Kondensaator on elektriseade, mis salvestab energiat elektrivälja kujul. See koosneb kahest metallplaadist, mis on eraldatud dielektrilise või mittejuhtiva ainega. Kondensaatoritüübid jagunevad laias laastus fikseeritud mahtuvuse ja muutuva mahtuvuse põhjal. Kõige olulisem on fikseeritud mahtuvusega kondensaatorid, kuid eksisteerivad ka muutuva mahtuvusega kondensaatorid. Nende hulka kuuluvad pöörlevad või trimmerkondensaatorid. Fikseeritud mahtuvusega kondensaatorid jagunevad kilekondensaatoriteks, keraamilisteks kondensaatoriteks, elektrolüütilisteks ja ülijuhtkondensaatoriteks. Lisateabe saamiseks järgige linki Erinevat tüüpi kondensaatorid . Keraamiline kondensaator, mida on käesolevas artiklis üksikasjalikumalt kirjeldatud.
Erinevat tüüpi kondensaatorid
Keraamilise kondensaatori polaarsus ja sümbol
Keraamilisi kondensaatoreid leidub kõige sagedamini igas elektriseadmes ja selle dielektrikuna kasutatakse keraamilisi materjale. Keraamiline kondensaator on mittepolaarne seade, mis tähendab, et neil pole polaarsust. Nii saame selle trükkplaadil ühendada mis tahes suunas.
Sel põhjusel on need üldiselt palju ohutumad kui elektrolüütkondensaatorid. Siin on allpool toodud polariseerimata kondensaatori sümbol. Paljudel kondensaatoritüüpidel, näiteks tantaalhelmel, pole polaarsust.
Keraamilise kondensaatori polaarsus ja sümbol
Keraamiliste kondensaatorite ehitus ja omadused
Keraamilisi kondensaatoreid on saadaval kolme tüüpi, kuigi on saadaval ka teisi stiile:
- Pliiga keraamilised kondensaatorid vaiguga kaetud aukude paigaldamiseks.
- Mitmekihilised keraamilised kondensaatorid (MLCC).
- Spetsiaalsed mikrolaineahjud, pliita kettadeta keraamilised kondensaatorid, mis on ette nähtud PCB pesas istumiseks.
Erinevat tüüpi keraamilised kondensaatorid
Keraamilised ketaskondensaatorid valmistatakse keraamilise ketta mõlemal küljel hõbedaste kontaktidega katmisega, nagu ülaltoodud joonisel näidatud. Keraamiliste ketaskondensaatorite mahtuvusväärtus on umbes 10 pF kuni 100 μF, mitmesuguste pinge nimiväärtustega, vahemikus 16 V kuni 15 KV ja rohkem.
Suurema mahtuvuse saamiseks saab neid seadmeid valmistada mitmest kihist. The MLCC-d on valmistatud paraelektriliste ja ferroelektriliste materjalide seguga ning mitmekihiliselt metallkontaktidega.
Pärast kihistamisprotsessi lõppu viiakse seade kõrgele temperatuurile ja segu paagutatakse, mille tulemuseks on soovitud omadustega keraamiline materjal. Lõpuks koosneb saadud kondensaator paljudest paralleelselt ühendatud kondensaatoritest, mis viib mahtuvuse suurenemiseni.
MLCC-d koosnevad enam kui 500 kihist, kihi minimaalne paksus on umbes 0,5 mikronit. Tehnoloogia arenedes väheneb kihi paksus ja maht suureneb samas mahus.
Keraamiliste kondensaatorite dielektrik varieerub tootjalt, kuid tavaliste ühendite hulka kuuluvad titaandioksiid, strontsiumtitanaat ja baariumtitanaat.
Töötemperatuuri vahemiku, temperatuuri triivi, tolerantsi põhjal on määratletud erinevad keraamiliste kondensaatorite klassid.
1. klassi keraamilised kondensaatorid
Temperatuuri osas on need kõige stabiilsemad kondensaatorid. Neil on peaaegu lineaarsed omadused.
Dielektrikuna kasutatakse kõige sagedamini ühendeid
- Magneesiumtitanaat positiivse temperatuurikoefitsiendi jaoks.
- Kaltsiumtitanaat negatiivse temperatuurikoefitsiendiga kondensaatorite jaoks.
2. klassi keraamilised kondensaatorid
2. klassi kondensaatoritel on mahuefektiivsuse osas parem jõudlus, kuid see on väiksema täpsuse ja stabiilsuse hinnaga. Seetõttu kasutatakse neid tavaliselt lahtisidumiseks, sidestamiseks ja rakenduste ümbersõit kus täpsus pole esmatähtis.
- Temperatuurivahemik: -50C kuni + 85C
- Hajutustegur: 2,5%.
- Täpsus: keskmine kuni halb
3. klassi keraamilised kondensaatorid
3. klassi keraamilised kondensaatorid pakuvad suurt mahutõhusust, madala täpsuse ja väikese hajutusteguriga. See ei talu kõrgeid pingeid. Kasutatav dielektrik on sageli baariumtitanaat.
- 3. klassi kondensaator muudab oma mahtuvust -22% kuni + 50%
- Temperatuurivahemik + 10C kuni + 55C.
- Hajutustegur: 3 kuni 5%.
- Selle täpsus on üsna halb (tavaliselt 20% või -20 / + 80%).
3. klassi tüüpi kasutatakse tavaliselt lahtisidumiseks või muuks toiteallikas rakendused, kus täpsus pole probleem.
Keraamilised ketaskondensaatori väärtused
Keraamilise ketaskondensaatori kood koosneb tavaliselt kolmekohalisest numbrist, millele järgneb täht. Kondensaatori väärtuse leidmiseks on seda väga lihtne dekodeerida.
Keraamilised ketaskondensaatori väärtused
Esimesed kaks olulist numbrit tähistavad tegeliku mahtuvuse väärtuse kahte esimest numbrit, mis on 47 (ülaltoodud kondensaator).
Kolmas number on kordaja (3), mis on × 1000. Täht J tähendab tolerantsi ± 5%. Kuna tegemist on EIA kodeerimissüsteemiga, on väärtus pikofaradides. Seetõttu on ülaltoodud kondensaatori väärtus 47000 pF ± 5%.
KMH kodeerimissüsteemi tabel
Näiteks kui kondensaator on märgitud kui 484N, on selle väärtus 480000 pF ± 30%.
Keraamiliste kondensaatorite rakendused
- Keraamilisi kondensaatoreid kasutatakse peamiselt saatjaamade resonantsahelas.
- 2. klassi suure võimsusega kondensaatoreid kasutatakse kõrgepinge lasertoiteallikates, voolukatkestites, induktsioonahjudes jne.
- Pinnapealseid kondensaatoreid kasutatakse sageli trükkplaadid ja suure tihedusega rakendused.
- Keraamilisi kondensaatoreid saab kasutada ka üldotstarbeliste kondensaatoritena nende mittepolaarsuse tõttu ning neid on saadaval mitmesuguste mahtuvuste, pinge ja suurusega.
- Keraamilisi ketaskondensaatoreid kasutatakse kogu harjas Alalisvoolumootorid raadiosageduse müra minimeerimiseks.
- Trükiplaatides (PCB) kasutatav MLCC on olenevalt rakendusest hinnatud pingele alates mõnest kuni kuni mitmesaja volti.
Lõpuks võime ülaltoodud teabe põhjal järeldada, et need kondensaatorid kasutavad dielektrikuna keraamikat. Oma mittepolaarsuse tõttu saavad nad trükkplaadil ühendada mis tahes suunas. Loodame, et olete sellest kontseptsioonist paremini aru saanud. Lisaks sellele on selle kontseptsiooni või rakendamise osas kahtlusi elektroonikatehnika projektid , andke palun tagasisidet, kommenteerides allolevas kommentaaride osas. Siin on teile küsimus, millised on keraamilise kondensaatori erinevad tüübid?
