В каждом электронном или электрическая цепь , конденсатор играет ключевую роль. Таким образом, каждый день может производиться от тысяч до миллионов конденсаторов различных типов. У каждого типа конденсатора есть свои преимущества, недостатки, функции и области применения. Таким образом, очень важно знать о каждом типе конденсатора при выборе для любого приложения. Эти конденсаторы варьируются от маленьких до больших, включая различные характеристики в зависимости от типа, что делает их уникальными. Маленькие и слабые конденсаторы можно найти в радиосхемах, тогда как большие конденсаторы используются в сглаживающих цепях. Конструирование небольших конденсаторов может быть выполнено с использованием керамических материалов, запечатанных эпоксидной смолой, тогда как конденсаторы промышленного назначения спроектированы с металлической фольгой с использованием тонких листов майлара, иначе пропитанных парафином бумаги.
Типы конденсаторов и их использование
Конденсатор - один из наиболее часто используемых компонентов в разработке электронных схем. Он играет важную роль во многих встроенных приложениях. Доступен с разными рейтингами. Он состоит из двух металлических тарелки разделены по непроводящее вещество, или же диэлектрик . Часто это хранилища аналоговых сигналов и цифровых данных.
Сравнение различных типов конденсаторов обычно проводится в отношении диэлектрика, используемого между пластинами. Некоторые конденсаторы выглядят как трубки, небольшие конденсаторы часто изготавливаются из керамических материалов, а затем погружаются в эпоксидную смолу для их герметизации. Итак, вот несколько наиболее распространенных типов доступных конденсаторов. Посмотрим на них.
Диэлектрический конденсатор
Как правило, эти типы конденсаторов являются переменным типом, который требует непрерывного изменения емкости для передатчиков, приемников и транзисторных радиоприемников для настройки. Различные типы диэлектриков доступны в многопластинчатом исполнении и с воздушным зазором. Эти конденсаторы имеют набор фиксированных и подвижных пластин, которые перемещаются между фиксированными пластинами.
Положение подвижной пластины по сравнению с неподвижными пластинами определяет приблизительное значение емкости. В общем, емкость максимальна, когда два набора пластин полностью соединены. Настроечный конденсатор с высокой емкостью включает в себя довольно большие промежутки, в противном случае воздушные зазоры между двумя пластинами с напряжением пробоя, достигающим тысячи вольт.
Малый конденсатор
Конденсатор, в котором в качестве диэлектрического материала используется слюда, известен как слюдяной конденсатор. Эти конденсаторы доступны в двух типах: зажимные и серебряные. Зажимной тип сейчас считается устаревшим из-за его более низких характеристик, но вместо него используется серебряный тип.
Эти конденсаторы изготавливаются из листов слюды, покрытых металлом с обеих сторон. После этого эта конструкция покрывается эпоксидной смолой для защиты от окружающей среды. Как правило, эти конденсаторы используются, когда требуются стабильные конденсаторы с относительно небольшими номиналами.
Минералы слюды чрезвычайно постоянны химически, механически и электрически из-за ее точной кристаллической структуры, которая включает типичные слои. Таким образом, возможно изготовление тонких листов толщиной от 0,025 до 0,125 мм.
Наиболее часто используемые слюда - это флогопит и мусковит. В этом мусковит обладает хорошими электрическими свойствами, а второй - стойкостью к высоким температурам. Слюда исследуется в Индии, Южной Америке и Центральной Африке. Большая разница в составе сырья приводит к высокой стоимости, необходимой для экспертизы и категоризации. Слюда не реагирует на кислоты, воду и масляные растворители.
Пожалуйста, перейдите по этой ссылке, чтобы узнать больше о Малый конденсатор
Поляризованный конденсатор
Конденсатор с определенной полярностью, такой как положительная и отрицательная, называется поляризованным конденсатором. Каждый раз, когда эти конденсаторы используются в цепях, мы должны проверять, что они соединены с идеальной полярностью. Эти конденсаторы делятся на два типа: электролитические и суперконденсаторы.
Пленочные конденсаторы
Пленочные конденсаторы являются наиболее часто готовыми из множества типов конденсаторов, состоящих из, как правило, обширной группы конденсаторов, отличающихся своими диэлектрическими свойствами. Они доступны практически любого номинала и напряжения до 1500 вольт. Они бывают с любым допуском от 10% до 0,01%. Пленочные конденсаторы также бывают разных форм и стилей корпуса.
Существует два типа пленочных конденсаторов: с радиальными выводами и с осевыми выводами. Электроды пленочных конденсаторов могут быть из металлизированного алюминия или цинка, нанесенного на одну или обе стороны пластиковой пленки, в результате чего получаются металлизированные пленочные конденсаторы, называемые пленочными конденсаторами. Пленочный конденсатор показан на рисунке ниже:
Пленочные конденсаторы
Пленочные конденсаторы иногда называют пластиковыми конденсаторами, потому что в качестве диэлектриков они используют полистирол, поликарбонат или тефлон. Этим типам пленок требуется гораздо более толстая диэлектрическая пленка, чтобы уменьшить опасность разрывов или проколов пленки, и поэтому они больше подходят для более низких значений емкости и больших размеров корпуса.
Пленочные конденсаторы физически больше и дороже, они не поляризованы, поэтому их можно использовать в приложениях с переменным напряжением, и они имеют гораздо более стабильные электрические параметры. В зависимости от емкости и коэффициента рассеяния, они могут применяться в приложениях класса 1 со стабильной частотой, заменяя керамические конденсаторы класса 1.
Керамические конденсаторы
Керамические конденсаторы используются в высокочастотных цепях, таких как аудио для RF. Они также являются лучшим выбором для компенсации высоких частот в аудиосхемах. Эти конденсаторы также называют дисковыми конденсаторами. Керамические конденсаторы изготавливаются путем покрытия двух сторон небольшого фарфорового или керамического диска серебром, а затем складываются вместе, образуя конденсатор. В керамических конденсаторах можно добиться как низкой, так и высокой емкости, изменяя толщину используемого керамического диска. Керамический конденсатор показан на рисунке ниже:
Керамические конденсаторы
Они бывают значениями от нескольких пикофарад до 1 микрофарада. Диапазон напряжения составляет от нескольких вольт до многих тысяч вольт. Керамика недорогая в производстве и бывает нескольких типов диэлектрика. Переносимость керамики невысока, но для той роли, которую она играет в жизни, они прекрасно работают.
Электролитические конденсаторы
Это наиболее часто используемые конденсаторы с большой допустимой нагрузкой. Электролитические конденсаторы доступны с рабочим напряжением примерно до 500 В, хотя самые высокие значения емкости недоступны при высоком напряжении, а устройства с более высокой температурой доступны, но редко. Обычно существует два типа электролитических конденсаторов: танталовые и алюминиевые.
Танталовые конденсаторы обычно имеют лучшую выставку, более высокую стоимость и готовы только к более ограниченным параметрам. Диэлектрические свойства оксида тантала намного превосходят свойства оксида алюминия, что обеспечивает более легкий ток утечки и лучшую емкость емкости, что делает их пригодными для создания препятствий, развязки и фильтрации.
Толщина пленки оксида алюминия и повышенное напряжение пробоя дают конденсаторам исключительно высокие значения емкости для их размера. В конденсаторе фольговые пластины анодированы постоянным током, таким образом устанавливая край материала пластины и подтверждая полярность его стороны.
Танталовые и алюминиевые конденсаторы показаны на рисунке ниже:
Электролитические конденсаторы
Электролитические конденсаторы делятся на два типа
- Алюминиевые электролитические конденсаторы
- Танталовые электролитические конденсаторы
- Ниобиевые электролитические конденсаторы
Пожалуйста, перейдите по этой ссылке, чтобы узнать больше о Электролитические конденсаторы
Супер конденсаторы
Конденсаторы, которые имеют электрохимическую емкость с высокими значениями емкости по сравнению с другими конденсаторами, известны как суперконденсаторы. Их можно разделить на группы, состоящие из электролитических конденсаторов, а также аккумуляторных батарей, известных как ультраконденсаторы.
Использование этих конденсаторов дает следующие преимущества:
- Значение емкости этого конденсатора высокое.
- Заряд может быть сохранен, а также доставлен очень быстро
- Эти конденсаторы могут выдерживать дополнительный заряд с помощью циклов разряда.
- Применения суперконденсаторов включают следующее.
- Эти конденсаторы используются в автобусах, автомобилях, поездах, кранах и лифтах.
- Они используются для рекуперативного торможения и для резервного копирования памяти.
- Эти конденсаторы доступны в различных типах, таких как двухслойные, псевдо и гибридные.
Неполяризованный конденсатор
Конденсаторы не имеют полярности, как положительную, иначе отрицательную. Электроды неполяризованных конденсаторов можно произвольно вставлять в цепь для обратной связи, связи, развязки, колебаний и компенсации. Эти конденсаторы имеют небольшую емкость, поэтому используются в чистых цепях переменного тока, а также используются для фильтрации высоких частот. Выбор этих конденсаторов может быть сделан очень удобно с аналогичными моделями и спецификациями. Типы неполяризованных конденсаторов:
Керамические конденсаторы
Пожалуйста, перейдите по этой ссылке, чтобы узнать больше о керамические конденсаторы
Серебряные слюдяные конденсаторы
Пожалуйста, перейдите по этой ссылке, чтобы узнать больше о маленькие конденсаторы
Конденсаторы из полиэстера
Конденсатор из полиэстера или майлара дешев, точен и имеет небольшую утечку. Эти конденсаторы работают в диапазоне от 0,001 до 50 мкФ. Эти конденсаторы применимы там, где стабильность и точность не так важны.
Конденсаторы из полистирола
Эти конденсаторы чрезвычайно точны, имеют меньшую утечку. Они используются в фильтрах, а также там, где важны точность и стабильность. Они довольно дороги и работают в диапазоне от 10 пФ до 1 мФ.
Конденсаторы из поликарбоната
Эти конденсаторы дорогие и доступны в очень хорошем качестве, с высокой точностью и очень низкой утечкой. К сожалению, они были сняты с производства, и сейчас их трудно найти. Они хорошо работают в суровых и высокотемпературных условиях в диапазоне от 100 пФ до 20 мФ.
Конденсаторы полипропиленовые
Эти конденсаторы дороги, и диапазон их рабочих характеристик может составлять от 100 пФ до 50 мФ. Они очень постоянны, точны во времени и имеют очень небольшую утечку.
Конденсаторы тефлоновые
Эти конденсаторы самые стабильные, точные и почти не имеют утечки. Они считаются лучшими конденсаторами. В широком диапазоне частотных вариаций образ поведения совершенно одинаков. Они работают в диапазоне от 100 пФ до 1 мФ.
Стеклянные конденсаторы
Эти конденсаторы очень прочные, стабильные и работают в диапазоне от 10 пФ до 1000 пФ. Но это тоже очень дорогие компоненты.
Полимерный конденсатор
Полимерный конденсатор - это электролитический конденсатор (e-cap), в котором вместо геля или жидких электролитов используется твердый электролит из проводящего полимера, такого как электролит.
Высыхания электролита легко избежать с помощью твердого электролита. Такая сушка - одна из особенностей, которые сокращают срок службы обычных электролитических конденсаторов. Эти конденсаторы подразделяются на различные типы, такие как полимерный танталовый e-cap, полимерный алюминиевый e-cap, гибридный полимерный Al-e-cap и полимерный ниобий.
В большинстве случаев в этих конденсаторах используется альтернатива электролитическим конденсаторам, только если не повышается максимальное номинальное напряжение. Максимальное номинальное напряжение твердотельных полимерных конденсаторов ниже по сравнению с самым высоким напряжением конденсаторов классического электролитического типа, например, до 35 вольт, хотя некоторые конденсаторы полимерного типа рассчитаны на максимальное рабочее напряжение, например 100 вольт постоянного тока.
Эти конденсаторы обладают другими и лучшими качествами по сравнению с более длительным сроком службы, высокой рабочей температурой, хорошей стабильностью, более низким ESR (эквивалентное последовательное сопротивление), а режим отказа намного безопаснее.
Конденсаторы с выводами и поверхностным монтажом
Доступны конденсаторы, такие как выводы с выводами и конденсаторы для поверхностного монтажа. Доступны почти все типы конденсаторов, такие как свинцовые версии, такие как керамические, электролитические, суперконденсаторы, серебряная слюда, пластиковая пленка, стекло и т. Д. Возможности поверхностного монтажа или поверхностного монтажа ограничены, но они должны выдерживать температуры, которые используются в процессе пайки. .
Когда у конденсатора нет выводов, а также в результате использования метода пайки, конденсаторы SMD подвергаются полному повышению температуры самого припоя. В результате не все разновидности доступны в качестве конденсаторов SMD.
Основные типы конденсаторов для поверхностного монтажа включают керамические, танталовые и электролитические. Все они были разработаны, чтобы выдерживать очень высокие температуры пайки.
Конденсаторы специального назначения
Конденсаторы специального назначения используются в системах переменного тока, таких как системы бесперебойного питания и вариатора переменного тока до 660 В переменного тока. Выбор подходящих конденсаторов в основном играет важную роль в ожидаемом сроке службы конденсаторов. Следовательно, совершенно необходимо использовать конденсатор надлежащей емкости через номинальное напряжение-ток, чтобы соответствовать точному применению. Эти конденсаторы отличаются прочностью, долговечностью, ударопрочностью, точностью размеров и чрезвычайно прочностью.
Типы конденсаторов в цепях переменного тока
Когда конденсаторы используются в цепях переменного тока, тогда конденсаторы действуют иначе, чем резисторы, поскольку резисторы позволяют электронам проходить через них, что прямо пропорционально падению напряжения, тогда как конденсаторы сопротивляются изменениям в напряжении, подавая или потребляя ток, потому что они заряжаются в противном случае. разряд до нового уровня напряжения.
Конденсаторы превращаются в заряженные по отношению к приложенному значению напряжения, которое действует как запоминающее устройство для поддержания заряда до тех пор, пока напряжение питания не будет присутствовать во всем соединении постоянного тока. В конденсатор будет подаваться зарядный ток, препятствующий любым изменениям напряжения.
Например, рассмотрим схему, в которой используется конденсатор, а также источник переменного тока. Таким образом, между напряжением и током существует разность фаз в 90 градусов, при этом ток достигает своего пика в 90 градусов до того, как напряжение достигает своего пика.
Источник питания переменного тока генерирует колебательное напряжение. Когда емкость высока, тогда должен течь огромный источник питания, чтобы создать определенное напряжение на пластинах, и ток будет выше.
Частота напряжения выше, и тогда доступное время для регулировки напряжения короче, поэтому ток будет большим при увеличении частоты и емкости.
Переменные конденсаторы
Переменный конденсатор - это конденсатор, емкость которого может намеренно и многократно изменяться механически. Этот тип конденсатора используется для установки частоты резонанса в LC-цепях, например, для настройки радио для согласования импеданса в устройствах антенного тюнера.
Переменные конденсаторы
Применение конденсаторов
Конденсаторы находят применение как в электротехнике, так и в электронике. Они используются в фильтрах, системах накопления энергии, пускателях двигателей и устройствах обработки сигналов.
Как узнать стоимость конденсаторов?
Конденсаторы являются важными компонентами электронной схемы, без которых схема не может быть завершена. Использование конденсаторов включает в себя сглаживание пульсаций переменного тока в источнике питания, соединение и развязку сигналов в качестве буферов и т. Д. В схемах используются различные типы конденсаторов, такие как электролитический конденсатор, дисковый конденсатор, танталовый конденсатор и т. Д. Электролитические конденсаторы имеют номинал, напечатанный на корпусе, так что его контакты можно легко идентифицировать.
Обычно большой штифт положительный. Черная полоса возле отрицательного вывода указывает на полярность. Но в дисковых конденсаторах на корпусе напечатан только номер, поэтому очень сложно определить его значение в PF, KPF, uF, n и т. Д. Для некоторых конденсаторов значение напечатано в единицах uF, а в других - Используется код EIA. 104. Давайте посмотрим, как идентифицировать конденсатор и рассчитать его значение.
Число на конденсаторе представляет собой значение емкости в пикофарадах. Например, 8 = 8PF
Если третье число равно нулю, то значение находится в P, например. 100 = 100ПФ
Для трехзначного числа третье число представляет количество нулей после второй цифры, например, 104 = 10 - 0000 PF.
Если значение получено в PF, его легко преобразовать в KPF или uF
PF / 1000 = KPF или n, PF / 10, 00000 = мкФ. Для значения емкости 104 или 100000 в пФ это будет 100 кПФ или н или 0,1 мкФ.
Формула преобразования
n x 1000 = PF PF / 1000 = n PF / 1000000 = мкФ мкФ x 1000000 = PF мкФ x 1000000/1000 = n n = 1 / 1000000000F мкФ = 1/1000000 F
Буква под значением емкости определяет значение допуска.
473 = 473 К
Для 4-значного числа, если 4thцифра - ноль, тогда значение емкости в пФ.
Например. 1500 = 1500ПФ
Если это просто десятичное число с плавающей запятой, значение емкости выражается в мкФ.
Например. 0,1 = 0,1 мкФ
Если под цифрами указан алфавит, он представляет собой десятичное число, а значение находится в KPF или n.
Например. 2K2 = 2,2 КПФ
Если значения указаны с косой чертой, первая цифра представляет значение в UF, вторая - его допуск, а третья - максимальное номинальное напряжение.
Небо. 0,1 / 5/800 = 0,01 мкФ / 5% / 800 Вольт.
Некоторые распространенные дисковые конденсаторы
Без конденсатора конструкция схемы не будет полной, поскольку она играет активную роль в функционировании схемы. Конденсатор имеет две электродные пластины внутри, разделенные диэлектрическим материалом, таким как бумага, слюда и т. Д. Что происходит, когда электроды конденсатора подключены к источнику питания? Конденсатор заряжается до полного напряжения и сохраняет заряд. Конденсатор имеет способность накапливать ток, который измеряется в фарадах.
ДИСК-КОЛПАЧКИ
Емкость конденсатора зависит от площади его электродных пластин и расстояния между ними. Дисковые конденсаторы не имеют полярности, поэтому их можно подключать любым способом. Дисковые конденсаторы в основном используются для развязки / развязки сигналов. Электролитические конденсаторы, с другой стороны, имеют полярность, поэтому, если полярность конденсатора изменится, он взорвется. Электролитические конденсаторы в основном используются в качестве фильтров, буферов и т. Д.
Каждый конденсатор имеет свою собственную емкость, которая выражается как заряд конденсатора, деленный на напряжение. Таким образом, Q / V. При использовании конденсатора в цепи следует учитывать некоторые важные параметры. Во-первых, его ценность. Выберите подходящее значение, низкое или высокое значение, в зависимости от схемы.
Значение напечатано на корпусе большинства конденсаторов в мкФ или в виде кода EIA. В конденсаторах с цветовой кодировкой значения представлены в виде цветных полос, и с помощью таблицы цветового кода конденсатора легко идентифицировать конденсатор. Ниже приведена цветовая диаграмма для обозначения конденсатора с цветовой кодировкой.
Видите, как и у резисторов, каждая полоса конденсатора имеет значение. Значение первой полосы - это первое число на цветовой диаграмме. Точно так же значение Второй полосы - это Второе число на цветовой диаграмме. Третья полоса - это умножитель, как в случае резистора. Четвертая полоса - это допуск конденсатора. Пятая полоса - это корпус конденсатора, который представляет рабочее напряжение конденсатора. Красный цвет представляет 250 вольт, а желтый - 400 вольт.
Допуск и рабочее напряжение - два важных фактора, которые следует учитывать. Ни один из конденсаторов не имеет номинальной емкости и может отличаться.
Поэтому используйте конденсатор хорошего качества, например танталовый, в чувствительных схемах, таких как схемы генератора. Если конденсатор используется в цепях переменного тока, он должен иметь рабочее напряжение 400 вольт. Рабочее напряжение электролитического конденсатора указано на его корпусе. Подбирайте конденсатор с рабочим напряжением в три раза превышающим напряжение блока питания.
Например, если напряжение питания 12 вольт, используйте конденсатор на 25 или 40 вольт. Для сглаживания лучше взять конденсатор емкостью 1000 мкФ, чтобы практически полностью убрать пульсации переменного тока. в источник питания Из аудиосхем лучше использовать конденсатор емкостью 2200 мкФ или 4700 мкФ, так как пульсации могут создавать шум в цепи.
Ток утечки - еще одна проблема конденсаторов. Некоторые заряды будут протекать, даже если конденсатор заряжается. Это стих из схем таймера, так как временной цикл зависит от времени заряда / разряда конденсатора. Доступны танталовые конденсаторы с малой утечкой, которые используются в схемах таймера.
Понимание функции сброса конденсатора в микроконтроллере
Сброс используется для запуска или перезапуска функций микроконтроллера AT80C51. Вывод сброса следует двум условиям для запуска микроконтроллера. Они есть
- Электропитание должно быть в указанном диапазоне.
- Длительность импульса сброса должна составлять не менее двух машинных циклов.
Сброс должен оставаться активным до тех пор, пока не будут соблюдены все два условия.
В схеме этого типа конденсатор и резистор от источника питания подключены к выводу сброса № 9. Пока переключатель питания находится в положении ON, конденсатор начинает заряжаться. В это время конденсатор вначале действует как короткое замыкание. Когда вывод сброса установлен на ВЫСОКИЙ, микроконтроллер переходит в состояние включения, и через некоторое время зарядка прекращается.
Когда зарядка прекращается, контакт сброса идет на землю из-за резистора. Пин сброса должен быть слишком высоким, затем слишком низким, тогда программа начнется с попрошайничества. Если в этом устройстве нет конденсатора сброса или он был бы оставлен неподключенным, программа запускается из любого места микроконтроллера.
Таким образом, это все о обзор различных типов конденсаторов и их приложения. Теперь у вас есть представление о концепции типов конденсаторов и их применении. Если у вас есть вопросы по этой теме или по электрическим и электронным проектам, оставьте комментарии ниже.
Фото Кредиты
Пленочные конденсаторы от en.busytrade
Керамические конденсаторы от сделано в Китае
Электролитические конденсаторы от солнечная робототехника
