Конденсатор 2a104j

Устройство керамических конденсаторов

Изначально этот элемент представлял собой две пластины, между которыми сохранялся воздушный промежуток. Впоследствии этот промежуток стали заполнять различными диэлектриками.

Конструкция керамической детали

Важно! Изменяя размер пластин (площадь обкладок) и экспериментируя с составом и структурой диэлектрика, варьировали главное свойство двухполюсника – ёмкость (C). Конденсаторы иногда зовут просто емкостью

На схемах подобный элемент обозначают двумя параллельными вертикальными отрезками с расстоянием между ними. Это визуально напоминает две пластины и воздушный промежуток.

Изображение емкости на схемах

Керамические конденсаторы относятся к классу элементов с твёрдым диэлектриком неорганического происхождения. Это в данном случае  керамика. Структура конденсатора 104к представляет собой следующее строение:

  • керамический диск, выступающий в качестве диэлектрика;
  • два слоя серебра, которые нанесены на диск методом напыления с двух сторон;
  • выводы для подключения.

У керамических дисковых двухполюсников устойчивая линейная зависимость C от температуры. Схема их включения не зависит от полярности прикладываемого напряжения, поэтому они называются неполярными.

Внимание! Конденсатор является накопителем (аккумулятором) энергии, которую он собирает, заряжаясь, и может отдать её в нужный момент, разрядившись на нагрузку. Ёмкостной двухполюсник не пропускает постоянный ток, но не препятствует прохождению переменного

Элементы с одним диэлектрическим промежутком называют однослойными. Небольшой размер дисковых керамических ёмкостей, согласно их электрическим характеристикам, не позволяет накопить на обкладках заряд, воздействие которого можно проверить, коснувшись рукой двух его выводов одновременно. Однако детали, обладающие большой ёмкостью (несколько тысяч микрофарад), могут, разрядившись через тело человека, нанести ему удар током.

Керамические дисковые элементы

Плёночные конденсаторы с диэлектриком из полиэтилентерефталата

Перечисленные преимущества во многом объясняются конструктивными особенностями. Рассматриваемые модификации конденсаторов создают с применением диэлектрика, созданного из полимерной пленки. Для уменьшения индуктивных свойств вместо рулона применяют сложное формирование слоя с прессованием. Фактически создается множество пластинчатых накопителей энергии, соединенных параллельно.

Главным преимуществом диэлектрика этого типа является способность к самостоятельному восстановлению. После электрического пробоя созданный проводник постепенно испаряется. Процесс ускоряется прохождением тока по соответствующему участку конструкции, что сопровождается нагревом соответствующей области. Достаточно быстро без дополнительных действий функциональные характеристики конденсатора нормализуются.

Для сравнения с другими диэлектриками можно изучить сведения, представленные ниже.

Параметры конденсаторов

Характеристики Тип диэлектрика
Полиэтилентерефталат Полипропилен Полистирол
Тангенс угла потерь 0,01-0,1 0,002 0,0001-0,0015
Сопротивление изоляции, МОм 10 000 50 000 100 000
Коэффициент абсорбции, % 0,2-0,8 Меньше 0,5 Меньше 0,1
ТКЕ (температурный коэффициент), 10-6/°C От -200 до 400 От -200 до 100 -200
READ  Сколько ватт в киловатте?

При выборе полиэтилентерефталатного изделия можно использовать высокую прочность конструкции, хорошие показатели диэлектрической проницаемости. Однако следует учесть сравнительно небольшой тангенс угла потерь и ограниченные изоляционные свойства.

На стадии подготовки проекта в комплексе проверяют рабочие параметры конденсатора и соответствие условиям будущей эксплуатации. Чтобы исключить ошибки, рекомендуется изучить отзывы экспертов о продукции определенных производителей. При выборе поставщика (магазина) оценивают затраты и официальные гарантийные обязательства.

Маркировка КК

Любая расшифровка емкостных двухполюсников выполняется двумя или тремя знаками. На элементы маленького размера наносят обозначения по стандартам EIA. Первые две цифры – это всегда обозначение емкости. Если после двух цифр стоит буква n, это нанофарады. Конденсатор с 10n на корпусе имеет номинал 10 нанофарад.

В трёхзначной кодировке третья цифра обозначает множитель нуля. Так, например, 104 на корпусе элемента – это 10 пикофарад и множитель 104.

В итоге получается:

10*104пФ = 100000 пФ = 100 нФ = 0,1 мкФ.

Исходя из этого, код 010 будет означить 0,1 пФ. Часто используют латинскую R, чтобы обозначить значение С, которое меньше 1 пФ, например, 0R7 = 0,7 пФ.

Внимание! Когда после первых двух знаков стоят цифры 9 или 8, то это значит, что величину С необходимо умножить на 0,1 и 0,01, соответственно, а не умножать на 10 со степенью 9 или 8. К примеру, 109 = 10*0,1 = 1,0 пФ; 138 = 13*0,01 = 0,13 пФ

Буквы, стоящие сразу за тремя цифрами, обозначают процент погрешности значения С. У конденсатора 104j, j означает ± 5%.

Для керамических конденсаторов маркировка в таблице

Многослойные конденсаторы

Если у металлопленочных элементов для увеличения величины С применяют не один слой плёнок диэлектрика и обкладок, то у керамических для этого также заменяют один слой несколькими.

К сведению. Применение подобных элементов для цепей с изменяющейся полярностью питания давало хорошие результаты по частотным характеристикам, позволяло иметь малые потери, низкий ток утечек, небольшие габариты, но и маленькую ёмкость.

Японская фирма Murata разработала технологию, которая поставила на конвейер конденсаторы с C = 100 мкФ и выше. Современным представителем керамических элементов с большой емкостью выступают многослойные модели. Формула их ёмкости (в фарадах):

C = E0*(E*S0*N)/D,

где:

  • E0 – постоянная диэлектрическая проницаемость (ПДП) вакуума;
  • E – ПДП керамики;
  • S0 – рабочая площадь обкладки (электрода), мм2;
  • N – количество диэлектрических слоёв;
  • D – толщина диэлектрического слоя, мм.
READ  Свободная энергия и без-топливные генераторы

Формула говорит о том, что, если уменьшить слой керамики, увеличить число электродов (слоёв) и их площадь, то можно добиться значительного увеличения ёмкости элемента.

Важно! Нельзя бесконечно истончать слой диэлектрика без риска получить низкий порог пробоя. Этот критичный баланс между высоким рабочим напряжением и большой ёмкостной характеристикой ограничивает производство идеальных элементов подобной конструкции

Та же корпорация Murata, увеличивая количество слоёв с одного до сотни (за десятилетие), добилась уменьшения толщины керамики с 10 мкм лишь до 1,8 мкм. Технически увеличить количество диэлектрических слоев допустимо, только истончая единичный слой. Для того чтобы правильно подбирать нужный ёмкостной элемент, разработана маркировка керамических конденсаторов (КК).

Емкостные величины

Конденсатор 104 емкость которого считают как 10*104, будет обладать величиной С, равной 100000 пф или 0,1 мкФ. Чтобы ответить на вопрос, конденсатор 100n это сколько пикофарад, нужно знать кратность и дробность математических приставок. Для этого можно заглянуть в таблицу или воспользоваться онлайн-переводчиком величин.

Таблица кратных и дробных приставок

Умение расшифровывать кодировку керамических конденсаторов позволяет подобрать аналогичную деталь, заменить неисправную или применить нужную при сборке схемы. Обозначения на корпусе типа 104, 100n, 108j и другие буквенно-цифровые метки уже никого не смогут ввести в заблуждение.

Эксплуатационные параметры конденсаторов 2A104J

Основные данные указаны в маркировке на корпусе изделия. Так как видимая площадь ограничена, применяют стандартные сокращения. По символам 2a104j конденсатор характеристики можно определить следующим образом.

Первая группа кода (цифра и буква «2а») содержит сведения о номинальном напряжении. Этот параметр указывают для применения в цепях постоянного тока. Следует учитывать эту особенности при работе с переменными сигналами.

К сведению. Чтобы исключить повреждения, делают определенный запас по возможным нагрузкам на стадии расчета электрической схемы.

В соответствии с действующими международными стандартами (IEC), утвержденными профильной комиссией, допустимо применение следующих обозначений (маркировка/ номинал по напряжению для постоянного тока, V):

  • 0J/ 6,3;
  • 1A/ 10;
  • 1C/ 16;
  • 1E/ 25;
  • 1H/ 50;
  • 2A/ 100.

Последней латинской буквой в маркировке обозначают допустимые отклонения в большую или меньшую сторону от номинальной емкости:

  • C – 0,25 пФ;
  • D – 0,5 пФ;
  • F – 1%;
  • J – 5%;
  • K – 10%;
  • M – 20%.

Важно! Следует обратить внимание на разные виды допусков. В отдельных сериях отклонения указывают в фиксированных значениях (пикофарадах, пФ). В других – кодируют процентную величину от номинального значения рабочего параметра

READ  Антенна для телефона

В других – кодируют процентную величину от номинального значения рабочего параметра.

Емкость обозначают тремя цифрами: две первые – это базовая часть, последняя – степень десяти.

С учетом изложенных сведений нетрудно расшифровать маркировку 2a104j:

  • 2а – напряжение при подключении к источнику постоянного тока не более 100V;
  • 104 – это 10 * 104 = 10 * 10 000 = 100 000 пФ;
  • j – допустимое нормативами отклонение 5%, то есть от 95 000 до 105 000 пФ.

Для удобства можно перевести данный номинал в микрофарады (0,1 мкФ) либо нанофарады (100 нФ). По аналогичному алгоритму можно расшифровать другое обозначение на корпусе. Например, конденсатор 103j – это 10 000 пФ±5%.

Базовые правила действительны только для обозначения номинального значения основного параметра (емкости). Производители часто применяют собственные корпоративные стандарты при указании отклонений, иных дополнительных характеристик. Пример кодировки напряжения (постоянный ток) компанией Panasonic:

  • 1H – 50 V;
  • 1J – 63 V;
  • 1 – 100 V.

К сведению. Этот производитель наносит сведения о максимальном напряжении перед основной группой цифр с данными о емкости конденсатора.

Обозначение напряжения в классическом виде

В подробных спецификациях производителя на модель 2a103j конденсатора характеристики приведены с описанием размеров (пример в мм):

  • длина х диметр выводов (L x d) – 20 x 0,5;
  • высота х ширина х толщина корпуса (H х W x Y) – 12 x 7,5 x 4;
  • расстояние между выводами (P) – 5,5.

В описании приводят материалы основных компонентов конструкции:

  • обкладок;
  • диэлектрика;
  • выводов;
  • защитно-декоративной оболочки.

Изделия этой категории рассчитаны на применение в широком диапазоне температур (от-40°C до +85°C).

В отдельном списке производитель делает ссылки на использованные технологические стандарты и методики проведения проверочных испытаний. В частности, проверяют:

  • рабочие параметры после серии рабочих циклов с применением определенных инструкцией токов заряда;
  • изоляционные свойства при напряжении до и более 100 V;
  • сохранение накопительной способности (целостности конструкции) при повышенной температуре до +235°C;
  • номинальную емкость в разных температурных режимах;
  • стойкость к вибрационным и другим внешним воздействиям;
  • частотные характеристики.

Торговым партнерам и оптовым покупателям предоставляются сведения об упаковке и маркировке товарных партий. В сопроводительных документах указывают рекомендации по температуре воздуха и относительной влажности. Сообщают содержание тяжелых металлов, которое необходимо учитывать при выборе метода утилизации.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: