Изначально этот элемент представлял собой две пластины, между которыми сохранялся воздушный промежуток. Впоследствии этот промежуток стали заполнять различными диэлектриками.
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.
Керамические конденсаторы относятся к классу элементов с твёрдым диэлектриком неорганического происхождения. Это в данном случае керамика. Структура конденсатора 104к представляет собой следующее строение:
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.
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 |
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.
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%.
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:
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).
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.
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.
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):
Последней латинской буквой в маркировке обозначают допустимые отклонения в большую или меньшую сторону от номинальной емкости:
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
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:
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:
К сведению. Этот производитель наносит сведения о максимальном напряжении перед основной группой цифр с данными о емкости конденсатора.
В подробных спецификациях производителя на модель 2a103j конденсатора характеристики приведены с описанием размеров (пример в мм):
В описании приводят материалы основных компонентов конструкции:
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:
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.
При организации электропроводки и крепления кабелей все чаще применяются специальные средства, которые позволяют улучшить качество и…
В чём преимущества стальных сгонов и как они применяются Стальные сгоны — это один из…
Железобетонные изделия — это основа, на которой держатся современные здания и мосты, жилые кварталы и…
Модульные офисы продаж — это находка для компаний, которые ценят скорость и удобство. Компактные, мобильные…
Погрузочные рампы играют ключевую роль в бизнесе, связанном с логистикой, складами и транспортировкой товаров. Это…
Модульные здания с каждым годом привлекают все больше внимания благодаря своим преимуществам. Одним из главных…
This website uses cookies.