Condensatorul este un dispozitiv electric care stochează energie sub forma unui câmp electric. Se compune din două plăci metalice separate de o substanță dielectrică sau neconductoare. Tipurile de condensatori sunt împărțite în general pe baza capacității fixe și a capacității variabile. Cel mai important este condensatorul cu capacitate fixă, dar există și condensatori cu capacitate variabilă. Acestea includ condensatoare rotative sau de tuns. Condensatoarele cu capacitate fixă sunt împărțite în condensatori de film, condensatori ceramici, condensatori electrolitici și supraconductori. Urmați linkul pentru a afla mai multe Diferite tipuri de condensatori . Condensatorul ceramic descris mai detaliat în acest articol.
Diferite tipuri de condensatori
Polaritatea și simbolul condensatorului ceramic
Condensatoarele ceramice se găsesc cel mai frecvent în fiecare dispozitiv electric și folosește un material ceramic ca dielectric. Condensatorul ceramic este un dispozitiv fără polaritate, ceea ce înseamnă că nu au polarități. Deci îl putem conecta în orice direcție pe o placă de circuit.
Din acest motiv, ele sunt în general mult mai sigure decât condensatoarele electrolitice. Iată simbolul pentru un condensator nepolarizat dat mai jos. Multe tipuri de condensatori, cum ar fi talonul de tantal, nu au o polaritate.
Polaritatea și simbolul condensatorului ceramic
Construcția și proprietățile condensatoarelor ceramice
Condensatoarele ceramice sunt disponibile în trei tipuri, deși sunt disponibile și alte stiluri:
- Condensatori ceramici cu disc cu plumb pentru montare prin găuri care sunt acoperite cu rășină.
- Condensatori ceramici multi-strat (MLCC) cu montare pe suprafață.
- Condensatoare ceramice cu discuri fără plumb, cu microunde de tip special, care sunt destinate să stea într-un slot de pe PCB.
Diferite tipuri de condensatoare ceramice
Condensatoare ceramice sunt realizate prin acoperirea unui disc ceramic cu contacte de argint pe ambele părți, așa cum se arată mai sus. Condensatoarele de disc ceramice au o capacitate de aproximativ 10pF la 100μF cu o mare varietate de tensiuni nominale, între 16V și 15 KV și mai mult.
Pentru a câștiga capacități mai mari, aceste dispozitive pot fi realizate din mai multe straturi. MLCC sunt realizate cu amestecuri de materiale paraelectrice și ferroelectrice și alternativ stratificate cu contacte metalice.
După finalizarea procesului de stratificare, dispozitivul este adus la o temperatură ridicată și amestecul este sinterizat, rezultând un material ceramic cu proprietățile dorite. În cele din urmă, condensatorul rezultat este format din mulți condensatori mai mici conectați în paralel, ceea ce duce la o creștere a capacității.
MLCC-urile constau din mai mult de 500 de straturi, cu grosimea minimă a stratului de aproximativ 0,5 microni. Pe măsură ce tehnologia progresează, grosimea stratului scade și capacitatea crește în același volum.
Dielectricele condensatoarelor ceramice variază de la un producător la altul, dar compușii obișnuiți includ dioxid de titan, titanat de stronțiu și titanat de bariu.
Pe baza intervalului de temperatură de lucru, derivarea temperaturii, toleranța sunt definite diferite clase de condensatoare ceramice.
Condensatoare ceramice clasa 1
În ceea ce privește temperatura, acestea sunt cele mai stabile condensatoare. Au caracteristici aproape liniare.
Cei mai comuni compuși folosiți ca dielectrici sunt
- Titanat de magneziu pentru un coeficient de temperatură pozitiv.
- Titanat de calciu pentru condensatori cu un coeficient de temperatură negativ.
Condensatoare ceramice de clasa 2
Condensatoarele de clasa 2 prezintă performanțe mai bune pentru eficiența volumetrică, dar acest lucru este cu prețul unei precizii și stabilități mai mici. Ca urmare, ele sunt utilizate în mod normal pentru decuplare, cuplare și aplicații de ocolire unde precizia nu are o importanță primordială.
- Interval de temperatură: -50C până la + 85C
- Factor de disipare: 2,5%.
- Precizie: medie spre săracă
Condensatoare ceramice clasa 3
Condensatoarele ceramice de clasa 3 oferă o eficiență volumetrică ridicată, cu o precizie redusă și un factor de disipare scăzut. Nu poate rezista la tensiuni ridicate. Dielectricul folosit este adesea titanatul de bariu.
- Condensatorul de clasa 3 își va modifica capacitatea cu -22% la + 50%
- Interval de temperatură de la + 10C la + 55C.
- Factor de disipare: 3 până la 5%.
- Va avea o precizie destul de slabă (în mod obișnuit, 20% sau -20 / + 80%).
Tipul clasei 3 este de obicei utilizat pentru decuplare sau în altele alimentare electrică aplicații în care precizia nu este o problemă.
Valorile condensatorului de disc ceramic
Codul condensatorului de disc din ceramică constă în mod normal dintr-un număr din trei cifre urmat de o literă. Este foarte ușor de decodat pentru a găsi valoarea condensatorului.
Valorile condensatorului de disc ceramic
Primele două cifre semnificative semnifică primele două cifre ale valorii capacității reale, care este 47 (condensatorul de mai sus).
A treia cifră este multiplicatorul (3), care este × 1000. Litera J implică toleranța de ± 5%. Deoarece acesta este sistemul de codificare EIA, valoarea va fi în picofarade. Prin urmare, valoarea condensatorului de mai sus este de 47000 pF ± 5%.
Tabelul sistemului de codificare EIA
De exemplu, dacă un condensator este marcat ca 484N, valoarea acestuia este 480000 pF ± 30%.
Aplicații ale condensatoarelor ceramice
- Condensatoarele ceramice sunt utilizate în principal în circuitul rezonant în stațiile emițătoare.
- Condensatoarele de mare putere de clasa 2 sunt utilizate în surse de alimentare cu laser de înaltă tensiune, întreruptoare de circuit electric, cuptoare cu inducție etc.
- Condensatoarele de montare la suprafață sunt adesea utilizate în plăci cu circuite imprimate și aplicații de înaltă densitate.
- Condensatoarele ceramice pot fi, de asemenea, utilizate ca condensator de uz general, datorită non-polarității lor și sunt disponibile într-o mare varietate de capacități, tensiuni nominale și dimensiuni.
- Condensatoarele de disc ceramice sunt utilizate pe perie Motoare de curent continuu pentru a minimiza zgomotul RF.
- MLCC utilizate în plăcile de circuite imprimate (PCB) sunt evaluate pentru tensiuni de la doar câțiva volți până la câteva sute de volți, în funcție de aplicație.
Din informațiile de mai sus, putem concluziona că acești condensatori folosesc ceramica ca dielectric. Datorită proprietății lor de non-polaritate, se pot conecta în orice direcție pe o placă de circuit. Sperăm că ați înțeles mai bine acest concept. Mai mult, orice îndoieli cu privire la acest concept sau de implementat proiecte de inginerie electronică , vă rugăm să ne dați feedback comentând în secțiunea de comentarii de mai jos. Iată o întrebare pentru dvs., care sunt diferitele tipuri de condensatoare ceramice?
