нанесенный во время изготовления на одну из пластин с помощью постоянного напряжения. Они называются электролитическими конденсаторами, и их полярность четко обозначена.

Рисунок 1 – Полярность конденсатора

Изменение полярности напряжения на электролитическом конденсаторе может привести к разрушению этого сверхтонкого диэлектрического слоя, что приведет к разрушению устройства. Однако толщина этого диэлектрика позволяет получать чрезвычайно высокие значения емкости при относительно небольшом размере корпуса. По той же причине электролитические конденсаторы имеют тенденцию иметь низкое номинальное напряжение по сравнению с другими типами конструкций конденсаторов.

Эквивалентная схема конденсатора

Эквивалентная схема: поскольку пластины в конденсаторе имеют некоторое сопротивление, и поскольку ни один диэлектрик не является идеальным изолятором, не существует такой вещи, как «идеальный» конденсатор. В реальной жизни конденсатор имеет как последовательное сопротивление, так и параллельное сопротивление (сопротивление утечки), взаимодействующие с его чисто емкостными характеристиками:

Рисунок 2 – Эквивалентная схема конденсатора

К счастью, относительно легко изготовить конденсаторы с очень маленьким последовательным сопротивлением и очень высоким сопротивлением утечки!

Физические размеры конденсатора

Для большинства применений в электронике минимальный размер является целью для разработки компонентов. Чем меньшие по размеру компоненты можно изготовить, тем большая схема может быть встроена в меньший корпус, при этом, как правило, также уменьшается вес. В случае конденсаторов существуют два основных ограничивающих фактора для минимального размера устройства: рабочее напряжение и емкость. И эти два фактора, как правило, противоречат друг другу. Для любого конкретного выбранного диэлектрического материала единственный способ увеличить номинальное напряжение конденсатора – это увеличить толщину диэлектрика. Однако, как мы видели, это приводит к уменьшению емкости. Емкость можно восстановить, увеличив площадь пластины, но это делает компонент больше. Вот почему вы не можете судить о емкости конденсатора в фарадах просто по размеру. Конденсатор любого заданного размера может быть относительно высоким по емкости и с низким рабочим напряжением, или наоборот, или иметь некоторый компромисс между двумя этими крайностями. Посмотрим для примера следующие две фотографии:

Рисунок 3 – Масляный конденсатор высокого напряжения

Это довольно большой конденсатор по физическим размерам, но он имеет довольно низкое значение емкости: всего 2 мкФ. Тем не менее, его рабочее напряжение довольно высокое: 2000 вольт! Если бы этот конденсатор был перепроектирован так, чтобы между его пластинами был более тонкий слой диэлектрика, то могло бы быть достигнуто, по крайней мере, стократное увеличение емкости, но за счет значительного снижения его рабочего напряжения. Сравните приведенную выше фотографию с приведенной ниже. Конденсатор, показанный на нижнем рисунке, представляет собой электролитический компонент, по размерам подобный приведенному выше, но с очень отличающимися значениями емкости и рабочего напряжения:

Рисунок 4 – Электролитический конденсатор

Более тонкий слой диэлектрика дает ему гораздо большую емкость (20000 мкФ) и резко снижает рабочее напряжение (постоянное напряжение 35 В, напряжение 45 В в пике).

Вот некоторые образцы конденсаторов разных типов, все по размеру меньше, чем показанные ранее:

Рисунок 5 – Керамические конденсаторыРисунок 6 – Пленочные конденсаторыРисунок 7 – Электролитические конденсаторыРисунок 8 – Танталовые конденсаторы

Электролитические и танталовые конденсаторы являются полярными (чувствительны к полярности) и всегда помечаются как таковые. У электролитических конденсаторов отрицательные (-) выводы отмечаются стрелками на корпусе. У некоторых полярных конденсаторов полярность обозначена на положительном выводе. У большого электролитического конденсатора на 20 000 мкФ, показанного выше, положительный (+) вывод помечен знаком «плюс». Керамические, майларовые, пленочные и воздушные конденсаторы не имеют маркировки полярности, потому что эти типы являются неполярными (они не чувствительны к полярности).

Конденсаторы являются очень распространенными компонентами в электронных схемах. Внимательно посмотрите на следующую фотографию – каждый компонент, обозначенный на печатной плате буквой «С», является конденсатором:

Рисунок 9 – Конденсаторы на сетевой карте

Некоторые конденсаторы на плате – это стандартные электролитические конденсаторы: C30 (верхняя часть платы, в центре) и C36 (левая сторона, 1/3 от вершины). Некоторые другие представляют собой особый вид электролитических конденсаторов, называемый танталовым, потому что именно этот тип металла используется для изготовления пластин. Танталовые конденсаторы имеют относительно высокую емкость для своих физических размеров. На плате, показанной выше, танталовые конденсаторы: C14 (чуть ниже слева от C30), C19 (непосредственно под R10, который ниже C30), C24 (нижний левый угол платы) и C22 (внизу справа).

Примеры еще меньших по размеру конденсаторов можно увидеть на этой фотографии:

Рисунок 10 – Конденсаторы на жестком диске

Конденсаторы на этой печатной плате из соображений экономии места являются «устройствами поверхностного монтажа», как и все резисторы. В соответствии с соглашением о маркировке компонентов конденсаторы могут быть идентифицированы по меткам, начинающимся с буквы «C».

Оригинал статьи:

Теги

Алюминиевый электролитический конденсаторКерамический конденсаторКонденсаторТипы конденсаторовЭлектролитический конденсаторЭлектронные компоненты

Сохранить или поделиться

Общие типы диаграмм - Wikimedia Commons

См. Также: Особые типы диаграмм

Общие типы диаграмм - это диаграммы с определенными формами и методологией, представленные с несколькими конкретными типами в различных областях применения.

Блок-схема Схема цикла Диаграмма кластера Лестничная диаграмма Схема сети
Круглая диаграмма Спиральная диаграмма Хронология Древовидная диаграмма Треугольная диаграмма
Общие формы схем

Здесь есть два основных типа:

  • Общая диаграмма форм с типичной базовой формой и
  • Общая концепция схемы с типичной базовой концепцией

Это не общепринятая классификация схем.Это сделано здесь, чтобы дать представление о типах диаграмм, имеющихся в настоящее время на Викискладе.

Содержание

  • 1 Общие формы схем
    • 1.1 Блок-схема
    • 1. 2 Диаграммы циклов
    • 1.3 Диаграммы кластеров
    • 1.4 Лестничные диаграммы
    • 1.5 Схемы сети
    • 1.6 Круглые диаграммы
    • 1,7 Спиральные диаграммы
    • 1.8 Временные диаграммы
    • 1.9 Древовидные диаграммы
    • 1.10 треугольных диаграмм
  • 2 Схемы общих понятий
    • 2.1 Схема деятельности
    • 2.2 Диаграмма сравнения
    • 2.3 Схема принятия решений
    • 2.4 Пояснительные схемы
    • 2.5 Технологические схемы
    • 2.6 Фазовые диаграммы
    • 2.7 Технологические схемы
    • 2.8 Диаграммы состояний
    • 2.9 Временные диаграммы
    • 2.10 Контраст
  • 3 См. Также
  • 4 ресурса

Общая форма схемы [править]

Основные или общие формы диаграмм здесь представляют собой диаграммы с типичной базовой формой.

  • Блок-схема

  • Схема цикла

  • Кластерная диаграмма

  • Лестничная диаграмма

  • Схема сети

  • Круглая диаграмма

  • Спиральная диаграмма

  • Хронология

  • Древовидная диаграмма

  • Треугольная диаграмма

Обзор диаграмм, построенных в некоторой общей форме

Блок-схема [править]

Блок-схема - это диаграмма, на которой основные части или функции представлены блоками, соединенными линиями, которые показывают отношения блоков. См. Также Категория: Блок-схемы .

  • слева направо

  • сверху вниз

  • Циркуляр

  • Водопад

Диаграммы циклов [править]

Диаграммы, представляющие цикл. См. Категория: Цикл-схемы

Диаграммы кластеров [править]

Диаграммы

Cluster представляют собой своего рода кластер.См. Также Категория: Диаграммы кластеров

  • Астрономическая диаграмма скоплений

  • Диаграмма сравнения

  • Схема архитектуры компьютера

  • Схема компьютерной сети

  • Схема классов UML

  • Схема компонентов

  • Структурные диаграммы UML Composite

  • Схема развертывания UML

  • Схема объектов UML

  • UML Схема упаковки

Лестничные диаграммы [править]

Диаграммы некоторых форм лестницы с двумя или более точками. См. Категория: лестничные диаграммы

Сетевые схемы [править]

Сетевая диаграмма - это любая диаграмма, представляющая сеть или диаграмму со строительными блоками в форме сети. См. Также Категория: Сетевые схемы

  • Искусственная нейронная сеть

  • Схема компьютерной сети

  • Схема нейронной сети

  • Вт: Проектная сеть

  • Диаграммы PERT

  • Семантическая сеть

  • Социограмма

  • Спиновые сети

Круглые схемы [править]

Диаграммы в круглой форме.См. Категория: Круглые диаграммы

Спиральные диаграммы [править]

Диаграммы спиральной формы. См. Категория: Спиральные диаграммы

Временные диаграммы [править]

Временная шкала - это графическое представление хронологической последовательности событий, также называемой хронологией. См. Также Категория: Хронология

  • Горизонтальная шкала времени

  • Вертикальная шкала времени

  • Круговая шкала времени

  • Иерархическая шкала времени

Древовидные диаграммы [править]

Древовидные диаграммы с древовидной формой. См. Также Категория: Древовидные диаграммы

  • Трехмерная древовидная диаграмма

  • Семейное древо

  • Организационная структура

  • Дерево синтаксического анализа

  • Филогенетическое древо жизни

  • Таксономия

  • Древовидная диаграмма

  • Иерархическая структура работ

Треугольные диаграммы [править]

Схемы треугольной формы.См. Категория: Треугольные диаграммы

  • Треугольная диаграмма

Принципиальные схемы [править]

Базовые или общие схемы с типичной базовой концепцией, присутствующие во многих областях применения.

  • Схема деятельности

  • Диаграмма сравнения

  • Схема принятия решений

  • Пояснительная схема

  • Блок-схема

  • Фазовая диаграмма

  • Схема процесса

  • Диаграмма состояний

  • Временная диаграмма

Обзор типов диаграмм, представляющих общую концепцию
Схема деятельности [править]

Диаграммы действий показывают последовательность действий.См. Также Категория: Диаграммы деятельности

  • Схема, показывающая, как работает CUPS

  • Управляемая технологическая цепочка

Сравнительная диаграмма [править]

Диаграммы, сравнивающие объекты между собой, например, чтобы показать самые большие самолеты или здания. См. Категория: Схемы сравнения

Диаграммы решений [править]

См. Категория: Диаграммы принятия решений

  • Схема принятия решений

Пояснительные схемы [править]

См. Категория: Пояснительные схемы

  • Пояснительная схема

Блок-схемы [править]

Блок-схема - это общий тип диаграммы, который показывает последовательность действий и / или решений.См. Также Категория: Блок-схемы

  • Блок-схема

  • Комплексная технологическая схема

См. Также
  • w: Диаграмма движения денежных средств
  • w: Схема передачи данных
  • Схема
  • w: Принципиальная схема транспортного потока
  • w: Схема информационных потоков
  • w: Диаграмма Насси-Шнейдермана, см. Категория: Диаграммы Насси-Шнейдермана
  • w: Схема технологического процесса
  • w: диаграмма Санки
  • w: Диаграмма состояний

Фазовые диаграммы [править]

См. Категорию: Фазовые диаграммы

  • Фазовая диаграмма

Технологические схемы [править]

См. Категория: Технологические схемы

  • Схема процесса

Диаграммы состояний [править]

См. Категория: Диаграммы состояний

  • Диаграмма состояний

Временные диаграммы [править]

См. Категория: Временные диаграммы

  • Временная диаграмма

Контрасты [править]

  • Сравнение абстрактных и иллюстрированных схем
  • Пространственные и непространственные диаграммы
  • Статическая и динамическая диаграммы
  • - это схема приоритета означает блок-схему?

См. Также [править]

  • Диаграмма
  • Диаграммы и графики
  • Логическая схема
  • Математическая схема
  • Участок
  • Конкретные типы диаграмм

Ресурсы [править]

  • Общие: ресурсы схемы

Типы конденсаторов

Эта статья о различных типах конденсаторов.Любая часть электронной схемы, оборудования имеет внутри множество конденсаторов. Что касается выбора конденсатора для схемотехники электроники, у нас есть много вариантов. Есть несколько типов конденсаторов в зависимости от функциональности, электрических параметров, состава, размера и т. Д. Давайте поговорим о них.

Типы конденсаторов
Конденсаторы

бывают разных форм, размеров и электрических характеристик. Вы можете увидеть конденсатор такого же типа в осевом, радиальном и поверхностном (SMD) типе.В зависимости от номинала конденсаторы делятся на две основные категории: конденсаторы постоянной емкости и конденсаторы переменной емкости. Эти типы могут быть дополнительно классифицированы на основе полярности и используемого диэлектрического материала.

Фиксированные конденсаторы

Многие типы конденсаторов постоянной емкости используются в электронике, а также в электрических цепях. Они разработаны с фиксированным значением емкости. Эти конденсаторы можно классифицировать по полярности. Поляризованный и неполяризованный конденсатор постоянной емкости можно дополнительно классифицировать по используемому диэлектрическому материалу.Обычно конденсаторы постоянной емкости называют в соответствии с используемым в них диэлектрическим материалом.

Керамический конденсатор

Они неполяризованы. Их значение колеблется от пФ до мкФ. Они доступны в широком диапазоне рабочих напряжений (от нескольких вольт до киловольт). Керамические конденсаторы делятся на две категории: дисковые конденсаторы и многослойные конденсаторы. Конденсаторы дискового типа имеют довольно простую конструкцию. У них есть небольшой керамический диск, покрытый серебром с обеих сторон, поэтому их также называют дисковыми конденсаторами .Этот диск и серебряное покрытие действуют как керамический электрод и электрод соответственно. Узел диска и серебряного электрода покрыт изолятором для защиты. Значение емкости дисковых конденсаторов находится в диапазоне от 0,5 до 1600 пФ. Диэлектрик также может иметь форму пластины для пластинчатого керамического конденсатора. Емкость этих конденсаторов находится в диапазоне от 1 пФ до 1 мкФ. напряжение пробоя находится в пределах от 500 В до 20 кВ. Многослойные керамические конденсаторы называются MLCC - Многослойный керамический конденсатор, используемый для достижения высокой емкости.Высокая диэлектрическая проницаемость увеличивает емкость керамических конденсаторов, сохраняя при этом небольшие физические размеры. Эти конденсаторы хорошо работают на высоких частотах. Это конденсаторы общего назначения, которые в основном используются для устранения шума (например, в схеме устранения дребезга микроконтроллера с микросхемой MAX232 и кварцевым генератором). Поскольку керамические конденсаторы неполяризованы; они могут использоваться как в цепях постоянного, так и переменного тока.

Неполярный конденсаторКерамический конденсатор
Пленочный конденсатор

Они также известны как пленочные конденсаторы или силовые пленочные конденсаторы.Пленочные конденсаторы изготавливаются из пластиковой (или бумажной, металлической пленки) пленки, покрытой металлическими электродами, помещенных в обмотку с присоединенными выводами, а затем заключенных в кожух. Различные пленочные конденсаторы получили свое название на основе используемого диэлектрика. Конденсаторы с полиэфиром (майлар), полистиролом, поликарбонатом или тефлоном в качестве диэлектрического материала обычно называют пластиковым конденсатором. Емкость фольгового или металлизированного конденсатора составляет от 100 пФ до 100 мкФ, а емкость бумажного конденсатора - от 1 нФ до 1 мкФ.У них более высокое рабочее напряжение, чем у керамических конденсаторов. Диапазон напряжения составляет от 200 до 1600 В для бумажных конденсаторов и от 50 до 600 В для пленочных конденсаторов фольгированного типа. Они широко используются в силовой электронике из-за их низкой стоимости и превосходных характеристик, таких как температурная стабильность, низкая самоиндукция и ESR. Пленочные конденсаторы не поляризованы, поэтому могут использоваться как в цепях переменного, так и постоянного тока.

Различные типы пленочных конденсаторов
Слюдяные конденсаторы

Эти конденсаторы имеют диэлектрический материал из слюды, покрытой тонким слоем серебра.Следовательно, эти конденсаторы также называют конденсаторами из серебряной слюды. Слюдяные конденсаторы доступны в диапазоне от нескольких пФ до тысячи пФ с номинальным напряжением от нескольких сотен вольт до тысячи вольт. Диэлектрик в слюдяном конденсаторе используется в виде стопки листов. Емкость слюдяных конденсаторов составляет от 10 пФ до 5000 пФ, а напряжение пробоя аналогично керамическим конденсаторам. Слюдяные конденсаторы обеспечивают высокую точность, надежность и стабильность. Они доступны в небольших номиналах и обычно используются на высоких частотах и ​​в ситуациях, когда требуются низкие потери и низкая замена конденсатора со временем.

Различные типы слюдяного конденсатора
Электролитический конденсатор
Электролитические или полярные конденсаторы

широко используются в электронных схемах из-за их низкой стоимости, высокой емкости и простоты доступности. Они выпускаются цилиндрической металлической формы с пластиковой внешней оболочкой. Эти типы конденсаторов используются в качестве фильтра пульсаций в источнике питания, как фильтр для обхода низкочастотных сигналов. Электролитические конденсаторы обычно измеряются в микрофарадах и редко в фарадах. Эти конденсаторы поляризованы, поэтому они в основном используются в цепях, где используются как сигналы переменного, так и постоянного тока.

Обозначения полярного конденсатора
Алюминиевый электролитический конденсатор

Алюминий используется в производстве алюминиевых электролитических конденсаторов. Эти конденсаторы доступны с емкостью от 1 мкФ до 47000 мкФ. Они имеют максимальное напряжение пробоя около 400 В. Они обладают высокой устойчивостью к пульсирующим токам, высокой утечкой, плохой переносимостью и сроком службы. Алюминиевые электролитические конденсаторы плохо работают на высоких частотах из-за ESR. Размер электролитических конденсаторов увеличивается с увеличением емкости.Эти конденсаторы широко используются в усилителях звука для уменьшения фонового шума. Алюминиевый электролитический конденсатор имеет одну специальную конструкцию поверх него. Вы можете спросить, почему там такая маркировка? Что ж, эта маркировка связана с вашей защитой. Представьте, что произойдет, если электролитический конденсатор будет подключен с неправильной полярностью? Подключение с обратной полярностью создает газ и увеличивает температуру в конденсаторе. Это необратимо повредит и может взорвать конденсатор. Благодаря конструкторам электронных компонентов, электролитические конденсаторы имеют тонкий кожух (маркировку) на верхней стороне, который ломается вверх и позволяет сбросить это давление газа и предотвращает взрыв конденсатора.

Алюминиевый электролитический конденсатор
Танталовый электролитический конденсатор

Металлический тантал используется в производстве танталовых электролитических конденсаторов. Эти конденсаторы доступны с емкостью от 47 нФ до 330 мкФ. Как правило, они имеют низкое рабочее напряжение от 1,5 В до 40 В. Танталовые электролитические конденсаторы обладают низкой способностью к пульсации тока, малой утечкой и высокой устойчивостью к обратному перенапряжению. У них плохая работа на высоких частотах.Высокая емкость при небольшом размере делает танталовый конденсатор первым выбором для разработчиков электронных схем для использования в сложных схемах, таких как материнская плата. Они также могут использоваться в военных целях и в чрезвычайно стабильных усилителях звука.

Танталовый электролитический конденсатор
Конденсаторы переменной емкости
Условные обозначения цепей переменного конденсатора

Они разработаны, чтобы иметь переменное значение емкости. В этом типе пространство между двумя пластинами регулируется для изменения емкости конденсатора.Конструкция настроечных конденсаторов состоит из двух важных механических движений: угла движения шпинделя и движений пластины. В переменном конденсаторе проводящие пластины в воздушном конденсаторе зацеплены (перекрещиваются). Статорные (неподвижные) пластины соединяются с подвижными пластинами посредством движения шпинделя. Емкость изменяется движением шпинделя (вращением вала), чтобы подвижные пластины сцеплялись с пластинами статора. Изменение емкости такой механической структурой может быть следующих типов - линейное (перемещение шпинделя ∝ емкость), логарифмическое (перемещение шпинделя ∝ изменение частоты в процентах), равномерное (перемещение шпинделя ∝ емкость и частота) и квадратичное (квадрат движения шпинделя). ∝ емкость).Переменные конденсаторы обычно используются в LC-цепях для настройки частоты в радиоприемниках, поэтому такие конденсаторы также называют конденсаторами настройки.

Работа переменного конденсатора
Воздушный конденсатор

Это простейшие переменные неполяризованные конденсаторы. Емкость воздушного конденсатора небольшая, от 100 пФ до 1 нФ. Воздушные конденсаторы используют воздух в качестве диэлектрика на двух проводящих пластинах. Рабочее напряжение воздушного конденсатора составляет от десятков до тысяч вольт. Напряжение пробоя воздуха как диэлектрика ниже, следовательно, происходит изменение электрического пробоя конденсатора.Это приводит к неправильной работе конденсатора. Следовательно, иногда между пластинами конденсатора создается вакуум, диэлектрическая проницаемость которого почти такая же, как у воздуха. Напряжение пробоя выше для вакуума, следовательно, меньше вероятность электрического пробоя. Иногда воздушный конденсатор также называют «конденсатором банды». Групповой конденсатор представляет собой комбинацию двух или более переменных конденсаторов, установленных на общем валу. Эта регулировка позволяет одновременно изменять емкость сгруппированных конденсаторов. Вы можете видеть на картинке, что у конденсатора много выходных выводов, эти выводы группируются (сгруппированы) регулировочным винтом для изменения емкости.Он используется в радиосхемах AM и FM.

Пневматический конденсатор
Подстроечный конденсатор

Подобно подстроечным резисторам, конденсаторы также имеют подстроечные или предварительно настроенные конденсаторы. Они неполяризованы. Подстроечные конденсаторы используются, когда нет необходимости снова изменять емкость после первоначальной настройки. Этот конденсатор имеет диэлектрик, расположенный между двумя параллельно расположенными токопроводящими пластинами. Как правило, емкость подстроечных резисторов изменяется путем изменения площади перекрытия пластин с помощью регулировочного винта.Триммеры используют лист диэлектрического материала, такого как слюда, майлар и т. Д. Максимальное значение триммера находится в пределах от нескольких пФ до примерно 200 пФ. Эти конденсаторы рассчитаны на работу с низкими и средними напряжениями и обладают высокой эффективностью. Для изменения емкости подстроечных конденсаторов рекомендуется использовать неметаллические инструменты, так как использование металла может повлиять на значение емкости.

Подстроечный конденсатор
Характеристики и технические характеристики конденсатора

Каждый тип конденсатора имеет свой набор спецификаций и характеристик.Следовательно, нужно быть осторожным при выборе конденсатора. Технические характеристики конденсатора можно увидеть из информации, напечатанной на его внешнем корпусе, а его характеристики можно понять, найдя подробную информацию о его составе и физической структуре. Давайте посмотрим, какие факторы необходимо учитывать при выборе конденсатора.
1. Эквивалентное последовательное сопротивление - Каждый металл имеет определенное сопротивление. Конденсатор имеет металлические выводы и крошечное сопротивление (около 0.01 Ом). Это сопротивление вместе с током через конденсатор создает тепло, т.е. потерю мощности.
2. Precision - Конденсаторы не имеют точной или точной емкости. Изменение значения емкости называется допуском конденсатора. Это значение зависит от типа и находится в диапазоне от ± 1% до ± 20% от фактического значения емкости конденсатора.
3. Номинальное напряжение - В зависимости от типа конденсаторы имеют максимальное номинальное напряжение, которое может быть приложено к ним. Это номинальное напряжение может варьироваться от 1 В до 100 В.
4. Размер - Размер конденсатора зависит от значения емкости и его физического размера. Чем выше значение емкости и номинального напряжения, тем больше его размер.
5. Стабильность - Стабильность конденсатора определяет изменение значения емкости с температурой и временем.
6. Ток утечки - На практике через конденсатор протекает небольшое значение тока (в мА или нА). Эта утечка приводит к уменьшению запасенной энергии конденсатора, и он постепенно разряжает конденсатор.
7. Старение - Емкость конденсатора со временем уменьшается, это называется старением.
8. Применение - В зависимости от типа конденсаторы могут применяться по-разному. Например. схема фильтра, схема настройки, байпасный конденсатор и т. д.

Это все для этого поста. Думаю, теперь вы знакомы с различными типами конденсаторов и их значением. В следующем посте мы узнаем о цветовой кодировке конденсаторов. Спасибо за прочтение. Продолжайте посещать.

физ.indd

% PDF-1.6 % 2200 0 объект > endobj 1906 0 объект > endobj 2197 0 объект > поток 2008-09-25T18: 29: 07 + 01: 002008-07-02T14: 45: 23 + 01: 002008-09-25T18: 29: 07 + 01: 00Adobe Acrobat 8.1 Combine Filesapplication / pdf

  • Physics sp.indd
  • белый
  • uuid: 31cb85e6-d7ee-4e6b-a738-5d239991fca0uuid: f0a6e251-7d6f-4cef-8513-5b885ae2a2c2 Adobe Acrobat 8.1 конечный поток endobj 2729 0 объект > / Кодировка >>>>> endobj 2174 0 объект > endobj 1927 0 объект > endobj 1929 0 объект > endobj 1930 0 объект > endobj 1931 0 объект > endobj 1932 0 объект > endobj 1933 0 объект [1996 0 R] endobj 1934 0 объект [1997 0 R] endobj 1935 0 объект [1998 0 R] endobj 1936 0 объект [1999 0 R] endobj 1937 0 объект [2000 0 R] endobj 1938 0 объект [2001 0 R] endobj 1939 0 объект [2002 0 R] endobj 1940 0 объект [2003 0 R] endobj 1941 0 объект [2004 0 R] endobj 1942 0 объект [2005 0 R] endobj 1943 0 объект [2006 0 R] endobj 1944 0 объект [2007 0 R] endobj 1945 0 объект [2008 0 R] endobj 1946 0 объект [2009 0 R] endobj 1947 0 объект [2010 0 R] endobj 1948 0 объект [2011 0 R] endobj 1949 0 объект [2012 0 R] endobj 1950 0 объект [2013 0 R] endobj 1951 0 объект [2014 0 R] endobj 1952 0 объект [2015 0 R] endobj 1953 0 объект [2016 0 R] endobj 1954 0 объект [2017 0 R] endobj 1955 0 объект [2018 0 R] endobj 1956 0 объект [2019 0 R] endobj 1957 0 объект [2020 0 R] endobj 1958 0 объект [2021 0 R] endobj 1959 0 объект [1987 0 R] endobj 1960 0 объект [1976 0 R] endobj 1961 0 объект [1977 0 R] endobj 1962 0 объект [1978 0 R] endobj 1963 0 объект [1979 0 R] endobj 1964 0 объект [1980 0 R] endobj 1965 0 объект [1981 0 R] endobj 1966 0 объект [1982 0 R] endobj 1967 0 объект [1983 0 R] endobj 1968 0 объект [1984 0 R] endobj 1969 0 объект [1985 0 R] endobj 1970 0 obj [1986 0 R] endobj 1971 0 объект [1972 0 R] endobj 2611 0 объект > endobj 2610 0 объект > endobj 2603 0 объект > / ExtGState >>> / Тип / Страница >> endobj 2196 0 объект > endobj 2608 0 объект > поток Ашхабад

    .

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *