103J конденсатор емкость: Страница не найдена | RCmarket.ua

Содержание

как проверить конденсатор мультиметром инструкция с фото

Для проверки работоспособности радиоэлементов существует несколько приемов и приборов. В частности, для измерения емкости и проверки состояния конденсаторов лучше всего подходит LC-метр. Однако в ситуациях, когда его нет под рукой, может выручить обычный мультиметр.

Содержание:

  1. Как он работает и зачем он нужен
  2. Подготовка перед проверкой
  3. Ход проверки
  4. Проверка на ёмкость
  5. Проверка вольтметром
  6. Проверка на короткое замыкание
  7. Проверка автомобильного конденсатора

Как работает конденсатор и зачем он нужен

Конденсатор – это пассивный электронный радиоэлемент. Его принцип действия схож с батарейкой – он аккумулирует в себе электрическую энергию, но при этом обладает очень быстрым циклом разрядки и зарядки. Более специализированное определение гласит, что конденсатор – это электронный компонент, применяемый для аккумуляции энергии или электрического заряда, состоящий из двух обкладок (проводников), разделенных между собой изолирующим материалом (диэлектриком).

простая схема конденсатора

Так каков принцип действия этого устройства? На одной пластинке (отрицательной) собирется избыток электронов, на другой — недостаток. А разница между их потенциалами будет называться напряжением. (Для строгого понимания нужно прочесть, например: И.Е. Тамм Основы теории электричества)

В зависимости от того, какой материал используется для обкладки, конденсаторы разделяют на:

  • твердотельные или сухие;
  • электролитические – жидкостные;
  • оксидно-металлические и оксидно-полупроводниковые.

По изолирующему материалу их делят на следующие виды:

  • бумажные;
  • плёночные;
  • комбинированные бумажно-плёночные;
  • тонкослойные;

Чаще всего необходимость проверки с использованием мультиметра возникает при работе с электролитическими конденсаторами.

Керамический и электролитический конденсатор

Ёмкость конденсатора находится в обратной зависимости от расстояния между проводниками, и в прямой – от их площади. Чем они больше и ближе друг к другу – тем больше ёмкость. Для её измерения используется микрофарад (mF). Обкладки изготавливаются из алюминиевой фольги, скрученной в рулон. В качестве изолятора выступает слой окисла, нанесенный на одну из сторон. Для обеспечения наибольшей ёмкости устройства, между слоями фольги прокладывается очень тонкая, пропитанная электролитом, бумага. Бумажный или пленочный конденсатор, сделанный по данной технологии, хорош тем, что обкладки разделяет слой окисла в несколько молекул, благодаря чему и удается создавать объемные элементы с большой ёмкостью.

Устройство конденсатора (такой рулон помещается в алюминиевый корпус, который в свою очередь кладется в пластиковый изолирующий короб)

На сегодня конденсаторы используются практически в каждой электронной схеме. Их выход из строя чаще всего связан с истечением срока годности. Некоторым электролитическим растворам присуще «усыхание», в процессе которого уменьшается их ёмкость. Это сказывается на работе цепи и форме сигнала, проходящего по ней. Примечательно, что это характерно даже для неподключенных в схему элементов. Средний срок службы – 2 года. С этой периодичностью и рекомендуется проводить проверку всех установленных элементов.

Обозначение конденсаторов на схеме.
Обычный, электролитический, переменный и подстроечный.

Подготовка перед проверкой

В первую очередь следует выбрать инструмент для проведения проверки. Сегодня в широком ассортименте можно найти мультиметры с аналоговой стрелочной индикацией и жидкокристаллическим дисплеем. Последние отличает высокая точность измерений и удобство эксплуатации, однако для проверки конденсаторов многие предпочитают брать стрелочный мультиметр – легче и понятнее отследить плавное перемещение стрелки, чем «прыгающие» цифры.

Мультиметр с аналоговой шкалой и цифровой мультиметр

Стоит упомянуть, что конденсатор пропускает переменный ток в обоих направлениях, а постоянный – в одном до полной зарядки. У мультиметра есть собственный источник питания, который, соответственно, обладает своей полярностью и номинальным напряжением. Эту особенность инструмента и используют для диагностики.

Для подготовки к проверке:

  • Переведите переключатель в рабочее положение для измерения сопротивления, чаще всего он обозначается аббревиатурой OHM или символом Ω. В некоторых источниках говорится, что удобнее поставить «на сигнал», однако это менее эффективно – этот способ позволит проверить элемент на пробой, без учета других причин неисправности.
  • Отградуируйте прибор с помощью механической регулировки, необходимо, что стрелка совпадала с крайней риской.
  • Снять заряд с конденсатора. Этот пункт обязателен даже для тех деталей, которые не были выпаяны из схемы – на выводах может оставаться остаточное напряжение. Для его снятия нужно замкнуть клеммы. Для небольших элементов подойдет любой проводящий предмет – отвертка, нож, пинцет и т.д. Для конденсаторов с большой ёмкостью, рассчитанные для работы в 220 В сети лучше воспользоваться пробником с одной лампой, 380 В – с несколькими последовательно подключенными. Соблюдайте предельную осторожность и не соединяйте выводы элемента друг с другом – даже пусковой конденсатор, применяемый в бытовой технике, может нанести сильный вред организму.

Ход проверки

Для начала следует провести внешний осмотр радиоэлемента, не выпаивая его из платы. О неисправности или выходе из строя могут говорить вздутие корпуса, изменение его окраски, признаки температурного воздействия (потемнение платы, дорожки отходят от поверхности и т.п.). Если электролитический раствор протекает наружу, снизу в месте крепления к плате должны остаться характерные подтеки. Для проверки фиксации на плате можно осторожно взять элемент и несильно покачать из стороны в сторону. Если одна из ножек оборвана, это сразу будет понятно по свободному ходу.

Взорвавшиеся на плате конденсаторы и сработавший «защитный надрез»

Кстати, надо заметить, современное элементы снабжены специальными щелями для безопасного выхода схемы из строя. Иначе взрыв мог бы сильно испортить всю плату.

Но бывает и так

Перед тем как проверить элемент мультиметром, следует определить его тип: полярный или неполярный. Электролитические относятся к первой категории – их припаивают к контактам на схеме с соблюдением полярности: плюс – к плюсу, минус – к минусу. Соответственно, и клеммы мультиметра следует подключать согласно данному правилу. Неполярный конденсатор устанавливается без учета этих особенностей. Он, как и бумажный или керамический конденсатор, можно присоединяться к прибору в любом направлении.

Закоротим выводы и попробуем прозвонить элемент тестером. Если прибор показывает минимальное сопротивление, конденсатор исправен и начал заряжаться постоянным током. Во время этого процесса показатель сопротивления будет расти до предельного значения или бесконечности. Поведение показателей имеет значение – стрелка аналогового тестера должна перемещаться медленно без скачков. О том, что работоспособность нарушена, говорят следующие факторы:

  • При подключении клемм, тестер сразу показывает бесконечность. Это говорит об обрыве в конденсаторе.
  • Мультиметр показывает на ноль и издает звуковой сигнал – значит произошло короткое замыкание или пробой.

В обоих случаях исправность элементов уже не восстановить и их следует выбросить.

Для того чтобы проверить, работает ли неполярный конденсатор, необходимо выбрать на мультиметре предел для измерения в мегаомах и прикоснуться контактами прибора к выводам – исправный элемент не показывает сопротивлния выше 2 мОм. Стоит помнить, что проверка элемента мультиметром на короткое замыкание, не поддерживается большинством современных приборов, если номинальный заряд радиоэлемента ниже 0,25 мкФ.

Проверка на ёмкость

Проверив сопротивление, мы лишь частично выполняем условия. Простая работоспособность элемента еще не говорит о том, что он работает правильно – в некоторых случаях очень важна точность в работе, к примеру, если проверяется конденсатор микроволновки или колебательного контура. Чтобы убедиться в том, что конденсатор накапливает и удерживает заряд, нужно проверить емкость.

Для этого нужно повернуть тумблер мультиметра на режим CX. Здесь стоит сказать, что проведение этой процедуры возможно лишь с помощью качественного цифрового прибора, но даже в таком случае точность измерений остается приблизительной. При использовании стрелочного инструмента стрелка после подключения начинает быстро отклоняться. В свою очередь это лишь косвенное доказательство исправности элемента, лишь подтверждающее то, что он набирает заряд. О том, как правильно подключать тестер к конденсатору в режиме ёмкости должно быть указано в инструкции пользователя. Не забывайте, что электролитический конденсатор необходимо присоединять, соблюдая полярность. Как правило, анодный (положительный) контакт несколько длиннее катодного (отрицательного).

Ниже размещено интересное радиолюбительское видео, где в середине проводится измерение емкости.

Предел измерения следует выбирать исходя из значения емкости, указанного на корпусе конденсатора. Так, к примеру, если номинальная емкость составляет 9,5 мкФ, необходимо измерять её, переведя тумблер на значение 20 µ. Если итоговые показатели измерений сильно отличаются от номинальных, значит радиодеталь неисправна.

Проверка вольтметром

Если под рукой не оказалось тестера, проверить работоспособность элемента можно с помощью другого электроизмерительного прибора – вольтметра.

  1. Рекомендуется, но не обязательно, отсоединять деталь от электрической цепи – можно проверить все и на плате, отсоединив только один контакт.
  2. Теперь нужно зарядить конденсатор под напряжением ниже номинала. К примеру, для 25V-ного конденсатора подойдет 9V, а для 600V-ного – 400V. Подсоедините прибор и дайте несколько секунд для зарядки. Во избежание порчи во время зарядки следует проверить полярность выводов и клемм. Время зарядки зависит от разности номинала и питающего напряжения. Так, высоковольтный конденсатор можно зарядить только с помощью мощного прибора, превышающего эту величину.
  3. Через некоторое время конденсатор необходимо подключить к вольтметру и замерить напряжение. Для определения исправности надо зафиксировать начальный показатель – если он приблизительно равен или чуть ниже номинала, то элемент исправен. Значительно меньшее напряжение говорит о том, что конденсатор быстро теряет заряд и уже не может выполнять свою задачу (в среднем обычный конденсатор должен удерживать номинальный заряд на протяжении не менее получаса). После подключения через вольтметр радиоэлемент начнет разряжаться, поэтому важно записать напряжение, показанное сразу после подключения.

Проверка на короткое замыкание

Обратите внимание, что данный способ относительно небезопасен и не рекомендуется его использование людьми без необходимого опыта и знаний.

  1. Для начала следует отсоединить конденсатор от схемы и ненадолго (до 4 сек) подключить к источнику питания.
  2. Отсоединив от источника питания, замкните выводы конденсатора с помощью электропроводящего инструмента (отвертка, пинцет, нож). Будьте осторожны: используйте для этого только заизолированный предмет или наденьте на руки резиновые перчатки.
  3. При замыкании выводов произойдет короткое замыкание, сопровождающееся вылетом искры, по виду которой и можно судить о состоянии элемента: если проскочила сильная и яркая искра, конденсатор в норме, тусклая и слабая искра говорит о неисправности.

А вот это видео мы настоятельно рекомендуем посмотреть, т.к. оно очень подробное и охватывает все аспекты нашей темы:

Проверка конденсатора на плате (не выпаивая)

На самом деле, механизм аналогичен, поэтому просто рекомендуем посмотреть это видео, оно должно закрыть все оставшиеся вопросы.

Проверка автомобильного конденсатора

В системах зажигания большинства современных автомобилей используется электронный коммутатор (по привычке называемый так же, как предшествующий ему механический прибор), распределяющий зажигание на свечи, которые, в свою очередь, подают искры на цилиндры двигателя. Считается, что поломка этого устройства требует его немедленной полной замены, однако, если причина неисправности в конденсаторе, используемом в конструкции, можно попробовать поменять только его. Для проверки на трамблере используется амперметр.

  1. Подключив амперметр к выводам конденсатора, включите зажигание и разомкните их.
  2. Обратите внимание на показатели амперметра – если стрелка сместилась с 2-4 А до нуля, наш элемент вышел из строя и надо его заменить.

Самостоятельно проверить автомобильный конденсатор можно и без специального оборудования. Для этого нужно подключить к контактам переносную лампочку небольшой мощности. Если радиоэлемент в порядке, то она не загорится после включения зажигания.

Как правильно заменить конденсатор — ООО «УК Энерготехсервис»

В элементной базе компьютера (и не только) есть одно узкое место – электролитические конденсаторы. Они содержат электролит, электролит – это жидкость. Поэтому нагрев такого конденсатора приводит к выходу его из строя, так как электролит испаряется. А нагрев в системном блоке – дело регулярное.

Поэтому замена конденсаторов – это вопрос времени. Больше половины отказов материнских плат средней и нижней ценовой категории происходит по вине высохших или вздувшихся конденсаторов. Еще чаще по этой причине ломаются компьютерные блоки питания.

Поскольку печать на современных платах очень плотная, производить замену конденсаторов нужно очень аккуратно. Можно повредить и при этом не заметить мелкий бескорпусой элемент или разорвать (замкнуть) дорожки, толщина и расстояние между которыми чуть больше толщины человеческого волоса. Исправить подобное потом достаточно сложно. Так что будьте внимательны.

  • Итак, для замены конденсаторов понадобится паяльник с тонким жалом мощностью 25-30Вт, кусок толстой гитарной струны или толстая игла, паяльный флюс или канифоль.
  • В том случае, если вы перепутаете полярность при замене электролитического конденсатора или установите конденсатор с низким номиналом по вольтажу, он вполне может взорваться. А вот как это выглядит:

Так что внимательнее подбирайте деталь для замены и правильно устанавливайте. На электролитических конденсаторах всегда отмечен минусовой контакт (обычно вертикальной полосой цвета, отличного от цвета корпуса).

На печатной плате отверстие под минусовой контакт отмечено тоже (обычно черной штриховкой или сплошным белым цветом). Номиналы написаны на корпусе конденсатора. Их несколько: вольтаж, ёмкость, допуски и температура.

Первые два есть всегда, остальные могут и отсутствовать. Вольтаж: 16V (16 вольт). Ёмкость: 220µF (220 микрофарад). Вот эти номиналы очень важны при замене. Вольтаж можно выбирать равный или с большим номиналом. А вот ёмкость влияет на время зарядки/разрядки конденсатора и в ряде случаев может иметь важное значение для участка цепи.

Поэтому ёмкость следует подбирать равную той, что указана на корпусе. Слева на фото ниже зелёный вздувшийся (или потёкший) конденсатор. Вообще с этими зелёными конденсаторами постоянные проблемы. Самые частые кандидаты на замену. Справа исправный конденсатор, который будем впаивать.

Выпаивается конденсатор следующим образом: сначала находите ножки конденсатора с обратной стороны платы (для меня это самый трудный момент). Затем нагреваете одну из ножек и слегка давите на корпус конденсатора со стороны нагреваемой ножки. Когда припой расплавляется, конденсатор наклоняется. Проводите аналогичную процедуру со второй ножкой. Обычно конденсатор вынимается в два приема.

Спешить не нужно, сильно давить тоже. Мат.плата – это не двухсторонний текстолит, а многослойный (представьте вафлю). Из-за чрезмерного усердия можно повредить контакты внутренних слоев печатной платы. Так что без фанатизма.

Кстати, долговременный нагрев тоже может повредить плату, например, привести к отслоению или отрыву контактной площадки. Поэтому сильно давить паяльником тоже не нужно. Паяльник прислоняем, на конденсатор слегка надавливаем.

После извлечения испорченного конденсатора необходимо сделать отверстия, чтобы новый конденсатор вставлялся свободно или с небольшим усилием. Я для этих целей использую гитарную струну той же толщины, что и ножки выпаиваемой детали.

Для этих целей подойдет и швейная игла, однако иглы сейчас делают из обычного железа, а струны из стали. Есть вероятность того, что игла схватится припоем и сломается при попытке ее вытащить.

А струна достаточно гибкая и схватывается сталь с припоем значительно хуже, чем железо.

При демонтаже конденсаторов припой чаще всего забивает отверстия в плате. Попробовав впаять конденсатор тем же способом, которым я советовал его выпаивать, можно повредить контактную площадку и дорожку, ведущую к ней. Не конец света, но очень нежелательное происшествие. Поэтому если отверстия не забил припой, их нужно просто расширить.

А если все же забил, то нужно плотно прижать конец струны или иглы к отверстию, а с другой стороны платы прислонить к этому отверстию паяльник. Если подобный вариант неудобен, то жало паяльника нужно прислонять к струне практически у основания. Когда припой расплавится, струна войдёт в отверстие.

В этот момент надо ее вращать, чтобы она не схватилась припоем.

После получения и расширения отверстия нужно снять с его краев излишки припоя, если таковые имеются, иначе во время припаивания конденсатора может образоваться оловянная шапка, которая может припаять соседние дорожки в тех местах, где печать плотная. Обратите внимание на фото ниже – насколько близко к отверстиям располагаются дорожки. Припаять такую очень легко, а заметить сложно, поскольку обзору мешает установленный конденсатор. Поэтому лишний припой очень желательно убирать.

Если у вас нет под боком радио-рынка, то скорее всего конденсатор для замены найдется только б/у. Перед монтажом следует обработать его ножки, если требуется. Желательно снять весь припой с ножек. Я обычно мажу ножки флюсом и чистым жалом паяльника облуживаю, припой собирается на жало паяльника. Потом скоблю ножки конденсатора канцелярским ножом (на всякий случай).

Вот, собственно, и все. Вставляем конденсатор, смазываем ножки флюсом и припаиваем. Кстати, если используется сосновая канифоль, лучше истолочь ее в порошок и нанести его на место монтажа, чем макать паяльник в кусок канифоли. Тогда получится аккуратно.

Замена конденсатора без выпаивания с платы

Условия ремонта бывают разные и менять конденсатор на многослойной (мат. плата ПК, например) печатной плате — это не то же самое что поменять конденсатор в блоке питания (однослойная односторонняя печатная плата). Надо быть предельно аккуратным и осторожным. К сожалению, не все родились с паяльником в руках, а отремонтировать (или попытаться отремонтировать) что-то бывает очень нужно.

Как я уже писал в первой половине статьи, чаще всего причиной поломок являются конденсаторы. Поэтому замена конденсаторов наиболее частый вид ремонта, по крайней мере в моём случае. В специализированных мастерских есть для этих целей специальное оборудование. Если оного нет, приходится пользоваться оборудованием обычным (флюс, припой и паяльник). В этом случае очень помогает опыт.

А если опыта нет, то попытка ремонта вполне может закончится плачевно. Как раз для таких случаев спешу поделиться способом замены конденсаторов без выпаивания из печатной платы. Способ внешне довольно не аккуратный и в некоторой степени более опасный, чем предыдущий, но для личного пользования сгодится.

Главным преимуществом данного метода является то, что контактные площадки платы придётся в значительно меньшей степени подвергать нагреву. Как минимум в два раза. Печать на дешёвых мат.платах достаточно часто отслаивается от нагрева. Дорожки отрываются, а исправить такое потом достаточно проблематично.

Минус данного способа в том, что на плату всё-таки придётся надавить, что тоже может привести к негативным последствиям. Хотя из моей личной практики давить сильно ни разу не приходилось. При этом есть все шансы припаяться к ножкам, оставшимся после механического удаления конденсатора.

 Итак, замена конденсатора начинается с удаления испорченной детали с мат.платы.

На конденсатор нужно поставить палец и с лёгким нажатием попробовать покачать его вверх-вниз и влево-вправо. Если конденсатор качается влево-вправо, значит ножки расположены по вертикальной оси (как на фото), в обратном случае по горизонтальной. Также можно определить положение ножек по минусовому маркеру (полоса на корпусе конденсатора, обозначающая минусовой контакт).

Дальше следует надавить на конденсатор по оси расположения его ножек, но не резко, а плавно, медленно увеличивая нагрузку. В результате ножка отделяется от корпуса, далее повторяем процедуру для второй ножки (давим с противоположной стороны).

Иногда ножка из-за плохого припоя вытаскивается вместе с конденсатором. В этом случае можно слегка расширить получившееся отверстие (я делаю это куском гитарной струны) и вставить туда кусок медной проволоки, желательно одинаковой с ножкой толщины.

Половина дела сделана, теперь переходим непосредственно к замене конденсатора. Стоит отметить, что припой плохо пристаёт к той части ножки, которая находилась внутри корпуса конденсатора и её лучше откусить кусачками, оставив небольшую часть.

Затем ножки конденсатора, приготовленного для замены и ножки старого конденсатора обрабатываются припоем и припаиваются. Удобнее всего паять конденсатор, приложив его к к плате под углом в 45 градусов.

Потом его легко можно поставить по стойке смирно.

Вид в результате, конечно неэстетичный, но зато работает и данный способ намного проще и безопаснее предыдущего с точки зрения нагрева платы паяльником. Удачного ремонта!

Если материалы сайта оказались для вас полезными, можете поддержать дальнейшее развитие ресурса, оказав ему (и мне ) моральную и материальную поддержку.

Замена конденсаторов на материнской плате: основы пайки — Александр Павлов

Реклама

Ремонт и настройка компьютера Вызов на дом. Решаем любую задачу. Профессиональная настройка. Бесплатная диагностика и консультация.

Всех приветствую! Сегодня я покажу вам основы замены конденсаторов на материнской плате. Будет производиться замена вышедшего из строя конденсатора.

Освоив данный метод пайки, вы легко сможете ремонтировать материнские платы, блоки питания и видеокарты.

Итак, для пайки нам понадобятся следующие инструменты:

  • ремонтируемая деталь (например, материнка),
  • пальник или термофен,
  • припой,
  • флюс,
  • оплётка,
  • плоскогубцы,
  • конденсатор,
  • обезжириватель,
  • кисточка.

Полный набор

Вздутие конденсаторов вызывает повышенное напряжение, высокая температура или заводской брак.

Как подобрать нужный конденсатор

На каждом конденсаторе имеется маркировка. Там указано 4 параметра:

  • напряжение в вольтах,
  • емкость в микрофарадах,
  • рабочая температура,
  • маркировка полярности.

Что касается маркировки полярностей на конденсаторе, то минус отмечается серой или золотой полосой. На ремонтируемой детали (в моем случае это материнская плата) полярность обозначается в виде двухцветного круга, рассеченного пополам.

Закрашенная часть круга — это минус. Конденсатор ставится на плату минус к минусу, плюс к плюсу.

Единственное исключение – это платы фирмы Asus. У них маркировка полярности сделана наоборот, т.е. закрашенный полукруг у них — это плюс.
Именно на материнской плате Asus мы сегодня и будем проводить замену конденсаторов.

Нам нужно определить, какие конденсаторы вздулись или полопались. Мне пришлось ломать «кондер» для демонстрации ???? Истинно вздутые конденсаторы выглядят немного иначе, но, надеюсь, что суть вам ясна.

Также мы должны найти этот конденсатор на обратной стороне платы.

Итак, мы с вами определили конденсатор под замену с обеих сторон материнки. Теперь можно приступать к пайке.

Отпаиваем старый конденсатор

Не забываем о технике безопасности и подкладываем под плату силиконовый коврик.

На ножки целевого конденсатора наносим флюс для того, чтобы пайка получилась качественной.

Для того что бы выпаять старый конденсатор было проще, желательно нагреть место пайки термофеном. Выставляем температуру на 300-320 градусов на паяльной станции.

И прогреваем место пайки на расстоянии 4-5 см.

Далее подготавливаем паяльник – для этого смачиваем жало флюсом и накладываем припой, делая каплю «жидкой пайки» на конце жала.

Должно получиться вот так.

Это нужно для того, чтобы старый (заводской) припой смешался с новым. Это упростит пайку.
Не забываем выставить температуру 300-320 градусов. Это температура плавления припоя.

  • На заготовленные ножки конденсатора прикладываем паяльник так, чтобы капля полностью покрыла ножку.

Стараемся вытащить конденсатор с другой стороны. Ни в коем случае не тянем его руками, так как можно сильно обжечься.

Можно поставить материнку вот так

После того, как вы выпаяли старый конденсатор, нужно убрать припой из отверстий на плате.
Это можно сделать оловоотсосом или же оплёткой. По мне так проще второй вариант.

Положите оплетку поверх отверстий и ведите жалом, пока не увидите, что медные усики забрали весь припой на себя.
Для большей эффективности сквозь оплётку проткните отверстия, но не прикладывайте чрезмерных усилий, так как можно повредить текстолит.

Ставим новый конденсатор

И вот финишная прямая.
Вставляем новый конденсатор в выпаянное нами отверстие.

Не забывайте про полярность на плате и конденсаторе (в особенности, что касается плат Asus).

  1. С обратной стороны у нас должно получиться вот так.

Наносим флюс по самый верх этих ножек и, проводя каплей «жидкой пайки» снизу вверх по ножке, запаиваем деталь. Припой сам сольётся по ножке и встанет на плату. Если конденсатор не шатается, значит, у вас всё получилось.

По окончании работ обязательно снимите остатки флюса обезжиривателем.
Дело в том, что оставленный флюс начнет разрушать текстолит на плате.

Ножки нужно будет обрезать, но прямо под корень их не рубите, так как конденсатор просто выпадет, и вся работа пойдет насмарку.

Вот и всё. Материнская плата снова работает, компьютер включается, а вы прокачали свой скил!
Финальный результат выглядит так.

Те самые ножки

Лицевая сторона. Все готово!

Всем пока! 

Проверка и замена пускового конденсатора

Для чего нужен пусковой конденсатор?

  • Пусковой и рабочий конденсаторы служат для запуска и работы элетродвигателей работающих в однофазной сети 220 В.
  • Поэтому их ещё называют фазосдвигающими.
  • Место установки — между линией питания и пусковой обмоткой электродвигателя. 
  • Условное обозначение конденсаторов на схемах
  • Графическое обозначение на схеме показано на рисунке, буквенное обозначение-С  и порядковый номер по схеме.

Основные параметры конденсаторов

Ёмкость конденсатора-характеризует энергию,которую способен накопить конденсатор,а также ток который он способен пропустить через себя. Измеряется в Фарадах с множительной приставкой (нано, микро и т.д.).

  1. Самые используемые номиналы для рабочих и пусковых конденсаторов от 1 мкФ (μF) до 100 мкФ (μF).
  2. Номинальное напряжение конденсатора- напряжение, при котором конденсатор способен надёжно и долговременно работать, сохраняя свои параметры.
  3. Известные производители конденсаторов указывают на его корпусе напряжение и соответствующую ему гарантированную наработку в часах,например:
  • 400 В — 10000 часов
  • 450 В —  5000 часов
  • 500 В —  1000 часов

Проверка пускового и рабочего конденсаторов

Проверить конденсатор можно с помощью измерителя ёмкости конденсаторов, такие приборы выпускаются как отдельно, так и в составе мультиметра- универсального прибора, который может измерять много параметров. Рассмотрим проверку мультиметром.

  • обесточиваем кондиционер
  • разряжаем конденсатор, закоротив еговыводы
  • снимаем одну из клемм (любую)
  • выставляем прибор на измерение ёмкости конденсаторов
  • прислоняем щупы к выводам конденсатора
  • считываем с экрана значение ёмкости

У всех приборов разное обозначение режима измерения конденсаторов, основные типы ниже на картинках.

В этом мультиметре режим выбирается переключателем, его необходимо поставить в режим Fcх.Щупы включить в гнёзда с обозначением Сх.

Переключение предела измерения ёмкости ручное. Максимальное значение 100 мкФ.

У этого измерительного прибора автоматический режим, необходимо только его выбрать, как показано на картинке.

Измерительный пинцет от Mastech также автоматически измеряет ёмкость, необходимо только выбрать режим кнопкой FUNC, нажимая её, пока не появится индикация F.

  •    
  • Для проверки ёмкости, считываем на корпусе конденсатора её значение и ставим заведомо больший предел измерения на приборе. (Если он не автоматический)
  • К примеру, номинал 2,5 мкФ (μF), на приборе ставим 20 мкФ (μF).
  • После подсоединения щупов к выводам конденсатора ждём показаний на экране, к примеру время измерения ёмкости 40 мкФ первым прибором — менее одной секунды, вторым — более одной минуты, так что следует ждать.
  • Если номинал не соответствует указанному на корпусе конденсатора, то его необходимо заменить и если нужно подобрать аналог.

Замена и подбор пускового/рабочего конденсатора

Если имеется оригинальный конденсатор, то понятно, что просто-напросто необходимо поставить его на место старого и всё. Полярность не имеет значения, то есть выводы конденсатора не имеют обозначений плюс «+» и минус «-» и их можно подключить как угодно.

Категорически нельзя применять электролитические конденсаторы (узнать их можно по меньшим размерам, при той же ёмкости, и обозначению плюс и минус на корпусе). Как следствие применения — термическое разрушение. Для этих целей производители специально выпускают неполярные конденсаторы для работы в цепи переменного тока, которые имеют удобное крепление и плоские клеммы, для быстрой установки.

Если нужного номинала нет, то его можно получить параллельным соединением конденсаторов. Общая ёмкость будет равна сумме двух конденсаторов:

Собщ=С1+С2+…Сп

  1. То есть, если соединить два конденсатора по 35 мкФ, получим общую ёмкость 70 мкФ, напряжение при котором они смогут работать будет соответствовать их номинальному напряжению.
  2. Такая замена абсолютно равноценна одному конденсатору большей ёмкости.
  3. Если во время замены перепутались провода, то правильное подключение можно посмотреть по схеме на корпусе или здесь: Схема подключения конденсатора к компрессору

Типы конденсаторов

Для запуска мощных двигателей компрессоров применяют маслонаполненные неполярные конденсаторы.

Корпус внутри заполнен маслом для хорошей передачи тепла на поверхность корпуса. Корпус обычно металлический, аллюминиевый. 

  • Самые доступные конденсаторы такого типа CBB65.
  • Для запуска менее мощной нагрузки, например двигателей вентиляторов, используют сухие конденсаторы, корпус которых, обычно, пластмассовый.
  • Наиболее распространённые конденсаторы   этого типа CBB60, CBB61.
  • Клеммы для удобства соединения сдвоенные или счетверённые.

Замена электролитического конденсатора ⋆ diodov.net

При выполнении ремонта или модернизации электронного устройства часто требуется замена электролитического конденсатора вышедшего из строя.

Однако аналога со стопроцентным совпадением может не оказаться в наличие, но имеются другие накопители, имеющие некоторые отличия от оригинала.

В этой статье мы рассмотрим, на какие параметры следует ориентироваться, чтобы правильно выполнить замену электролитического конденсатора для любой случая, при этом не нарушить режим работы электронного устройства.

Электролитический конденсатор характеризуется тремя основными параметрами: ориентируясь на которые, достаточно просто правильно подобрать замену. К этим параметрам относятся допустимое напряжение, емкость и температура.

Однако, прежде чем перейти к рассмотрению указанных параметров, следует не забывать, что данный накопитель энергии является полярным, поэтому необходимо соблюдать полярность. Положительный вывод паяем к плюсу, а отрицательный – к минусу.

Чтобы не спутать выводы вдоль всего корпуса со стороны отрицательного вывода наносится знак минус «-», более подробно о маркировке написано здесь.

Замена электролитического конденсатора – основные правила

Чаще всего ремонт блока питания любого электронного устройства заключается в замене вздутого или высохшего электролитического конденсатора.

При такой неисправности достаточно выпаять вышедший из строя конденсатор и заменить его новым.

Однако довольно редко имеется в наличие аналогичный электролитический конденсатор, но во многих случаях его можно заменить другим, имеющим несколько отличительные параметры.

В первую очередь следует ориентироваться на напряжение. При отсутствии подходящего номинала подойдет конденсатор с большим напряжением. Например, если на корпусе оригинального конденсатора написано 35 В, то подойдет аналог с напряжением 50 В, 63 В, 100 В и т.д. – в сторону увеличения. Нельзя выполнять замену на аналог с более низким напряжением: 25 В, 16 В или 9 В. Иначе он взорвется.

Получить требуемое напряжение можно путем последовательного соединения нескольких накопителей, о чем более подробно с примерами расчетов рассказано здесь.

Следующий параметр – емкость. Как правило, в преобладающем большинстве случаев, электролитические конденсаторы, особенно большой емкости, применяются для сглаживания пульсаций выпрямленного напряжения: чем большая емкость, тем лучше сглаживаются пульсации. Поэтому, в случае отсутствия накопителя такой же емкости, его можно заменить аналогом большей емкости.

Если отсутствуют электролитические конденсаторы нужной емкости и достаточно места на печатной плате устройства, то вместо одного накопителя можно впаять несколько параллельно соединенных. При этом емкости их будут складываться, о чем подробно с примерами расчетов рассказано здесь.

Урок 2.3 — Конденсаторы

Конденсатор встречается в наборах Мастер Кит (да и вообще в электронных устройствах) почти так же часто, как и резистор. Поэтому важно хотя бы в общих чертах представлять его основные характеристики и принцип работы.

Принцип работы конденсатора

В простейшем варианте конструкция состоит из двух электродов в форме пластин (называемых обкладками), разделённых диэлектриком, толщина которого мала по сравнению с размерами обкладок. Чем больше отношение площади пластин к толщине диэлектрика – тем выше ёмкость конденсатора.

Чтобы избежать физического увеличения размеров конденсатора до огромных размеров, конденсаторы изготавливают многослойными: например, сворачивают ленты пластин и диэлектриков в рулон.

Так как любой конденсатор имеет диэлектрик, то он не способен проводить постоянный ток, но он может сохранять электрический заряд, приложенный к его обкладкам, и в нужный момент отдавать его. Это важное свойство

Давайте договоримся: радиодеталь мы называем конденсатором, а его физическую величину – ёмкостью. То есть правильно сказать так: «конденсатор имеет ёмкость 1 мкФ», но некорректно сказать: «замени на плате вон ту ёмкость». Вас, конечно, поймут, но лучше соблюдать «правила хорошего тона».

Электрическая ёмкость конденсатора – это главный его параметрЧем больше ёмкость конденсатора, тем больший заряд он может сохранить. Электрическая ёмкость конденсатора измеряется в Фарадах, обозначается F.

1 Фарад — очень большая ёмкость (земной шар имеет ёмкость менее 1Ф), поэтому для обозначения ёмкости в радиолюбительской практике используются следующие основные размерные величины — префиксы: µ (микро), n (нано) и p (пико):• 1 микроФарад — 10-6 (одна миллионная часть), т.е.

1000000µF = 1F• 1 наноФарад — 10-9 (одна миллиардная часть), т.е. 1000nF = 1µF

• p (пико) — 10-12 (одна триллионная часть), т.е. 1000pF = 1nF

Как и Ом, Фарад – это фамилия физика. Поэтому, как культурные люди, пишем прописную букву «Ф»: 10 пФ, 33 нФ, 470 мкФ.

Номинальное напряжение конденсатораРасстояние между пластинами конденсатора (особенно конденсатора большой ёмкости) очень мало, и достигает единиц микрометра. Если приложить к обкладкам конденсатора слишком высокое напряжение, слой диэлектрика может быть нарушен.

Поэтому каждый конденсатор имеет такой параметр, как номинальное напряжение. При эксплуатации напряжение на конденсаторе не должно превышать номинального. Но лучше, когда номинальное напряжение конденсатора несколько выше напряжения в схеме.

То есть, например, в схеме с напряжением 16В могут работать конденсаторы с номинальным напряжением 16В (в крайнем случае), 25В, 50В и выше. Но нельзя ставить в эту схему конденсатор с номинальным напряжением 10В.

Конденсатор может выйти из строя, причём часто это происходит с неприятным хлопком и выбросом едкого дыма.

Как правило, в радиолюбительских конструкциях для начинающих не используется напряжение питания выше 12В, а современные конденсаторы чаще всего имеют номинальное напряжение 16В и выше. Но помнить о номинальном напряжении конденсатора очень важно.

Типы конденсаторовО разнообразных конденсаторах можно написать много томов. Впрочем, это уже сделали некоторые другие авторы, поэтому я расскажу только самое необходимое: конденсаторы бывают неполярные и полярные (электролитические).

  • Неполярные конденсаторыНеполярные конденсаторы (в зависимости от типа диэлектрика подразделяются на бумажные, керамические, слюдяные…) могут устанавливаться в схему как угодно – в этом они похожи на резисторы.
  • Как правило, неполярные конденсаторы имеют относительно небольшую ёмкость: до 1 мкФ.

Маркировка неполярных конденсаторовНа корпус конденсатора нанесён код из трёх цифр. Первые две цифры определяют значение ёмкости в пикофарадах (пФ), а третья – количество нулей. Так, на изображённом ниже рисунке на конденсатор нанесён код 103. Определим его ёмкость:

10 пФ + (3 нуля) = 10000 пФ = 10 нФ = 0,01 мкФ.

Конденсаторы ёмкостью до 10 пФ маркируются по-особенному: символ «R» в их кодировке обозначает запятую. Теперь Вы можете определить ёмкость любого конденсатора. Приведённая ниже табличка поможет Вам проверить себя.

Код Номинал Код Номинал Код Номинал
1R0 1 пФ 101 100 пФ 332 3.3 нФ
2R2 2.2 пФ 121 120 пФ 362 3.6 нФ
3R3 3.3 пФ 151 150 пФ 472 4.7 нФ
4R7 4.7 пФ 181 180 пФ 562 5.6 нФ
5R1 5.1 пФ 201 200 пФ 682 6.8 нФ
5R6 5.6 пФ 221 220 пФ 752 7.5 нФ
6R8 6.8 пФ 241 240 пФ 822 8.2 нФ
7R5 7.5 пФ 271 270 пФ 912 9.1 нФ
8R2 8.2 пФ 301 300 пФ 103 10 нФ
100 10 пФ 331 330 пФ 153 15 нФ
120 12 пФ 361 360 пФ 223 22 нФ
150 15 пФ 391 390 пФ 333 33 нФ
160 16 пФ 431 430 пФ 473 47 нФ
180 18 пФ 471 470 пФ 683 68 нФ
200 20 пФ 511 510 пФ 104 0.1 мкФ
220 22 пФ 561 560 пФ 154 0.15 мкФ
240 24 пФ 621 620 пФ 224 0.22 мкФ
270 27 пФ 681 680 пФ 334 0.33 мкФ
300 30 пФ 751 750 пФ 474 0.47 мкФ
330 33 пФ 821 820 пФ 684 0.68 мкФ
360 36 пФ 911 910 пФ 105 1 мкФ
390 39 пФ 102 1 нФ 155 1.5 мкФ
430 43 пФ 122 1.2 нФ 225 2.2 мкФ
470 47 пФ 132 1.3 нФ 475 4.7 мкФ
510 51 пФ 152 1.5 нФ 106 10 мкФ
560 56 пФ 182 1.8 нФ
680 68 пФ 202 2 нФ
750 75 пФ 222 2.2 нФ
820 82 пФ 272 2.7 нФ
910 91 пФ 302 3 нФ

Как правило, в радиолюбительских конструкциях допустима замена некоторых конденсаторов на близкие по номиналу. Например, вместо конденсатора 15 нФ набор может комплектоваться конденсатором 10 нФ или 22 нФ, и это не отразится на работе готовой конструкции. Керамические конденсаторы не имеют полярности и могут устанавливаться в любом положении выводов.

Некоторые мультиметры (кроме самых бюджетных) имеют функцию измерения ёмкости конденсаторов, и Вы можете воспользоваться этим способом.

Полярные (электролитические) конденсаторыЕсть два способа увеличения ёмкости конденсатора: либо увеличивать размер его пластин, либо уменьшать толщину диэлектрика. Чтобы минимизировать толщину диэлектрика, в конденсаторах большой ёмкости (выше нескольких микрофарад) применяется специальный диэлектрик в виде оксидной плёнки.

Этот диэлектрик нормально работает только при условии правильно приложенного напряжения на обкладках конденсатора. Если перепутать полярность напряжения, электролитический конденсатор может выйти из строя. Метка полярности всегда маркируется на корпусе конденсатора.

Это может быть либо значок «+», но чаще всего в современных конденсаторах полосой на корпусе маркируется вывод «минус». Другой, вспомогательный способ определения полярности: плюсовой вывод конденсатора длиннее, но ориентироваться на этот признак можно только до того, как выводы радиодетали обрезаны.

На печатной плате также присутствует метка полярности (как правило, значок «+»). Поэтому при установке электролитического конденсатора обязательно совмещайте метки полярности и на детали, и на печатной плате. Как правило, в радиолюбительских конструкциях допустима замена некоторых конденсаторов на близкие по номиналу.

Также допустима замена конденсатора на аналогичный с бОльшим значением допустимого рабочего напряжения. Например, вместо конденсатора 330 мкФ 25В набор можно применить конденсатор 470 мкФ 50В, и это не отразится на работе готовой конструкции.

Внешний вид электролитического конденсатора (правильно установленный на плату конденсатор)

Скачать урок в формате PDF

Как правильно заменить конденсатор на материнской плате

Всем привет, сегодня я покажу на своем примере, как можно быстро и правильно произвести замену вздутых конденсаторов на материнской плате компьютера своими руками.

Сразу предупрежу, замена конденсаторов своими руками требует определенных знаний и умений пользоваться таким инструментом как паяльник. В моем случае это китайская паяльная станция Lukey 702.

Моя паяльная станция

Если опыта в пользовании паяльника нет, то сто раз подумайте, прежде чем браться за замену конденсаторов.

На материнской плате компьютера, как правило, конденсаторы начинают выходить из строя через 3-4 года пользования им. Но бывают и исключения, в т.ч. брак. В современных реалиях это нормальное явление, поэтому будем менять их на новые.

Признаки неисправности конденсаторов в материнской плате компьютера

  1. При включении компьютер сначала включается, потом выключается. После трех-четырех раз включения он включается нормально, и грузится операционная система. После этого он работает без проблем, но только стоит его выключить и включить на следующий день, проблема опять повторяется.

    Эти признаки говорят о том, что возможно у вас высохли и вздулись конденсаторы на плате.

  2. Компьютер просто не включается. Возможно причиной не включения могут быть также конденсаторы, как на материнской плате, так и в блоке питания.
  3. При включении или работе компьютера часто появляется синий экран с указанием ошибки.

    Это также может быть причиной вздутия и неисправностей конденсаторов на материнской плате. Как правило это первичные признаки, когда конденсаторы только начинают вздуваться.

Начнем с внешнего осмотра, откройте боковую крышку системного блока и внимательно осмотрите материнскую плату.

Как правило визуально можно понять, что конденсаторы на материнской плате вздулись и требуют замены.

Вздутые конденсаторы на материнской платеЕще один пример вздутых конденсаторов

Постарайтесь осмотреть материнскую плату очень внимательно, т.к. если человек неопытен в данном вопросе, он не всегда с первого раза может выявить неисправный конденсатор. Далее, нам необходимо найти новые конденсаторы на замену.

Обычно есть два варианта, либо взять со старой материнской платы, либо купить в любом магазине радиодеталей, они совсем не дорогие.

Алгоритм простой, выпаиваете старые конденсаторы, смотрите номинал и покупаете новые, лучше взять с собой старые, чтобы показать продавцу (главное, необходимо помнить, что по вольтажу можно брать больше, но не меньше). Например, стояли 6.3 вольт 1500 мкф, на замену можно поставить 16 вольт 1500 мкф.

Конденсатор 6.3 В 1500 мкф

Опять же, если у вас или у ваших друзей есть старая материнская плата, можете выпаять и с нее. Ну вот, у нас все готово для перепайки, начнем замену конденсаторов на материнской плате своими руками.

Повторюсь, на всякий пожарный, замена конденсаторов на материнской плате своими руками требует определенных умений работы с паяльником, если же вы готовы, приступаем.

При замене конденсаторов нам потребуется следующее:

  • Паяльник
  • Канифоль
  • Припой
  • Зубочистки
  • Бензин очищенный (для удаления канифоли с платы)

Примерный набор для пайки конденсаторов

После того как мы выпаяли старый конденсатор, нужно прочистить отверстия для впаивания нового, иначе старый припой просто не даст его нормально вставить. Будем использовать для этого зубочистку или скрепку.

Аккуратно вставляем ее в отверстия и нагреваем паяльником с обратной стороны, чтобы вытолкнуть весь лишний припой.

Еще раз повторюсь, делать это нужно очень аккуратно, так как материнская плата многослойная и можно повредить дорожки внутри платы.

После прочистки отверстий вставляем конденсатор на место, обязательно соблюдая полярность.

Обычно, на материнской плате есть обозначения установки конденсаторов (закрашенная сторона это — минус), но лучше всего запомнить как был установлен старый.

Данное правило не относится к материнским платам ASUS, у них все наоборот. На самих конденсаторах также есть обозначения в виде полосы со знаком .

Полоса с минусом на конденсаторе

Конечная стадия нашего процесса, запаиваем конденсатор с обратной стороны платы. Затем обрезаем ножки конденсаторов.

Финальная стадия замены конденсаторов на материнской плате

Не забываем очистить плату от флюса или канифоли.

Ну вот и все, на этом наш ремонт завершен. Главное не бояться и аккуратно пробовать паять своими руками. Скажу вам по секрету, это очень увлекательный процесс.

Конденсаторы в БП?

Напряжение написанное на конденсаторе показывает по сути его запас прочности. Подадите более высокое — его пробьет. Вы просто увеличили «запас прочности» конденсаторам, и ничего более.

Если погуглите на тему блоков питания — ставить конденсаторы с запасом по напряжению рекомендуют практически все, единственное ограничение здесь — запас лучше делать разумным, т.к. конденсаторы бОльшего вольтажа, как правило, крупнее и дороже.

По поводу увеличения емкости — совет верен в отношении фильтров блоков питания, но не в остальных случаях (скажем, если вы значительно измените емкость конденсатора в кроссовере колонок, вы измените частоты среза и вероятно подпортите звук).

В традиционных трансформаторных блоках питания (с импульсными не знаком) конденсатор гасит пульсации, там с увеличением емкости увеличивается и подавление пульсаций, но при этом на старте значительно возрастает ток первичной зарядки конденсатора.

Сейчас вы подвергаете их определенному воздействию, которое немного выше номинальных показателей По идее, все должно работать и так, но я бы перестраховался Капитан, перелогиньтесь.

Китайцы в бп ставят 16В 1000мФ кондюки, потому что они дешевле, по сути если поставить на 25В 1000мФ ничего не случится, просто у конюков будет больше запас для пикового напряжения. К примеру стандартные 16В 1000мФ вздываются или взрываются иногда не только от пиковых напряжений, но и от температуры в бп. Я тоже ставлю вместо 16В кондюков 25В и бп живет еще дольше, чем до поломки.

Нравится 1 Комментировать

У каждой микросхемы есть определенный «запас прочности», иными словами- разность показателей, в пределах которых все составляющие схемы работают нормально (простой пример- лампочка «Ильича», расчитанная на 220-240В.).

Сейчас вы подвергаете их определенному воздействию, которое немного выше номинальных показателей (12.28 вместо 12 и 5.13 вместо 5, хотя разумеется, что блок питания не выдает ровно 5 и ровно 12в). Основная характеристика конденсатора- это емкость. В Вашем случае она не изменилась.

По идее, все должно работать и так, но я бы перестраховался и сходил в магазин радиодеталей…

На материнской плате можно ставить электролитические конденсаторы меньшей емкости. Проверено. Я ставил вместо 3300 mkf 1800/ А с напряжением осторожнее. Дело в том, что конденсатор на 25 вольт при разрядке дает 25 вольт.

Если заменить конденсатор на 6,3 в на конд. 25 в, то возможен выход из строя материнки при разряде конденсатора при выключении компьютера. Хороше, если есть защита типа стабилитрона, варикапа… А если нет…

Однозначно — выход из строя материнки.

Емкость конденсатора обозначение в физике. Виды конденсаторов

Конструктивно любой конденсатор можно представить двумя токопроводящими областями (обычно это пластины), на которых скапливаются электрические заряды противоположных знаков и зоны диэлектрика между ними. Используемые для них материалы и размеры пластин с различными свойствами изолирующего слоя влияют на электрические характеристики конструкции и область ее применения. Также они определяют варианты классификации.

Принципы систематизации

Конденсаторы для общего назначения широко распространены, используются во многих сферах, особенно в радиоэлектронике. К ним не предъявляют особых требований по условиям эксплуатации. А вот модели специального назначения должны надежно работать при определенном значении напряжения, частоты, импульсах тока, больших электромагнитных помехах или увеличенных токах при запуске двигателей и других специальных факторах.

Принципы классификации по регулированию емкости

Основным критерием конденсатора является его емкость. Характер ее изменения определяет механическую конструкцию.

Модели постоянной емкости не могут изменять ее при работе, этим занимаются специально созданные изделия с переменной емкостью и различными способами управления:

    механическим регулированием взаимного расположения пластин;

    отклонением питающего напряжения;

    нагревом или охлаждением.

Конденсаторы подстроечные не созданы для длительной, постоянной работы в схеме с оперативной настройкой емкости. Их назначение — первоначальная наладка и периодическая корректировка параметров электрических цепей с малым диапазоном регулирования емкости.

Нелинейные конденсаторы изменяют емкость в зависимости от значения приложенного напряжения или температуры рабочей среды, но не по прямолинейной зависимости. Варикондами называют конструкции, у которых емкость зависит от разности потенциалов. приложенной к обкладкам, а термоконденсаторами — от нагрева или охлаждения.

Конденсаторы с конструкцией для навесного монтажа отличаются большим разнообразием выполненных выводов, которые могут быть созданы:

    из мягкого или жесткого сплава;

    с аксиальным либо радиальным расположением;

    круглого профиля;

    прямоугольного ленточного сечения;

    с опорным винтом;

    под проходную шпильку;

    с креплением посредством винта или болта.

Конденсаторы, созданные для печатного монтажа , выпускаются с неупругими круглыми выводами для удобного размещения на платах с электронными деталями.

Устройства, предназначенные для поверхностного монтажа , принято обозначать индексом «SDM». Их особенность заключается в том, что выводами обкладок служат части корпуса.

Конденсаторы серии Snap in (с защелкивающимися выводами) относятся к последним современным разработкам. Они снабжены выводами, которые при установке в отверстия на плате жестко соединяются с ней. Это сделано для удобства из пайки.

Модели, снабженные выводами под винт , имеют резьбу для подключения к схеме. их используют в силовых цепях и блоках питания, работающих с большими токами. Такие выводы легко закреплять на радиаторах для уменьшения тепловых нагрузок.

Незащищенные конденсаторы предназначены для работы в обычных условиях, а защищенные — при повышенной влажности.

Неизолированные конденсаторы от изолированных отличаются диэлектрическими свойствами корпуса и возможностями касания шасси прибора или токоведущих частей схемы.

У уплотненных моделей корпус заполнен органическими материалами.

Герметизированные конденсаторы снабжены корпусом, изолирующим внутреннее рабочее пространство от воздействия окружающей среды.

Принципы классификации по виду диэлектрика

Качественные свойства диэлектрика у конденсатора влияют на величину сопротивления изоляции между обкладками, а, следовательно, на стабильность сохранения емкости, допускаемые потери и другие электрические характеристики.

Изделия с органическим диэлектриком изготовлены на основе различных марок конденсаторной бумаги, пленок и их сочетаний.

Помехоподавляющие конструкции ослабляют помехи электромагнитного поля, обладают низкой индуктивностью.

Дозиметрические модели созданы для восприятия слабого уровня токовых нагрузок, обладают маленьким саморазрядом и значительным сопротивлением у изоляции.

Деление на высоковольтные и низковольтные конденсаторы немного условно. За критическую величину определения их границ принято напряжение порядка 1600 вольт.

У импульсных высоковольтных изделий диэлектриком служит бумага или комбинированные материалы, а для конструкций постоянного напряжения подбирается полистирол, бумага, политетрафторэтилен и их сочетания.

За определение границы работы низковольтных конденсаторов по частоте принято значение 104…105…107 Гц.

Низкочастотные конденсаторы диэлектриком используют полярные или слабополярные органические пленки с тангенсом угла диэлектрических потерь, зависимым от частоты пропускаемого сигнала, а высокочастотные на основе полистирольных и фторопластовых пленок имеют характеристики, не подверженные влиянию частоты проходящего сигнала.

Модели с неорганическим диэлектриком используют слюду, стекло, керамику, стеклоэмаль и стеклокерамику. У них на диэлектрик наносится тонкий слой металла в форме фольги либо проводится его напыление.

Оксидные конденсаторы еще имеют второе название — электролитические . Они имеют диэлектрик из оксидного слоя, созданный электрохимическим методом на аноде из металла: алюминия, тантала или ниобия. Их катод — жидкий электролит, наполняющий тканевую или бумажную прокладку у конструкций из алюминия или тантала. В оксидно-полупроводниковых моделях на основе двуокиси марганца электролит бывает гелеобразным или жидким.

Конденсаторы с диэлектриком на основе газа, воздуха или вакуума могут быть созданы с постоянной или регулируемой емкостью. Они обладают низкой величиной тангенса угла диэлектрических потерь и самыми стабильными электрическими параметрами. Поэтому их используют в высоковольтной и высокочастотной аппаратуре.

Вакуумные конденсаторы отличаются простотой устройства, меньшими потерями, лучшей температурной стабильностью, устойчивостью к вибрациям.

Также конденсаторы классифицируют по форме обкладок. Они создаются:

    плоскими;

    цилиндрическими;

    сферическими.

Конденсатор – устройство, способное накапливать электрический заряд. В зависимости от назначения и конструкции конденсаторы делятся на ряд видов.В статье рассмотрим основные электрические параметры конденсаторов.

Электрические параметры конденсаторов

Основные характеристики и единицы их измерения приведены в таблице

Фарада – физическая величина, названная в честь английского физика Майкла Фарадея. Она слишком велика для использования в электротехнике. На практике емкость измеряют в микрофарадах (1мкФ = 10 -6 Ф), нанофарадах (1нФ = 10 -9 Ф) или пикофарадах (1пФ=10 -12 Ф)

При нанесении величины емкости на корпус конденсатора для обозначения «нФ» дополнительно используют символы «nF», «пФ» — «рФ», а микрофараду обозначают сокращением «мкФ» или «μФ».


Емкость конденсаторов не может принимать произвольные значения. Они унифицированы и выбираются из стандартных рядов емкостей.

Допустимое отклонение емкости указывает, с какой точностью изготовлен конденсатор. Она указывает, в каком допустимом диапазоне может находиться величина емкости в процентах от номинала. Для измерительных устройств этот параметр выбирается как можно меньшим.

Номинальное напряжение – это напряжение, которое выдерживают обкладки конденсатора длительное время. При превышении этого параметра конденсатор выйдет из строя. Для переменного тока руководствуются не действующим, а амплитудным значением напряжения. Например, при выборе конденсатора для пуска электродвигателя на номинальное напряжение 380 В нужно использовать конденсатор на рабочее напряжение U>380∙√2=537, то есть, на 600 В.


Температурная стабильность характеризует диапазон, в котором изменяется емкость при изменении температуры окружающей среды. Для устройств, сохраняющих работоспособность в широком диапазоне температур, значение этого параметра выбирается более низким.

Конструктивные исполнения конденсаторов

Конденсаторы, емкость которых не может изменяться, называются конденсаторами постоянной емкости .

Но в некоторых цепях для обеспечения возможности регулировки работы схемы и установки точных параметров ее работы применяются подстроечные конденсаторы . Емкость их изменяется при помощи отвертки.

В отличие от них конденсаторы переменной емкости применяются для выполнения пользовательских регулировок, например, для настройки радиоприемника на нужную волну.


Существуют конденсаторы специального назначения. Например, конденсаторы для защиты от радиопомех и сглаживающих фильтров, располагающихся парами в одном корпусе.


Отдельно выделяются конденсаторы для поверхностного монтажа или . Они технологичны для монтажа на автоматических конвейерных линиях, а размеры позволяют минимизировать габаритные размеры устройств.

Классификация конденсаторов по виду диэлектрика

Воздух в качестве диэлектрика использовался только для конденсаторов переменной емкости старого образца. Чем меньше материал между обкладками конденсатора проводит электрический ток, тем меньших размеров может быть изготовлен этот элемент на то же рабочее напряжение. При использовании определенных материалов можно получить конденсаторы с необходимыми свойствами.

В зависимости от материала диэлектрика между обкладками выпускаются конденсаторы:

Из всего этого перечня самыми распространенными в электротехнике являются бумажные и металлобумажные конденсаторы, использующиеся для схем запуска однофазных двигателей и для компенсации реактивной мощности. Всем известны электролитические конденсаторы, используемые в выпрямителях для сглаживающих фильтров. Их главная особенность – невозможность работы на переменном токе.


При ошибках в полярности подключения электролитических конденсаторов они выходят из строя, иногда – со взрывом. То же произойдет при превышении номинального напряжения электролитического и металлобумажного конденсатора, так как они выпускаются в герметичных корпусах.

Металлобумажный оксидный конденсатор в герметичном корпусе

Один из самых распространенных электронных компонентов. Существует множество разных типов конденсаторов, которые классифицируют по различным свойствам.

В основном типы конденсаторов разделяют:

  • По характеру изменения емкости — постоянной емкости, переменной емкости и подстроечные.
  • По материалу диэлектрика — воздух, металлизированная бумага, слюда, тефлон, поликарбонат, оксидный диэлектрик (электролит).
  • По способу монтажа — для печатного или навесного монтажа.

Керамические конденсаторы

Керамические конденсаторы или керамические дисковые конденсаторы сделаны из маленького керамического диска, покрытого с двух сторон проводником (обычно серебром).

Карамические конденсаторы

Благодаря довольно высокой относительной диэлектрической проницаемости (от 6 до 12) керамические конденсаторы могут вместить достаточно большую емкость при относительно малом физическом размере. Диапазон емкости этого типа конденсаторов — от нескольких пикоФарад (пФ или pF) до нескольких микроФарад (мФ или uF). Однако их номинальное напряжение, как правило, невысокое.

Маркировка керамических конденсаторов обычно представляет собой трехзначный числовой код, обозначающий значение емкости в пикофарадах. Первые две цифры указывают значение емкости. Третья цифра указывает количество нулей, которые нужно добавить.

Например, маркировка 103 на керамическом конденсаторе означает 10 000 пикоФарад или 10 наноФарад. Соответственно, маркировка 104 будет означать 100 000 пикоФарад или 100 наноФарад и.т.д. Иногда к этому коду добавляют буквы, обозначающие допуск. Например, J = 5%, K = 10%, M = 20%.

Емкость конденсатора зависит от площади обкладок . Для того чтобы компактно вместить большую площадь, используют пленочные конденсаторы. Здесь применяют принцип «многослойности». Т.е. создают много слоев диэлектрика, чередующегося слоями обкладок. Однако с точки зрения электричества, это такие же два проводника разделенные диэлектриком, как и у плоского керамического конденсатора.

В качестве диэлектрика пленочных конденсаторов обычно используют тефлон, металлизированную бумагу, майлар, поликарбонат, полипропилен, полиэстер. Диапазон емкости этого типа конденсаторов составляет примерно от 5pF (пикофарад) до 100uF (микрофарад). Диапазон номинального напряжения пленочных конденсаторов достаточно широк. Некоторые высоковольтные конденсаторы этого типа достигают более 2000 вольт.

Различают два вида пленочных конденсаторов по способу размещения слоев диэлектрика и обкладок – радиальные и аксиальные .

Радиальный и аксиальный тип пленочных конденсаторов

Маркировка емкости пленочных конденсаторов происходит по тому же принципу что и керамических. Это трехзначный числовой код, обозначающий значение емкости в пикофарадах. Первые две цифры указывают значение емкости. Третья цифра указывает количество нулей, которые нужно добавить. Иногда к этому коду добавляют буквы, обозначающие допуск. Например, J = 5%, K = 10%, M = 20%. Например 103J означает 10 000 пикоФарад +/- 5% или 10 наноФарад +/-5%.

Однако довольно часто разные производители кроме значения емкости и точности добавляют символы номинального напряжения, температуры, серии, класса, корпуса, и других особых характеристик. Данные символы могут отличатся и быть размещены в разном порядке, в зависимости от производителя. Поэтому для разшифровки маркировки пленочных конденсаторов желательно пользоваться документацией (Datasheets) .

Обычно используются когда требуется большая емкость. Конструкция этого типа конденсаторов похожа на конструкцию пленочных, только здесь вместо диэлектрика используется специальная бумага, пропитанная электролитом. Обкладки конденсатора создаются из алюминия или тантала.

Обратим внимание, что электролит хорошо проводит электрический ток! Это полностью противоречит принципу устройства конденсатора, где два проводника должны быть разделены диэлектриком.

Дело в том, что слой диэлектрика создается уже после изготовления конструкции компонента. Через конденсатор пропускают ток, и в результате электролитического окисления на одной из обкладок появляется тонкий слой оксида алюминия или оксида тантала (в зависимости из какого металла состоит обкладка). Этот слой представляет собой очень тонкий и эффективный диэлектрик, позволяющий электролитическим конденсаторам превосходить по емкости в сотни раз «обычные» пленочные конденсаторы.

Недостатком вышеописанного процесса окисления является полярность конденсатора. Оксидный слой обладает свойствами односторонней проводимости. При неправильном подключении напряжения оксидный слой разрушается, и через конденсатор может пойти большой ток. Это приведет к быстрому нагреву и разширению электролита, в результате чего может произойти взрыв конденсатора! Поэтому необходимо всегда соблюдать полярность при подключении электролитического конденсатора . В связи с этим на корпусе компонента производители указывают куда подключать минус.

По причине своей полярности электролитические конденсаторы не могут быть использованы в цепях с переменным током. Но иногда можно встретить компоненты состоящие из двух конденсаторов, соединенными минус-к-минусу и формирующие «не полярные» конденсаторы. Их можно использовать в цепях с переменным током малого напряжения.

Емкость алюминиевых электролитических конденсаторов в колеблется основном от 1 мкФ до 47000 мкФ. Номинальное напряжение — от 5В до 500В. Допуск обычно довольно большой — 20%.

Танталовые конденсаторы физически меньше алюминиевых аналогов. Вдобавок электролитические свойства оксида тантала лучше чем оксида алюминия — у танталовых конденсаторов значительно менше утечка тока и выше стабильность емкости. Диапазон типичных емкостей от 47нФ до 1500мкФ.

Танталовые электролитические конденсаторы также являются полярными, однако лучше переносят неправильное подключение полярности чем их алюминиевые аналоги. Вместе с тем, диапазон типичных напряжений танталовых компонентов значительно ниже – от 1В до 125В.

Широко используются в устройствах, где часто требуется настройка во время работы — приемниках, передатчиках, измерительных приборах, генераторах сигналов, аудио и видео аппаратуре. Изменение емкости конденсатора позволяет влиять на характеристики проходящего через него сигнала (форму, частоту, амплитуду и т.д.).

Емкость может менятся механическим способом, электрическим напряжением (вариконды), и с помощью температуры (термоконденсаторы). В последнее время во многих областях вариконды вытесняются варикапами (диодами с переменной емкостью).

Под названием «переменные конденсаторы» обычно имеют ввиду компоненты с механическим изменением емкости. Управление емкостю здесь достигается путем изменения площади обкладок. Обкладки в переменных конденсаторах состоят из множества пластин с воздушным пространством между ними в качестве диэлектрика.

Часть пластин фиксированная, часть подвижная. Положение подвижных пластин по отношению к фиксированным определяет общую емкость конденсатора. Чем больше общая площадь пластин тем больше емкость.

Подстроечные конденсаторы

Подстроечные конденсаторы используются при разовом или периодическом регулировании емкости, в отличии от «стандартных» переменных конденсаторов, где емкость меняется в «режиме реального времени». Такая настройка предназначена для самих производителей аппаратуры, а не для ее пользователей, и выполняется специальной настроечной отверткой. Обычная стальная отвертка не подходит, так как может повлиять на емкость конденсатора. Емкость подстроечных конденсаторов как правило невелика – до 500 пикоФарад.

Способ монтажа конденсаторов

Конденсаторы разделяют по способу монтажа на компоненты для навесного монтажа и для печатного монтажа (SMD или чип-конденсаторы). У компонентов для навесного монтажа есть выводы в виде «ножек». У конденсаторов для печатного монтажа выводами служит часть их поверхности.

Узнав, что же такое конденсатор, рассмотрим, какие бывают виды конденсаторов .

Итак, виды конденсаторов можно классифицировать по нескольким признакам:

  • по назначению;
  • по характеру изменения емкости;
  • по способу монтажа;
  • по характеру защиты от внешних воздействий.

Иногда в литературе термин «виды конденсаторов » меняют на «группы конденсаторов », что одинаково по своему смысловому значению.

Классификация видов конденсаторов показана на рисунке 1.

Рисунок 1. Виды конденсаторов.

Рассмотрим более подробно виды конденсаторов, а точнее характеристики видов конденсаторов.

Конденсаторы общего назначения – конденсаторы, применяемые в большинстве видов радиоэлектронной аппаратуры. К конденсаторам этого вида не применяются особые требования.

Конденсаторы специального назначения – конденсаторы, к которым предъявляются особые требования (по напряжению, частоте, виду действующих сигналов и т.д.) в зависимости от той цепи, где они установлены. Например к данному виду конденсаторов относятся: импульсные, высоковольтные, пусковые, помехоподавляющие, а так же и другие конденсаторы.

Конденсаторы постоянной емкости – это конденсаторы, чья емкость является фиксированной и в процессе эксплуатации аппаратуры не меняется.

Конденсаторы переменной емкости – применяются в цепях, где требуется изменение емкости в процессе эксплуатации. При этом изменение емкости может производится различными способами: механически, путем изменения управляющего напряжения, изменением температуры окружающей среды.

Подстроечные конденсаторы – не применяются в цепях с оперативным изменением емкости. В основном их используют для первоначальной настройки аппаратуры или периодической подстройки цепей, где требуется малый диапазон изменения емкости.

Конденсаторы, используемые для печатного монтажа – это конденсаторы которые применяются в аппаратуре с обычными печатными платами с отверстиями для выводов радиокомпонентов. У таких конденсатов выводы изготовлены из проволоки круглого сечения.

Конденсаторы, используемые для навесного монтажа . Этот вид конденсаторов очень многообразен по исполнению выводов. Здесь могут использоваться мягкие и жесткие выводы, радиальные или аксиальные выводы, выводы, изготовленные из ленты или проволоки круглого сечения, а так же с выводами в виде опорных винтов и проходных шпилек (проходные конденсаторы). К конденсаторам для навесного монтажа можно отнести более современные конденсаторы с выводами под винт.

Конденсаторы, используемые для поверхностного монтажа(SDM-конденсаторы) . Отдельно необходимо выделить SDM-конденсаторы, так как они находят все большее и большее применение в современной радиоэлектронной аппаратуре. Другое название таких конденсаторов – безвыводные. У этого вида конденсаторов в качестве выводов используются части его копруса.

Конденсаторы с защёлкивающимися выводами (Snap in) . Вид современных конденсаторов, в которых выводы изготовлены таким образом, что при установки в отверстия платы они жестко «защелкиваются», это позволяет качественно и с удобствами осуществить их пайку.

Конденсаторы с выводами под винт . Интересный вид конденсаторов для поверхностного монтажа. В выводах конденсаторов этого вида нарезана резьба. В основном эти конденсаторы применяются в блоках питания, где преобладает ток большой величины и необходимо надежно подключить выводы к силовым проводам. Использование выводов под винт так же делает возможным установку конденсатора на радиатор.

Незащищенные конденсаторы – вид конденсаторов, который не допускают к работе в условиях повышенной влажности. Возможно эксплуатация этих конденсаторов в составе герметизированной аппаратуры.

Защищенные конденсаторы – могут работать в условия повышенной влажности.

Неизолированные конденсаторы – при использовании этого вида конденсаторов не допускается касания их корпусом шасси аппаратуры.

Изолированные конденсаторы – имеют хорошо изолированный корпус, что делает возможным касания шасси аппаратуры или ее токоведущих поверхностей.

Уплотненные конденсаторы – в конденсаторах этого вида используется корпус, уплотненный органическими материалами.

Герметизированные конденсаторы – эти конденсаторы имеют герметизированный корпус, что исключает взаимодействие внутренней конструкции конденсатора с окружающей средой.

Что такое конденсатор? §52. Конденсаторы, их назначение и устройство

В магазинах электротехники конденсаторы чаще всего можно увидеть в виде цилиндра, внутри которого располагается множество лент из пластин и диэлектриков.

Конденсатор – что такое?

Конденсатор – это часть электрической цепи, состоящей из 2 электродов, которые способны накапливать, сосредотачивать или передавать ток другим устройствам. Конструктивно электроды представляют собой обкладки конденсатора, у которых заряды противоположны. Для того чтобы устройство работало, между пластинами размещен диэлектрик – элемент, не позволяющий двум пластинам соприкоснуться друг с другом.

Определение конденсатора произошло от латинского слова «condenso», что обозначает уплотнение, сосредоточение.

Элементы для пайки емкостей служат для транспортировки, измерения, перенаправления и передачи электроэнергии и сигналов.

Где применяются конденсаторы

Каждый начинающий радиолюбитель часто задается вопросом: для чего нужен конденсатор? Новички не понимают, зачем он нужен, и ошибочно считают, что он может полноценно заменить батарейку или блок питания.

В комплектацию всех радиоустройств входят конденсаторы, транзисторы и резисторы. Данные элементы составляют кастет платы или целый модуль в схемах со статичными значениями, что делает его базой для любого электроприбора, начиная от небольшого утюга и заканчивая промышленными приборами.

Применение конденсаторов чаще всего наблюдается в качестве:

  1. Фильтрующего элемента для ВЧ и НЧ помех;
  2. Нивелира резких скачков переменного тока, а так для статики и напряжения на конденсаторе;
  3. Выравнивателя пульсаций напряжения.

Назначение конденсатора и его функции определяются целями использования:

  1. Общего назначения. Это конденсатор, в конструкции которого присутствуют только низковольтные элементы, расположенные на небольших платах, например, таких приборах, как телевизионный пульт, радио, чайник и т.д.;
  2. Высоковольтные. Конденсатор в цепи постоянного тока поддерживает производственные и технические системы, находящиеся под высоким напряжением;
  3. Импульсные. Емкостный формирует резкий скачок напряжения и подает его на принимающую панель устройства;
  4. Пусковые. Используются для пайки в тех устройствах, которые предназначены для запуска, включения/выключения приборов, например, пульт или блок управления;
  5. Помехоподавляющие. Конденсатор в цепи переменного тока используется в спутниковом, телевизионном и военном оборудовании.

Типы конденсаторов

Устройство конденсатора определятся видом диэлектрика. Он бывает следующих типов:

  1. Жидкий. Диэлектрик в жидком виде встречается нечасто, в основном, такой вид используется в промышленности или для радиоустройств;
  2. Вакуумный. Диэлектрик в конденсаторе отсутствует, а вместо него расположены пластины в герметичном корпусе;
  3. Газообразный. Основан на взаимодействии химических реакций и применяется для производства холодильного оборудования, производственных линий и установок;
  4. Электролитический конденсатор. Принцип основан на взаимодействии металлического анода и электрода (катода). Оксидный слой анода является полупроводниковой частью, вследствие чего такой вид элемента схемы считается наиболее производительным;
  5. Органический. Диэлектрик может быть бумажным, пленочным и т.д. Он не способен накапливать, а только лишь слегка нивелировать скачки напряжения;
  6. Комбинированный. Сюда относятся металло-бумажные, бумажно-пленочные и т.д. Коэффициент полезного действия увеличивается, если в состав диэлектрика входит металлическая составляющая;
  7. Неорганический. Выделяют наиболее распространенные: стеклянный и керамический. Их использование обуславливается долговечностью и прочностью;
  8. Комбинированный неорганический. Стекло-пленочный, а также стекло-эмалевый, которые выделяются отличными нивелирующими свойствами.

Виды конденсаторов

Элементы радиоплаты различаются по типу изменения емкости:

  1. Постоянные. Элементы поддерживают постоянную емкость напряжения до конца всего срока годности. Данный вид наиболее распространенный и универсальный, так как он подходит для того, чтобы сделать любой тип устройств;
  2. Переменные. Обладают способностью к перемене объема емкости при использовании реостата, варикапы или при изменении температурного режима. Механический метод с помощью реостата предполагает впайку дополнительного элемента на плату, в то время как при использовании вариконды изменяется лишь объем поступающего напряжения;
  3. Подстроечные. Являются наиболее гибким видом конденсатора, с помощью которого можно максимально быстро и эффективно увеличить пропускную способность системы при минимальных реконструкциях.

Принцип работы конденсатора

Рассмотрим, как работает конденсатор при подключении к источнику питания:

  1. Накопление заряда. При подключении к сети ток направляется на электролиты;
  2. Заряженные частицы распределяются на пластину, согласно своему заряду: отрицательные – на электроны, а положительные – на ионы;
  3. Диэлектрик служит преградой между двумя пластинами и не дает частицам смешиваться.

Определение емкости конденсатора проводится путем расчета отношения заряда одного проводника к его потенциальной мощности.

Важно! Диэлектрик также способен снимать образовавшееся напряжение на конденсаторе в процессе работы устройства.

Характеристики конденсатора

Характеристики условно делятся на пункты:

  1. Величина отклонения. В обязательном порядке каждый конденсатор перед тем, как попасть в магазин, проходит ряд тестов на производственной линии. После проведения испытаний каждой модели производитель указывает диапазон допустимых отклонений от исходного значения;
  2. Величина напряжения. В основном используются элементы напряжением 12 или 220 Вольт, но также существуют и на 5, 50, 110, 380, 660, 1000 и более Вольт. Для того чтобы избежать перегорания конденсатора, пробоя диэлектрика, лучше всего приобретать элемент с запасом напряжения;
  3. Допустимая температура. Данный параметр очень важен для мелких устройств, работающих от сети 220 Вольт. Как правило, чем больше напряжение, тем выше уровень допустимой температуры для работы. Температурные параметры измеряются с помощью электронного термометра;
  4. Наличие постоянного или переменного тока. Пожалуй, один из важнейших параметров, так как от него полностью зависит производительность проектируемого оборудования;
  5. Количество фаз. В зависимости от сложности устройства, можно использовать однофазные или трехфазные конденсаторы. Для подключения элемента напрямую достаточно однофазного, а если плата представляет собой «город», то рекомендуется использовать трехфазный, так как он более плавно распределяет нагрузку.

От чего зависит емкость

Емкость конденсатора зависит от типа диэлектрика и указывается на корпусе, измеряется в мкФ или uF. Варьируется в диапазоне от 0 до 9 999 пФ в пикофарадах, тогда как в микрофарадах – от 10 000 пФ до 9 999 мкФ. Эти характеристики прописаны в государственном стандарте ГОСТ 2.702.

Обратите внимание! Чем больше емкость электролитов, тем больше время зарядки, и тем больше заряда устройство сможет передать.

Чем больше величина нагрузки или мощность прибора, тем короче время разряда. При этом сопротивление играет немаловажную роль, так как от него зависит количество исходящего электропотока.

Главной частью конденсатора является диэлектрик. Он обладает следующим рядом характеристик, влияющих на мощность оборудования:

  1. Сопротивление изоляции. Сюда относится как внутренняя, так и внешняя изоляция, сделанная из полимеров;
  2. Максимальное напряжение. Диэлектрик определяет, какое напряжение конденсатор способен накапливать или передавать;
  3. Величина потерь энергии. Зависит от конфигурации диэлектрика и его характеристик. Как правило, энергия рассеивается постепенно или резкими импульсами;
  4. Уровень емкости. Для того чтобы конденсатор мог сохранять небольшое количество энергии непродолжительное время, необходимо, чтобы он поддерживал постоянный объем емкости. Чаще всего, он выходит из строя именно по причине невозможности пропускать заданный объем напряжения;

Полезно знать! Аббревиатура «АС», расположенная на корпусе элемента, обозначает переменное напряжение. Накопленное напряжение на конденсаторе невозможно использовать или передавать – его необходимо гасить.

Свойства конденсатора

Конденсатор выступает в роли:

  1. Индуктивной катушки. Рассмотрим на примере обычной лампочки: она загорится, только если подключить ее напрямую к источнику переменного тока. Отсюда вытекает правило, что чем больше емкость, тем мощнее будет световой поток лампочки;
  2. Накопителя заряда. Свойства позволяют ему быстро заряжаться и разряжаться, тем самым создавая сильнейший импульс с малым сопротивлением. Применяется для производства различных видов ускорителей, лазерных установок, электровспышек и т.д.;
  3. Аккумулятора полученного заряда. Мощный элемент способен продолжительное время сохранять полученную порцию тока, при этом он может служить адаптером для других устройств. По сравнению с аккумуляторной батареей, конденсатор теряет часть заряда по истечению времени, а также не способен вместить большой объем электричества, например, для промышленных масштабов;
  4. Зарядки электродвигателя. Подключение осуществляется через третий вывод (рабочее напряжение конденсатора на 380 или 220 Вольт). Благодаря новой технологии, стало возможным использование трехфазного двигателя (с поворотом фазы на 90 градусов), при использовании стандартной сети;
  5. Устройства-компенсатора. Используется в промышленности для стабилизации реактивной энергии: часть поступающей мощности растворяется и на выходе из конденсатора корректируется под определенный объем.

Видео

Доброго дня уважаемые радиолюбители!
Приветствую вас на сайте “ “

Конденсаторы

Надо сказать, что конденсатор , как и резистор, можно увидеть во многих устройствах. Как правило, простейший конденсатор это две металлических пластинки и воздух между ними . Вместо воздуха может быть фарфор, слюда или другой материал, который не проводит ток. Если резистор пропускает постоянный ток, то через конденсатор он не проходит. А переменный ток через конденсатор проходит. Благодаря такому свойству конденсатор ставят там, где надо отделить постоянный ток от переменного .

Конденсаторы бывают постоянные, подстроечные, переменные и электролитические . Кроме этого, они отличаются материалом между пластинами и внешней конструкцией. Существуют конденсаторы воздушные , слюдяные , керамические, пленочные и т.п. Применение тех или иных видов конденсаторов обычно описано в сопровождающей документации к принципиальной схеме. Некоторые конденсаторы постоянной емкости и их обозначение на принципиальной схеме показаны на Рис.1.

Основной параметр конденсатора – емкость . Она измеряется в микро -, нано — и пикофарадах . На схемах Вы встретите все три единицы измерения. Обозначаются они следующим образом: микрофарады – мКф или мF , нанофарады – нф, Н или п , пикофарады – пф или pf . Чаще буквенное обозначение пикофарад не указывают ни на схемах, ни на самой радиодетали, т.е. обозначение 27, 510 подразумевают 27 пф, 510 пф. Чтобы проще разбираться в емкости, запомните следующее: 0,001 мкф = 1 нф, или 1000 пф.

В отечественной электронике применяется буквенно-цифровая маркировка конденсаторов. Если емкость выражают целым числом, то буквенное обозначение емкости ставят после этого числа, например: 12П (12 пф) , 15Н (15 нф = 15 000 пф, или 0,015 мкф), ЮМ (10 мкф). Чтобы выразить номинальную емкость десятичной дробью, буквенное обозначение единицы емкости размещают перед числом: Н15 (0,15 нф = 150 пф) , М22 (0,22 мкф). Для выражения емкости конденсатора целым числом с десятичной дробью буквенное обозначение единицы ставят между целым числом и десятичной дробью, заменяя ее запятой, например: 1П2 (1,2 пф) , 4Н7 (4,7 нф = 4700 пф), 1М5 (1,5 мкф).
Буквенно-цифровая маркировка конденсаторов используется и в зарубежной электронике. Она нашла широкое применение на конденсаторах большой емкости. Например, надпись 0,47 |iF = 0,47 мкф. Не забыли разработчики и о цветовой маркировке , которая может содержать полосы, кольца или точки . Маркируемые параметры: номинальная емкость ; множитель ; допускаемое отклонение напряжения ; температурный коэффициент емкости (ТКЕ) и (или) номинальное напряжение. Определить емкость можно при помощи следующей таблицы.


Некоторые примеры цветовой маркировки постоянных конденсаторов показаны на Рис. 2.


Кроме буквенно-цифровой и цветовой маркировки применяется способ цифровой маркировки конденсаторов тремя или четырьмя цифрами (международный стандарт). В случае трехзначной маркировки первые две цифры обозначают значение емкости в пикофарадах (пФ), а последняя цифра – количество нулей (здесь обращаю ваше внимание на маркировку конденсаторов емкостью менее 10 пикофарад: последней цифрой в этом случае может быть девятка):


(в таблице ошибка, должно быть: 100 10 пикофарад 0,01 нанофарада 0,00001 мкф(!) )


При кодировании четырехзначным числом последняя цифра так же указывает количество нулей, а первые три — емкость в пикофарадах (pF):


Некоторые примеры цифровой маркировки конденсаторов представлены на Рис. 3.


Среди большого разнообразия конденсаторов постоянной емкости особое место занимают электролитические конденсаторы . Сегодня чаще всего можно услышать название оксидные конденсаторы, т.к. в них используется оксидный диэлектрик. Такие конденсаторы выпускают большой емкости – от 0,5 до 10000 мкф. Оксидные конденсаторы полярны , поэтому на принципиальных схемах для них указывают не только емкость, но и знак ” + ” (плюс), а на самом конденсаторе: в зарубежном варианте нанесен знак “-“, в отечественном устаревшем – ” + ” . Кроме этого, на принципиальных схемах указывают и максимальное напряжение, на котором их можно использовать. Например, надпись 5,0×10 В означает, что конденсатор емкостью 5 мкф надо взять на напряжение не ниже 10 В.

Многие начинающие бояться применять конденсаторы на большее напряжение, чем указанное в схемах. А зря! Возьмем, к примеру, устройство с питанием 9В. Здесь необходимо использовать конденсатор на напряжение не ниже 10В, но лучше – 16В. Дело в том, что “питание” не застраховано от скачков. А для конденсаторов резкие перепады в сторону увеличения приравниваются к смерти. Поэтому, если Вы примените электролит на напряжение 50В, 160В или еще большее, хуже работать устройство не будет! Разве что размеры увеличатся: чем больше напряжение конденсатора, тем больше его размеры.

Оксидные конденсаторы обладают неприятным свойством терять емкость – “высыхать” , что является одной из основных причин отказов радиоаппаратуры, находящейся в длительной эксплуатации. Такой неприятной особенностью в частности обладают отечественные электролиты, особенно старые. Поэтому старайтесь ставить зарубежные новые конденсаторы.
Выпускают производители и неполярные оксидные конденсаторы , хотя применяются они довольно редко. Существую еще и танталовые конденсаторы , которые отличаются долговечностью, высокой стабильностью рабочих характеристик, устойчивостью к повышению температуры. При небольшом внешнем виде они могут обладать достаточно большой емкостью.
Линия, нанесенная на корпусе танталового конденсатора, означает плюсовой вывод, а не минус, как многие думают .
Некоторые разновидности оксидных конденсаторов показаны на Рис. 4.


Особенностью подстроечных и переменных конденсаторов есть изменение емкости при обращении оси, которая выступает наружу. Раньше они широко применялись радиоприемниках. Именно конденсатор переменной емкости крутили Ваши родители для настройки на нужную радиостанцию. Некоторые подстроечные и переменный конденсаторы показаны на Рис. 5.


Для подстроечных или переменных конденсаторов на схеме указывают крайние значения емкости, которые создаются, если вращать ось конденсатора от одного крайнего положения к другому или вертеть по кругу (как у подстроечных конденсаторов). Например, надпись 5-180 свидетельствует о том, что в одном крайнем положении оси емкость конденсатора составляет 5 пф, а в другом – 180 пф. При плавном возвращении с одного положения в другое емкость конденсатора также плавно будет изменяться от 5 до 180 пф или от 180 до 5 пф. Сегодня не используют конденсаторы переменной емкости, так как их вытеснили варикапы – полупроводниковый элемент, емкость которого зависит от приложенного напряжения .

Конденсатор – распространенное двухполюсное устройство, применяемое в различных электрических цепях. Он имеет постоянную или переменную ёмкость и отличается малой проводимостью, он способен накапливать в себе заряд электрического тока и передавать его другим элементам в электроцепи.
Простейшие примеры состоят из двух пластинчатых электродов, разделенных диэлектриком и накапливающих противоположные заряды. В практических условиях мы используем конденсаторы с большим числом разделенных диэлектриком пластин.


Заряд конденсатора начинается при подключении электронного прибора к сети. В момент подключения прибора на электродах конденсатора много свободного места, потому электрический ток , поступающий в цепь, имеет наибольшую величину. По мере заполнения, электроток будет уменьшаться и полностью пропадет, когда ёмкость устройства будет полностью наполнена.

В процессе получения заряда электрического тока, на одной пластине собираются электроны (частицы с отрицательным зарядом), а на другой – ионы (частицы с положительным зарядом). Разделителем между положительно и отрицательно заряженными частицами выступает диэлектрик, в качестве которого могут использоваться различные материалы.

В момент подключения электрического устройства к источнику питания, напряжение в электрической цепи имеет нулевое значение. По мере заполнения ёмкостей напряжение в цепи увеличивается и достигает величины, равной уровню на источнике тока.

При отключении электрической цепи от источника питания и подключении нагрузки, конденсатор перестает получать заряд и отдает накопленный ток другим элементам. Нагрузка образует цепь между его пластинами, потому в момент отключения питания положительно заряженные частицы начнут двигаться по направлению к ионам.

Начальный ток в цепи при подключении нагрузки будет равняться напряжению на отрицательно заряженных частицах, разделенному на величину сопротивления нагрузки. При отсутствии питания конденсатор начнет терять заряд и по мере убывания заряда в ёмкостях, в цепи будет снижаться уровень напряжения и величины тока. Этот процесс завершится только тогда, когда в устройстве не останется заряда.

На рисунке выше представлена конструкция бумажного конденсатора:
а) намотка секции;
б) само устройство.
На этой картинке:

  1. Бумага;
  2. Фольга;
  3. Изолятор из стекла;
  4. Крышка;
  5. Корпус;
  6. Прокладка из картона;
  7. Оберточная бумага;
  8. Секции.

Ёмкость конденсатора считается важнейшей его характеристикой, от него напрямую зависит время полной зарядки устройства при подключении прибора к источнику электрического тока. Время разрядки прибора также зависит от ёмкости, а также от величины нагрузки. Чем выше будет сопротивление R, тем быстрее будет опустошаться ёмкость конденсатора.

В качестве примера работы конденсатора можно рассмотреть функционирование аналогового передатчика или радиоприемника. При подключении прибора к сети, конденсаторы, подключенные к катушке индуктивности, начнут накапливать заряд, на одних пластинах будут собираться электроды, а на других – ионы. После полной зарядки ёмкости устройство начнет разряжаться. Полная потеря заряда приведет к началу зарядки, но уже в обратном направлении, то есть, пластины имевшие положительный заряд в этот раз будут получать отрицательный заряд и наоборот.

Назначение и использование конденсаторов

В настоящее время их используют практически во всех радиотехнических и различных электронных схемах.
В электроцепи переменного тока они могут выступать в качестве ёмкостного сопротивления. К примеру, при подключении конденсатора и лампочки к батарейке (постоянный ток), лампочка светиться не будет. Если же подключить такую цепь к источнику переменного тока, лампочка будет светиться, причем интенсивность света будет напрямую зависеть от величины ёмкости используемого конденсатора. Благодаря этим особенностям, они сегодня повсеместно применяются в цепях в качестве фильтров, подавляющих высокочастотные и низкочастотные помехи.

Конденсаторы также используются в различных электромагнитных ускорителях, фотовспышках и лазерах, благодаря способности накапливать большой электрический заряд и быстро передавать его другим элементам сети с низким сопротивлением, за счет чего создается мощный импульс.

Во вторичных источниках электрического питания их применяют для сглаживания пульсаций при выпрямлении напряжения.

Способность сохранять заряд длительное время дает возможность использовать их для хранения информации.

Использование резистора или генератора тока в цепи с конденсатором позволяет увеличить время заряда и разряда ёмкости устройства, благодаря чему эти схемы можно использовать для создания времязадающих цепей, не предъявляющих высоких требований к временной стабильности.

В различной электрической технике и в фильтрах высших гармоник данный элемент применяется для компенсации реактивной мощности.

— один из самых распространенных электронных компонентов. Существует множество разных типов конденсаторов, которые классифицируют по различным свойствам.

В основном типы конденсаторов разделяют:

  • По характеру изменения емкости — постоянной емкости, переменной емкости и подстроечные.
  • По материалу диэлектрика — воздух, металлизированная бумага, слюда, тефлон, поликарбонат, оксидный диэлектрик (электролит).
  • По способу монтажа — для печатного или навесного монтажа.

Керамические конденсаторы

Керамические конденсаторы или керамические дисковые конденсаторы сделаны из маленького керамического диска, покрытого с двух сторон проводником (обычно серебром).

Карамические конденсаторы

Благодаря довольно высокой относительной диэлектрической проницаемости (от 6 до 12) керамические конденсаторы могут вместить достаточно большую емкость при относительно малом физическом размере. Диапазон емкости этого типа конденсаторов — от нескольких пикоФарад (пФ или pF) до нескольких микроФарад (мФ или uF). Однако их номинальное напряжение, как правило, невысокое.

Маркировка керамических конденсаторов обычно представляет собой трехзначный числовой код, обозначающий значение емкости в пикофарадах. Первые две цифры указывают значение емкости. Третья цифра указывает количество нулей, которые нужно добавить.


Например, маркировка 103 на керамическом конденсаторе означает 10 000 пикоФарад или 10 наноФарад. Соответственно, маркировка 104 будет означать 100 000 пикоФарад или 100 наноФарад и.т.д. Иногда к этому коду добавляют буквы, обозначающие допуск. Например, J = 5%, K = 10%, M = 20%.

Емкость конденсатора зависит от площади обкладок . Для того чтобы компактно вместить большую площадь, используют пленочные конденсаторы. Здесь применяют принцип «многослойности». Т.е. создают много слоев диэлектрика, чередующегося слоями обкладок. Однако с точки зрения электричества, это такие же два проводника разделенные диэлектриком, как и у плоского керамического конденсатора.

В качестве диэлектрика пленочных конденсаторов обычно используют тефлон, металлизированную бумагу, майлар, поликарбонат, полипропилен, полиэстер. Диапазон емкости этого типа конденсаторов составляет примерно от 5pF (пикофарад) до 100uF (микрофарад). Диапазон номинального напряжения пленочных конденсаторов достаточно широк. Некоторые высоковольтные конденсаторы этого типа достигают более 2000 вольт.

Различают два вида пленочных конденсаторов по способу размещения слоев диэлектрика и обкладок – радиальные и аксиальные .


Радиальный и аксиальный тип пленочных конденсаторов

Маркировка емкости пленочных конденсаторов происходит по тому же принципу что и керамических. Это трехзначный числовой код, обозначающий значение емкости в пикофарадах. Первые две цифры указывают значение емкости. Третья цифра указывает количество нулей, которые нужно добавить. Иногда к этому коду добавляют буквы, обозначающие допуск. Например, J = 5%, K = 10%, M = 20%. Например 103J означает 10 000 пикоФарад +/- 5% или 10 наноФарад +/-5%.

Однако довольно часто разные производители кроме значения емкости и точности добавляют символы номинального напряжения, температуры, серии, класса, корпуса, и других особых характеристик. Данные символы могут отличатся и быть размещены в разном порядке, в зависимости от производителя. Поэтому для разшифровки маркировки пленочных конденсаторов желательно пользоваться документацией (Datasheets) .

Обычно используются когда требуется большая емкость. Конструкция этого типа конденсаторов похожа на конструкцию пленочных, только здесь вместо диэлектрика используется специальная бумага, пропитанная электролитом. Обкладки конденсатора создаются из алюминия или тантала.

Обратим внимание, что электролит хорошо проводит электрический ток! Это полностью противоречит принципу устройства конденсатора, где два проводника должны быть разделены диэлектриком.

Дело в том, что слой диэлектрика создается уже после изготовления конструкции компонента. Через конденсатор пропускают ток, и в результате электролитического окисления на одной из обкладок появляется тонкий слой оксида алюминия или оксида тантала (в зависимости из какого металла состоит обкладка). Этот слой представляет собой очень тонкий и эффективный диэлектрик, позволяющий электролитическим конденсаторам превосходить по емкости в сотни раз «обычные» пленочные конденсаторы.

Недостатком вышеописанного процесса окисления является полярность конденсатора. Оксидный слой обладает свойствами односторонней проводимости. При неправильном подключении напряжения оксидный слой разрушается, и через конденсатор может пойти большой ток. Это приведет к быстрому нагреву и разширению электролита, в результате чего может произойти взрыв конденсатора! Поэтому необходимо всегда соблюдать полярность при подключении электролитического конденсатора . В связи с этим на корпусе компонента производители указывают куда подключать минус.

По причине своей полярности электролитические конденсаторы не могут быть использованы в цепях с переменным током. Но иногда можно встретить компоненты состоящие из двух конденсаторов, соединенными минус-к-минусу и формирующие «не полярные» конденсаторы. Их можно использовать в цепях с переменным током малого напряжения.

Емкость алюминиевых электролитических конденсаторов в колеблется основном от 1 мкФ до 47000 мкФ. Номинальное напряжение — от 5В до 500В. Допуск обычно довольно большой — 20%.

Танталовые конденсаторы физически меньше алюминиевых аналогов. Вдобавок электролитические свойства оксида тантала лучше чем оксида алюминия — у танталовых конденсаторов значительно менше утечка тока и выше стабильность емкости. Диапазон типичных емкостей от 47нФ до 1500мкФ.

Танталовые электролитические конденсаторы также являются полярными, однако лучше переносят неправильное подключение полярности чем их алюминиевые аналоги. Вместе с тем, диапазон типичных напряжений танталовых компонентов значительно ниже – от 1В до 125В.

Широко используются в устройствах, где часто требуется настройка во время работы — приемниках, передатчиках, измерительных приборах, генераторах сигналов, аудио и видео аппаратуре. Изменение емкости конденсатора позволяет влиять на характеристики проходящего через него сигнала (форму, частоту, амплитуду и т.д.).

Емкость может менятся механическим способом, электрическим напряжением (вариконды), и с помощью температуры (термоконденсаторы). В последнее время во многих областях вариконды вытесняются варикапами (диодами с переменной емкостью).

Под названием «переменные конденсаторы» обычно имеют ввиду компоненты с механическим изменением емкости. Управление емкостю здесь достигается путем изменения площади обкладок. Обкладки в переменных конденсаторах состоят из множества пластин с воздушным пространством между ними в качестве диэлектрика.

Часть пластин фиксированная, часть подвижная. Положение подвижных пластин по отношению к фиксированным определяет общую емкость конденсатора. Чем больше общая площадь пластин тем больше емкость.


Подстроечные конденсаторы

Подстроечные конденсаторы используются при разовом или периодическом регулировании емкости, в отличии от «стандартных» переменных конденсаторов, где емкость меняется в «режиме реального времени». Такая настройка предназначена для самих производителей аппаратуры, а не для ее пользователей, и выполняется специальной настроечной отверткой. Обычная стальная отвертка не подходит, так как может повлиять на емкость конденсатора. Емкость подстроечных конденсаторов как правило невелика – до 500 пикоФарад.

Способ монтажа конденсаторов

Конденсаторы разделяют по способу монтажа на компоненты для навесного монтажа и для печатного монтажа (SMD или чип-конденсаторы). У компонентов для навесного монтажа есть выводы в виде «ножек». У конденсаторов для печатного монтажа выводами служит часть их поверхности.

Конденсатор

Основа конструкции конденсатора — две токопроводящие обкладки, между которыми находится диэлектрик

Слева — конденсаторы для поверхностного монтажа; справа — конденсаторы для объёмного монтажа; сверху — керамические; снизу — электролитические.

Различные конденсаторы для объёмного монтажа

Свойства конденсатора

Конденсатор в цепи постоянного тока может проводить ток в момент включения его в цепь (происходит заряд или перезаряд конденсатора), по окончании переходного процесса ток через конденсатор не течет, так как его обкладки разделены диэлектриком. В цепи же переменного тока он проводит колебания переменного тока посредством циклической перезарядки конденсатора.

где — мнимая единица , — частота протекающего синусоидального тока, — ёмкость конденсатора. Отсюда также следует, что реактивное сопротивление конденсатора равно: . Для постоянного тока частота равна нулю, следовательно, реактивное сопротивление конденсатора бесконечно (в идеальном случае).

На электрических принципиальных схемах номинальная ёмкость конденсаторов обычно указывается в микрофарадах (1 мкФ = 10 6 пФ) и пикофарадах, но нередко и в нанофарадах. При ёмкости не более 0,01 мкФ, ёмкость конденсатора указывают в пикофарадах, при этом допустимо не указывать единицу измерения, т.е. постфикс «пФ» опускают. При обозначении номинала ёмкости в других единицах указывают единицу измерения (пикоФарад). Для , а также для высоковольтных конденсаторов на схемах, после обозначения номинала ёмкости, указывают их максимальное рабочее напряжение в вольтах (В) или киловольтах (кВ). Например так: «10 мк x 10 В». Для указывают диапазон изменения ёмкости, например так: «10 – 180». В настоящее время изготавливаются конденсаторы с номинальными ёмкостями из десятичнологарифмических рядов значений Е3, Е6, Е12, Е24 , т.е. на одну декаду приходится 3, 6, 12, 24 значения, так, чтобы значения с соответствующим допуском (разбросом) перекрывали всю декаду.

Характеристики конденсаторов

Основные параметры

Ёмкость

Основной характеристикой конденсатора является его ёмкость . В обозначении конденсатора фигурирует значение номинальной ёмкости, в то время как реальная ёмкость может значительно меняться в зависимости от многих факторов. Реальная ёмкость конденсатора определяет его электрические свойства. Так, по определению ёмкости, заряд на обкладке пропорционален напряжению между обкладками (q = C U ). Типичные значения ёмкости конденсаторов составляют от единиц пикофарад до сотен микрофарад . Однако существуют конденсаторы с ёмкостью до десятков фарад.

Ёмкость плоского конденсатора, состоящего из двух параллельных металлических пластин площадью каждая, расположенных на расстоянии друг от друга, в системе СИ выражается формулой: , где — относительная диэлектрическая проницаемость среды, заполняющей пространство между пластинами (эта формула справедлива, лишь когда много меньше линейных размеров пластин).

Для получения больших ёмкостей конденсаторы соединяют параллельно. При этом напряжение между обкладками всех конденсаторов одинаково. Общая ёмкость батареи параллельно соединённых конденсаторов равна сумме ёмкостей всех конденсаторов, входящих в батарею.

Если у всех параллельно соединённых конденсаторов расстояние между обкладками и свойства диэлектрика одинаковы, то эти конденсаторы можно представить как один большой конденсатор, разделённый на фрагменты меньшей площади.

При последовательном соединении конденсаторов заряды всех конденсаторов одинаковы. Общая ёмкость батареи последовательно соединённых конденсаторов равна

или

Эта ёмкость всегда меньше минимальной ёмкости конденсатора, входящего в батарею. Однако при последовательном соединении уменьшается возможность пробоя конденсаторов, так как на каждый конденсатор приходится лишь часть разницы потенциалов источника напряжения.

Если площадь обкладок всех конденсаторов, соединённых последовательно, одинакова, то эти конденсаторы можно представить в виде одного большого конденсатора, между обкладками которого находится стопка из пластин диэлектрика всех составляющих его конденсаторов.

Удельная ёмкость

Конденсаторы также характеризуются удельной ёмкостью — отношением ёмкости к объёму (или массе) диэлектрика. Максимальное значение удельной ёмкости достигается при минимальной толщине диэлектрика, однако при этом уменьшается его напряжение пробоя.

Номинальное напряжение

Другой, не менее важной характеристикой конденсаторов является номинальное напряжение — значение напряжения, обозначенное на конденсаторе, при котором он может работать в заданных условиях в течение срока службы с сохранением параметров в допустимых пределах.

Номинальное напряжение зависит от конструкции конденсатора и свойств применяемых материалов. При эксплуатации напряжение на конденсаторе не должно превышать номинального. Для многих типов конденсаторов с увеличением температуры допустимое напряжение снижается.

Полярность

Конденсаторы, разрушившиеся без взрыва из-за температуры и напряжения, не соответствующих рабочим.

Многие конденсаторы с оксидным диэлектриком (электролитические) функционируют только при корректной полярности напряжения из-за химических особенностей взаимодействия электролита с диэлектриком. При обратной полярности напряжения электролитические конденсаторы обычно выходят из строя из-за химического разрушения диэлектрика с последующим увеличением тока, вскипанием электролита внутри и, как следствие, с вероятностью взрыва корпуса.

Взрывы электролитических конденсаторов — довольно распространённое явление. Основной причиной взрывов является перегрев конденсатора, вызываемый в большинстве случаев утечкой или повышением эквивалентного последовательного сопротивления вследствие старения (актуально для импульсных устройств). Для уменьшения повреждений других деталей и травматизма персонала в современных конденсаторах большой ёмкости устанавливают клапан или выполняют насечку на корпусе (часто можно заметить её в форме буквы X, K или Т на торце). При повышении внутреннего давления открывается клапан или корпус разрушается по насечке, испарившийся электролит выходит в виде едкого газа, и давление спадает без взрыва и осколков.

Реальные конденсаторы, помимо ёмкости, обладают также собственными сопротивлением и индуктивностью . С высокой степенью точности, эквивалентную схему реального конденсатора можно представить следующим образом:

Электрическое сопротивление изоляции конденсатора —
r

Сопротивление изоляции — это сопротивление конденсатора постоянному току, определяемое соотношением r = U / I ут , где U — напряжение, приложенное к конденсатору, I ут — ток утечки.

Эквивалентное последовательное сопротивление —
R

Эквивалентное последовательное сопротивление (ЭПС, англ. ESR ) обусловлено главным образом электрическим сопротивлением материала обкладок и выводов конденсатора и контакта(-ов) между ними, а также потерями в диэлектрике. Обычно ЭПС возрастает с увеличением частоты тока, протекающего через конденсатор.

В большинстве случаев этим параметром можно пренебречь, но иногда (напр., в случае использования электролитических конденсаторов в фильтрах импульсных блоков питания) достаточно малое его значение может быть жизненно важным для надёжности устройства (см., напр., Capacitor plague(англ.) ).

Эквивалентная последовательная индуктивность —
L

Эквивалентная последовательная индуктивность обусловлена, в основном, собственной индуктивностью обкладок и выводов конденсатора. На низких частотах (до единиц килогерц) обычно не учитывается в силу своей незначительности.

Тангенс угла потерь

Тангенс угла потерь — отношение мнимой и вещественной части комплексной диэлектрической проницаемости.

Температурный коэффициент ёмкости (ТКЕ)

ТКЕ — относительное изменению емкости при изменении температуры окружающей среды на один градус Цельсия (Кельвина). Таким образом значение ёмкости от температуры представляется линейной формулой:

,

где ΔT — увеличение температуры в °C или °К относительно нормальных условий, при которых специфицировано значение ёмкости. TKE применяется для характеристики конденсаторов со значительной линейной зависимостью ёмкости от температуры. Однако ТКЕ определяется не для всех типов конденсаторов. Конденсаторы, имеющие нелинейную зависимость емкости от температуры, и конденсаторы с большими уходами емкости от воздействия температуры окружающей среды в обозначении имеют указание на относительное изменение емкости в рабочем диапазоне температур.

Диэлектрическое поглощение

Если заряженный конденсатор быстро разрядить до нулевого напряжения путём подключения низкоомной нагрузки, а затем снять нагрузку и наблюдать за напряжением на выводах конденсатора, то мы увидим, что напряжение медленно повышается. Это явление получило название диэлектрическое поглощение или адсорбция электрического заряда . Конденсатор ведёт себя так, словно параллельно ему подключено множество последовательных RC -цепочек с различной постоянной времени . Интенсивность проявления этого эффекта зависит в основном от свойств диэлектрика конденсатора. Подобный эффект можно наблюдать и на большинстве электролитических конденсаторов, но в них он является следствием

Конденсаторы CBB81, CBB28, CBB21, CL21

Высоковольтные полипропиленовые

конденсаторы CBB81, CBB28, CBB21, CL21 от производителя.

Высоковольтные полипропиленовые конденсаторы CBB81 (замена К78-2)

CBB81 — Высоковольтный конденсатор на основе полипропилен — металлизированной пленки.

CBB81 — применяется в высоковольтных электрических цепях, энергосберегающих лампах, балластных схемах, в цепях строчной развертки больших мониторов и цветных телевизоров, отрицательный температурный коэффициент емкости, огнестойкий, подходит для импульсных и ВЧ цепей.

CBB28 — Высоковольтный конденсатор на основе полипропилен — металлизированной пленки.
CBB28 ? применяется в компактных люминесцентных лампах, энергосберегающих лампах, электронных балластах, AC, DC или импульсных схемах. Очень высокая прочность импульса, высокая температура работы, низкий уровень потерь на высоких частотах, низкий уровень нагрева, выдерживает высокий ток и напряжение.
Конденсаторы металлопленочные CL21 (замена К73-17 для цепей постоянного тока)
CL21 — металлопленочные конденсаторы не- индуктивного типа применяется для подавления импульсных помех в цепях постоянного тока.
Металлизированные полипропиленовые конденсаторы CBB21 (применяется как замена К73-17)

CBB21 широко используются в цепях постоянного, переменного тока, импульсов переменного тока, высокой частоты и высоких токов, обеспечивает оптимальную производительность с малым размером в S-коррекции схемы цветных телевизоров. Конденсаторы хорошо работают при температурах до 105С.

Наименование

Описание

Мин. Кол.

Ед. Изм.

Цена без НДС, грн.

CBB81 2,2nF, 1000V

Pitch 13 (Аналог К78-2)

20000

шт.

0,2600

CBB81 2,7nF, 1000V

Pitch 13 (Аналог К78-2)

20000

шт.

0,2800

CBB81 3,3nF, 1000V

Pitch 13 (Аналог К78-2)

20000

шт.

0,2800

CBB81 3,9nF, 1000V

Pitch 13 (Аналог К78-2)

20000

шт.

0,2800

CBB81 4,7nF, 1000V

Pitch 20 (Аналог К78-2)

20000

шт.

0,3600

CBB81 5,6nF, 1000V

Pitch 20 (Аналог К78-2)

20000

шт.

0,3900

CBB81 8,2nF, 1000V

Pitch 15 (Аналог К78-2)

20000

шт.

0,4100

CBB81 10nF, 1250V

Pitch 15 (Аналог К78-2)

20000

шт.

0,5000

CBB81 2,7nF, 1250V

Pitch 15 (Аналог К78-2)

20000

шт.

0,3000

CBB81 3,3nF, 1250V

Pitch 15 (Аналог К78-2)

20000

шт.

0,3200

CBB81 3,9nF, 1250V

Pitch 15 (Аналог К78-2)

20000

шт.

0,3200

CBB81 4,7nF, 1250V

Pitch 15 (Аналог К78-2)

20000

шт.

0,3200

CBB81 5,6nF, 1250V

Pitch 15 (Аналог К78-2)

20000

шт.

0,3400

CBB81 6,8nF, 1250V

Pitch 15 (Аналог К78-2)

20000

шт.

0,3800

CBB81 8,2nF, 1250V

Pitch 15 (Аналог К78-2)

20000

шт.

0,3900

CBB28 2,2nF, 1250V

Pitch 10

20000

шт.

0,3000

CBB28 3,3nF, 1250V

Pitch 10

20000

шт.

0,3400

CBB28 3,9nF, 1250V

Pitch 10

20000

шт.

0,3600

CBB28 4,7nF, 1250V

Pitch 10

20000

шт.

0,3900

CBB28 5,6nF, 1250V

Pitch 10

20000

шт.

0,4300

CBB28 6,8nF, 1250V

Pitch 10

20000

шт.

0,4700

CBB28 8,2nF, 1250V

Pitch 10

20000

шт.

0,5300

CBB28 10nF, 1250V

Pitch 10

20000

шт.

0,6800

 

Товары, относящиеся к данной статье

Виды конденсаторов и их применение физика. Советские бумажные конденсаторы

В радиоэлектронике используются огромное количество всевозможных конденсаторов. Все они различаются по таким основным параметрам как номинальная ёмкость, рабочее напряжение и допуск.

Но это лишь основные параметры. Ещё одним немаловажным параметрам может служить то, из какого диэлектрика состоит конденсатор . Рассмотрим более подробно, какие бывают конденсаторы по типу диэлектрика.

В радиоэлектронике применяются полярные и неполярные конденсаторы. Отличие полярных конденсаторов от неполярных заключается в том, что полярные включаются в электронную схему в строгом соответствии с указанной полярностью. К полярным конденсаторам относятся так называемые электролитические конденсаторы. Наиболее распространены радиальные алюминиевые электролитические конденсаторы. В отечественной маркировке они имеют обозначение К50-35.

У аксиальных конденсаторов проволочные выводы размещены по бокам цилиндрического корпуса, в отличие от радиальных конденсаторов, выводы которых размещаются с одной стороны цилиндрического корпуса. Аксиальными электролитами являются конденсаторы с маркировкой К50-29 К50-12, К50-15 и К50-24.


Аксиальные электролитические конденсаторы серии К50-29 и импортный фирмы PHILIPS

В обиходе радиолюбители называют электролитические конденсаторы “электролитами”.

Обнаружить их можно в блоках питания радиоэлектронной аппаратуры. В основном они служат для фильтрации и сглаживания выпрямленного напряжения. Также электролитические конденсаторы активно применяются в усилителях звуковой частоты (усилках) для разделения постоянной и переменной составляющей тока.

Электролитические конденсаторы обладают довольно значительной ёмкостью. В основном, значения номинальной ёмкости простираются от 0,1 микрофарады (0,1 мкФ) до 100.000 микрофарад (100000 мкФ).

Номинальное рабочее напряжение электролитических конденсаторов может быть в диапазоне от 10 вольт до нескольких сотен вольт (100 – 500 вольт). Конечно, не исключено, что есть и другие образцы, с другой ёмкостью и рабочим напряжением, но на практике встречаются они довольно редко.

Стоит отметить, что номинальная ёмкость электролитических конденсаторов уменьшается по мере роста срока их эксплуатации.

Поэтому, для сборки самодельных электронных устройств, стоит применять либо новые купленные, либо те конденсаторы, которые эксплуатировались в электроаппаратуре небольшой срок. В противном случае, можно столкнуться с ситуацией неработоспособности самодельного устройства по причине неисправности электролитического конденсатора. Наиболее распространённый дефект “старых” электролитов – потеря ёмкости и повышенная утечка.

Перед повторным применением стоит тщательно проверить конденсатор , ранее бывший в употреблении.

Опытные радиомеханики могут многое рассказать про качество электролитических конденсаторов. В пору широкого распространения советских цветных телевизоров в ходу была очень распространённая неисправность телевизоров по причине некачественных электролитов. Порой доходило до того, что телемастер заменял практически все электролитические конденсаторы в схеме телевизора, после чего аппарат исправно работал долгие годы.

В последнее время всё большее распространение получают компактные электролитические конденсаторы для поверхностного монтажа. Их габариты значительно меньше, чем классических выводных.


Конденсаторы электролитические алюминиевые для SMD монтажа на плате CD — привода

Также существуют миниатюрные танталовые конденсаторы . Они имеют довольно малые размеры и предназначены для SMD монтажа. Обнаружить их легко на печатных платах миниатюрных МР3 плееров, мобильных телефонов, материнских платах ноутбуков и компьютеров.


Танталовые электролитические конденсаторы на печатной плате MP-3 плеера

Несмотря на свои маленькие размеры, танталовые конденсаторы имеют значительную ёмкость. Они аналогичны алюминиевым электролитическим конденсаторам для поверхностного монтажа, но имеют значительно меньшие размеры.


Танталовый SMD конденсатор ёмкостью 47 мкФ и рабочее напряжение 6 вольт.
Печатная плата компьютерного CD-привода

В основном в компактной аппаратуре встречаются танталовые конденсаторы на 6,3 мкФ, 10 мкФ, 22 мкФ, 47 мкФ, 100 мкФ, 470 мкФ и на рабочее напряжение 10 -16 вольт. Столь небольшое рабочее напряжение связано с тем, что напряжение источника питания в малогабаритной электронике редко превышает порог в 5 – 10 вольт. Конечно, есть и более высоковольтные экземпляры.

Кроме танталовых конденсаторов в миниатюрной электронике используются и полимерные для поверхностного монтажа. Такие конденсаторы изготавливаются с применением твёрдого полимера. Он выполняет роль отрицательной обкладки – катода . Плюсовым выводом – анодом — в полимерном конденсаторе служит алюминиевая фольга. Такие конденсаторы хорошо подавляют электрические шумы и пульсации, обладают высокой температурной стабильностью.

На танталовых конденсаторах указывается полярность, которую необходимо учитывать при их использовании в самодельных конструкциях.

Кроме танталовых конденсаторов в SMD корпусах есть и выводные с танталовым диэлектриком. Их форма напоминает каплю. Отрицательный вывод маркируется полосой на корпусе.

Такие конденсаторы также обладают всеми преимуществами, что и танталовые для поверхностного монтажа, а именно низким током утечки, высокой температурной и частотной стабильностью, более высоким сроком эксплуатации по сравнению с обычными конденсаторами. Активно применяются в телекоммуникационном оборудовании и компьютерной технике.


Выводной танталовый конденсатор ёмкостью 10 микрофарад и рабочее напряжение 16 вольт

Среди электролитических конденсаторов есть и неполярные . Выглядят они, так же как и обычные электролитические конденсаторы, но для них не важна полярность приложенного напряжения. Они применяются в схемах с переменным или пульсирующим током, где использование полярных конденсаторов невозможно. К неполярным относятся конденсаторы с маркировкой К50-6. Отличить полярный конденсатор от неполярного можно, например, по отсутствию маркировки полярности на его корпусе.

Они бывают полярные и неполярные. Различия их в том, что одни применяются в цепях постоянного напряжения, а другие в цепях переменного. Возможно, применение постоянных конденсаторов в цепях переменного напряжения при включении их последовательно одноименными полюсами, но они при этом показывают не лучшие параметры.

Конденсаторы неполярные

Неполярные, так же как и резисторы бывают постоянные, переменные и подстроечные.

Подстроечные конденсаторы применяются для настройки резонансных цепей в приемо-передающей аппаратуре.

Рис. 1. Конденсаторы КПК

Тип КПК. Представляют из себя посеребренные обкладки и керамический изолятор. Имеют емкость в несколько десятков пикофарад. Встретить можно в любых приемниках, радиолах и телевизионных модуляторах. Подстроечные конденсаторы также обозначаются буквами КТ. Затем следует цифра, указывающая тип диэлектрика:

1 — вакуумные; 2 — воздушные; 3 — газонаполненные; 4 — твердый диэлектрик; 5 — жидкий диэлектрик. Например, обозначение КП2 означает конденсатор переменной емкости с воздушным диэлектриком, а обозначение КТ4 — подстроечный конденсатор с твердым диэлектриком.

Рис. 2 Современные подстроечные чип-конденсаторы

Для настройки радиоприемников на нужную частоту применяют конденсаторы переменной емкости (КПЕ)


Рис. 3 Конденсаторы КПЕ

Их можно встретить только в приемо-передающей аппаратуре

1- КПЕ с воздушным диэлектриком, найти можно в любом радиоприемнике 60- 80-х годов.10 Ом.


Рис. 5 Конденсаторы КТК

Конденсаторы КТК — Конденсатор трубчатый керамический В качестве диэлектрика используется керамическая трубка, обкладки из серебра. Широко применялись в колебательных контурах ламповой аппаратуры с 40-х по начало восьмидесятых годов. Цвет конденсатора означает ТКЕ(температурный коэффициент изменения емкости). Рядом с емкостью, как правило прописывается группа ТКЕ, которая имеет буквенное или цифровое обозначение (Таблица1.) Как видно из таблицы, самые термостабильные — голубые и серые. Вообще этот тип очень хорош для ВЧ техники.

Таблица 1. Маркировка ТКЕ керамических конденсаторов

При настройке приемников часто приходится подбирать конденсаторы гетеродинных и входных контуров. Если в приемнике используются конденсаторы КТК, то подбор емкости конденсаторов в этих контурах можно упростить. Для этого на корпус конденсатора рядом с выводом наматывают плотно несколько витков провода ПЭЛ 0,3 и один из концов этой спиральки подпаивают к выводу конденсаторов. Раздвигая и сдвигая витки спиральки, можно в небольших пределах регулировать емкость конденсатора. Может случиться, что, подключив конец спиральки к одному из выводов конденсатора, добиться изменения емкости не удается. В этом случае спираль следует подпаять к другому выводу.


Рис. 6 Керамические конденсаторы. Вверху советские, внизу импортные.

Керамические конденсаторы, их обычно называют «красные флажки», также иногда встречается название «глиняные». Эти конденсаторы широко применяются в высокочастотных цепях. Обычно эти конденсаторы не котируются и редко применяются любителями, поскольку конденсаторы одного и того же типа могут быть изготовлены из разной керамики и имеют различные характеристики. В керамических конденсаторах выигрывая в размерах, проигрывают в термостабильности и линейности. На корпусе обозначается емкость и ТКЕ (таблица 2.)

Таблица 2

Достаточно взглянуть на допустимое изменение емкости у конденсаторов с ТКЕ Н90 емкость может изменяться почти в два раза! Для многих целей это не приемлемо, но все же не стоит отвергать этот тип, при небольшом перепаде температур и не жестких требованиях ими вполне можно пользоваться. Применяя параллельное включение конденсаторов с разными знаками ТКЕ можно получить достаточно высокую стабильность результирующей емкости. Встретить их можно в любой аппаратуре, особенно любят китайцы в своих поделках.

Имеют на корпусе обозначение емкости в пикофарадах или нанофарадах, импортные маркируются числовой кодировкой. Первые две цифры указывают на значение емкости в пикофарадах (пФ), последняя — количество нулей. Когда конденсатор имеет емкость менее 10 пФ, то последняя цифра может быть «9». При емкостях меньше 1.0 пФ первая цифра «0». Буква R используется в качестве десятичной запятой. Например, код 010 равен 1.0 пФ, код 0R5 — 0.5 пФ. Несколько примеров собраны в таблице:

Маркировка цифробуквенная:
22р-22 пикофарада
2n2- 2.2 нанофарада
n10 — 100 пикофарад

Хотелось бы особо отметить керамические конденсаторы типа КМ, применяются в промышленном оборудовании и военных аппаратах, имеют высокую стабильность, найти весьма сложно, потому как содержат редкоземельные металлы, и если вы нашли плату, где применяется данный тип конденсаторов, то в 70 % случаев их вырезали до вас).

В последнее десятилетие очень часто стали применяться радиодетали для поверхностного монтажа, вот основные типоразмеры корпусов для керамических чип-конденсаторов

Конденсаторы МБМ – металлобумажный конденсатор(рис 6.), применялся как правило в ламповой звукоусилительной аппаратуре. Сейчас весьма ценятся некоторыми аудиофилами. Также к данному типу относятся конденсаторы К42У-2 военной приемки, но их иногда можно встретить и в бытовой вппаратуре.


Рис. 7 Конденсатор МБМ и К42У-2

Следует отметить отдельно такие типы конденсаторов как МБГО и МБГЧ(рис.8), любителями зачастую используются как пусковые конденсаторы для запуска электродвигателей. Как пример, мой запас на двигатель на 7кВт (рис 9.). Рассчитаны на высокое напряжение от 160 до 1000в, что им дает много различных применений в быту и промышленности. Следует помнить, что для использования в домашней сети, нужно брать конденсаторы, с рабочим напряжением не менее 350в. Найти такие конденсаторы можно в старых бытовых стиральных машинах, различных устройствах с электродвигателями и в промышленных установках. Часто применяются в качестве фильтров для акустических систем, имея для этого неплохие параметры.


Рис. 8. МБГО, МБГЧ


Рис. 9

Кроме обозначения, указывающего конструктивные особенности (КСО — конденсатор слюдяной спрессованный, КТК -керамический трубчатый и т. д.), существует система обозначений конденсаторов постоянной емкости, состоящая из ряда элементов: на первом месте стоит буква К, на втором месте -двухзначное число, первая цифра которого характеризует тип диэлектрика, а вторая — особенности диэлектрика или эксплуатации, затем через дефис ставится порядковый номер разработки.

Например, обозначение К73-17 означает пленочный полиэтилен-терефталатный конденсатор с 17 порядковым номером разработки.


Рис. 10. Различные типы конденсаторов



Рис. 11. Конденсатор типа К73-15

Основные типы конденсаторов, в скобочках импортные аналоги.

К10 -Керамический, низковольтный (Upa6 К50 -Электролитический, фольговый, Алюминиевый
К15 -Керамический, высоковольтный (Upa6>1600B)
К51 -Электролитический, фольговый, танталовый,ниобиевый и др.
К20 -Кварцевый
К52 -Электролитический, объемно-пористый
К21 -Стеклянный
К53 -Оксидо-полупроводниковый
К22 -Стеклокерамический
К54 -Оксидно-металлический
К23 -Стеклоэмалевый
К60- С воздушным диэлектриком
К31- Слюдяной малой мощности (Mica)
К61 -Вакуумный
К32 -Слюдяной большой мощности
К71 -Пленочный полистирольный(KS или FKS)
К40 -Бумажный низковольтный(ираб К72 -Пленочный фторопластовый (TFT)
К73 -Пленочный полиэтилентереф-талатный (KT ,TFM, TFF или FKT)
К41 -Бумажный высоковольт-ный(ираб>2 kB) с фольговыми обкладками
К75 -Пленочный комбинированный
К76 –Лакопленочный (MKL)
К42 -Бумажный с металлизированными Обкладками (MP)
К77 -Пленочный, Поликарбонатный (KC, MKC или FKC)
К78 – Пленочный полипропилен (KP, MKP или FKP)

Конденсаторы с пленочным диэлектриком в простонародье называют слюдяными, различные применяемые диэлектрики дают хорошие показатели ТКЕ. В качестве обкладок в пленочных конденсаторах используют либо алюминиевую фольгу, либо напыленные на диэлектрическую пленку тонкие слои алюминия или цинка. Они имеют достаточно стабильные параметры и применяются для любых целей (не для всех типов). Встречаются в бытовой аппаратуре повсеместно. Корпус таких конденсаторов может быть как металлическим, так и пластмассовым и иметь цилиндрическую или прямоугольную форму(рис. 10.) Импортные слюдяные конденсаторы(рис.12)


Рис. 12. Импортные слюдяные конденсаторы

На конденсаторах указывается номинальное отклонение от емкости, может быть показано в процентах или иметь буквенный код. В основном в бытовой аппаратуре широко применяются конденсаторы с допуском H, M, J, K. Буква, обозначающая допуск указывается после значения номинальной ёмкости конденсатора, вот так 22nK, 220nM, 470nJ.

Таблица для расшифровки условного буквенного кода допустимого отклонения ёмкости конденсаторов. Допуск в %

Буквенное обозначение

Важным является значение допустимого рабочего напряжения конденсатора, указывается после номинальной ёмкости и допуска. Обозначается в вольтах с буквы В (старая маркировка), и V (новая маркировка). Например, так: 250В, 400В, 1600V, 200V. В некоторых случаях, буква V опускается.

Иногда применяется кодирование латинской буквой. Для расшифровки следует пользоваться таблицей буквенного кодирования рабочего напряжения конденсаторов.

Номинальное напряжение, В

Буква обозначения

Поклонники Николы Тесла имеют частую потребность в высоковольтных конденсаторах, вот некоторые которые можно встретить, в основном в телевизорах в блоках строчной развертки.


Рис. 13. Высоковольтные конденсаторы

Конденсаторы полярные

К полярным конденсаторам относятся все электролитические, которые бывают:

Алюминиевые электролитические конденсаторы обладают высокой емкостью, низкой стоимостью и доступностью. Такие конденсаторы широко применяются в радиоприборостроении, но имеют существенный недостаток. Со временем электролит внутри конденсатора высыхает и они теряют емкость. Вместе с емкостью увеличивается эквивалентное последовательное сопротивление и такие конденсаторы уже не справляются с поставленными задачами. Это как правило служит причиной неисправности многих бытовых приборов. Использование б/у конденсаторов не желательно, но все же если возникло желание их использовать, нужно тщательно измерить емкость и esr, чтоб потом не искать причину неработоспособности прибора. Перечислять типы алюминиевых конденсаторов не вижу смысла, поскольку особых отличий в них нет, кроме геометрических параметров. Конденсаторы бывают радиальные(с выводами с одного торца цилиндра)и аксиальные(с выводами с противоположных торцов), встречаются конденсаторы с одним выводом, в качестве второго-используется корпус с резьбовым наконечником(он же и является крепежом), такие конденсаторы можно встретить в старой ламповой радиотелевизионной технике. Также стоит заметить, что на материнских платах компьютеров, в импульсных блоках питания часто встречаются конденсаторы с низким эквивалентным сопротивлением, так называемые LOW ESR, так вот они имеют улучшенные параметры и заменяются только на подобные, иначе при первом включении будет взрыв.


Рис. 14. Электролитические конденсаторы. Снизу — для поверхностного монтажа.

Танталовые конденсаторы, лучше чем алюминиевые, за счет использования более дорогой технологии. В них применяется сухой электролит, поэтому им не свойственно «высыхание» алюминиевых конденсаторов. Кроме того, танталовые конденсаторы имеют более низкое активное сопротивление на высоких частотах (100 кГц), что важно при использовании в импульсных источниках питания. Недостатком танталовых конденсаторов является относительно большое уменьшение емкости с увеличением частоты и повышенная чувствительность к переполюсовке и перегрузкам. К сожалению, этот тип конденсаторов характеризуется невысокими значениями емкости (как правило, не более 100 мкФ). Высокая чувствительность к напряжению заставляет разработчиков делать запас по напряжению Увеличенным в два и более раз.


Рис. 14. Танталовые конденсаторы. Первые три отечественные, предпоследний импортный, последний импортный для поверхностного монтажа.

Основные размеры танталовых чип-конденсаторов:

К одной из разновидностей конденсаторов (на самом деле это полупроводники и с обычными конденсаторами имеют мало общего, но упомянуть их все же имеет смысл) относятся варикапы. Это особый вид диодо-конденсатора, который изменяет свою емкость в зависимости от приложенного напряжения. Применяются в качестве элементов с электрически управляемой ёмкостью в схемах перестройки частоты колебательного контура, деления и умножения частоты, частотной модуляции, управляемых фазовращателей и др.


Рис. 15 Варикапы кв106б, кв102

Также весьма интересны «суперконденсаторы» или ионисторы. При малых размерах они обладают колоссальной емкостью и часто используются для питания микросхем памяти, и иногда ими подменяют электрохимические батареи. Ионисторы могут работать и в буфере с батареями в целях защиты их от резких скачков тока нагрузки: при низком токе нагрузки батарея подзаряжает суперконденсатор, и если ток резко возрастет, ионистор отдаст запасенную энергию, чем уменьшит нагрузку на батарею. При таком варианте использования его размещают либо непосредственно возле аккумуляторной батареи, либо внутри ее корпуса. Их можно встретить в ноутбуках в качестве элемента питания для CMOS.

К недостаткам можно отнести:
Удельная энергия меньше, чем у аккумуляторов (5-12 Вт·ч/кг при 200 Вт·ч/кг для литий-ионных аккумуляторов).
Напряжение зависит от степени заряженности.
Возможность выгорания внутренних контактов при коротком замыкании.
Большое внутреннее сопротивление по сравнению с традиционными конденсаторами (10…100 Ом у ионистора 1 Ф × 5,5 В).
Значительно больший, по сравнению с аккумуляторами, саморазряд: порядка 1 мкА у ионистора 2 Ф × 2,5 В.


Рис. 16. Ионисторы

Объясняя, что такое конденсатор, мы должны четко представлять физические основы работы и конструкцию этого незаменимого элемента каждого мало-мальски серьезного электронного устройства.

К недостаткам танталовых конденсаторов можно отнести чувствительность к пульсациям тока и перенапряжениям, а также относительную дороговизну этих изделий.

Силовые конденсаторы, как правило, используются в системах высокого напряжения. Они широко применяются для компенсации потерь в линиях электропередач, а также для улучшения коэффициента мощности в промышленных электроустановках. Изготавливаются из высококачественной металлизированной пропиленовой пленки с применением специальной пропитки нетоксичным изоляционным маслом.

Могут иметь функцию самоликвидации внутренних повреждений, что придает им дополнительную надежность и увеличивает срок службы.

Керамические конденсаторы имеют в качестве материала диэлектрика керамику. Отличаются высокой функциональностью по рабочему напряжению, надежностью, низкими потерями и дешевизной.

Диапазон емкостей их варьируется от нескольких пикофарад до примерно 0,1 мкФ. В настоящее время являются одним из наиболее широко используемых типов конденсаторов, используемых в электронном оборудовании.

Серебряные слюдяные конденсаторы пришли на смену широко распространенным ранее слюдяным элементам. Обладают высокой стабильностью, герметичным корпусом и большой емкостью на единицу объема.

Широкому применению серебряно-слюдяных конденсаторов мешает их относительная дороговизна.

У бумажных и металлобумажных конденсаторов обкладки изготовляются из тонкой алюминиевой фольги, а в качестве диэлектрика используется специальная бумага, пропитанная твердым (расплавленным) или жидким диэлектриком. Применяются в низкочастотных цепях радиоустройств при больших токах. Отличаются относительной дешевизной.

Для чего нужен конденсатор

Имеется целый ряд примеров использования конденсаторов в самых разнообразных целях. В частности, их широко применяют для хранения и и цифровых данных. используются в телекоммуникационной связи для регулировки частоты и настройки телекоммуникационного оборудования.

Типичным примером их применения является использование в источниках питания. Там эти элементы сглаживания (фильтрацию) выпрямленного напряжения на выходе этих устройств. Они также могут быть использованы в для генерации высокого напряжения, многократно превышающего входное напряжение. Конденсаторы широко применяются в различного рода преобразователях напряжения, устройствах бесперебойного питания для компьютерной техники и т.д.

Объясняя, что такое конденсатор, нельзя не сказать, что этот элемент может служить и отличным хранилищем электронов. Однако реально эта функция имеет определенные ограничения по причине неидеальности изоляционных характеристик используемого диэлектрика. Тем не менее конденсатор обладает свойством достаточно длительное время хранить электрическую энергию при отключении от цепи заряда, поэтому он может быть использован как временный источник питания.

Благодаря своим уникальным физическим свойствам эти элементы нашли настолько широкое применение в электронной и электротехнической промышленности, что сегодня редко какое электротехническое изделие не включает в себя по крайней мере один такой компонент для какой-либо цели.

Подводя итоги, можно констатировать, что конденсатор — это бесценная часть огромного множества электронных и электротехнических устройств, без которых был бы немыслим дальнейший прогресс в науке и технике.

Вот что такое конденсатор!

— один из самых распространенных электронных компонентов. Существует множество разных типов конденсаторов, которые классифицируют по различным свойствам.

В основном типы конденсаторов разделяют:

  • По характеру изменения емкости — постоянной емкости, переменной емкости и подстроечные.
  • По материалу диэлектрика — воздух, металлизированная бумага, слюда, тефлон, поликарбонат, оксидный диэлектрик (электролит).
  • По способу монтажа — для печатного или навесного монтажа.

Керамические конденсаторы

Керамические конденсаторы или керамические дисковые конденсаторы сделаны из маленького керамического диска, покрытого с двух сторон проводником (обычно серебром).

Карамические конденсаторы

Благодаря довольно высокой относительной диэлектрической проницаемости (от 6 до 12) керамические конденсаторы могут вместить достаточно большую емкость при относительно малом физическом размере. Диапазон емкости этого типа конденсаторов — от нескольких пикоФарад (пФ или pF) до нескольких микроФарад (мФ или uF). Однако их номинальное напряжение, как правило, невысокое.

Маркировка керамических конденсаторов обычно представляет собой трехзначный числовой код, обозначающий значение емкости в пикофарадах. Первые две цифры указывают значение емкости. Третья цифра указывает количество нулей, которые нужно добавить.


Например, маркировка 103 на керамическом конденсаторе означает 10 000 пикоФарад или 10 наноФарад. Соответственно, маркировка 104 будет означать 100 000 пикоФарад или 100 наноФарад и.т.д. Иногда к этому коду добавляют буквы, обозначающие допуск. Например, J = 5%, K = 10%, M = 20%.

Емкость конденсатора зависит от площади обкладок . Для того чтобы компактно вместить большую площадь, используют пленочные конденсаторы. Здесь применяют принцип «многослойности». Т.е. создают много слоев диэлектрика, чередующегося слоями обкладок. Однако с точки зрения электричества, это такие же два проводника разделенные диэлектриком, как и у плоского керамического конденсатора.

В качестве диэлектрика пленочных конденсаторов обычно используют тефлон, металлизированную бумагу, майлар, поликарбонат, полипропилен, полиэстер. Диапазон емкости этого типа конденсаторов составляет примерно от 5pF (пикофарад) до 100uF (микрофарад). Диапазон номинального напряжения пленочных конденсаторов достаточно широк. Некоторые высоковольтные конденсаторы этого типа достигают более 2000 вольт.

Различают два вида пленочных конденсаторов по способу размещения слоев диэлектрика и обкладок – радиальные и аксиальные .


Радиальный и аксиальный тип пленочных конденсаторов

Маркировка емкости пленочных конденсаторов происходит по тому же принципу что и керамических. Это трехзначный числовой код, обозначающий значение емкости в пикофарадах. Первые две цифры указывают значение емкости. Третья цифра указывает количество нулей, которые нужно добавить. Иногда к этому коду добавляют буквы, обозначающие допуск. Например, J = 5%, K = 10%, M = 20%. Например 103J означает 10 000 пикоФарад +/- 5% или 10 наноФарад +/-5%.

Однако довольно часто разные производители кроме значения емкости и точности добавляют символы номинального напряжения, температуры, серии, класса, корпуса, и других особых характеристик. Данные символы могут отличатся и быть размещены в разном порядке, в зависимости от производителя. Поэтому для разшифровки маркировки пленочных конденсаторов желательно пользоваться документацией (Datasheets) .

Обычно используются когда требуется большая емкость. Конструкция этого типа конденсаторов похожа на конструкцию пленочных, только здесь вместо диэлектрика используется специальная бумага, пропитанная электролитом. Обкладки конденсатора создаются из алюминия или тантала.

Обратим внимание, что электролит хорошо проводит электрический ток! Это полностью противоречит принципу устройства конденсатора, где два проводника должны быть разделены диэлектриком.

Дело в том, что слой диэлектрика создается уже после изготовления конструкции компонента. Через конденсатор пропускают ток, и в результате электролитического окисления на одной из обкладок появляется тонкий слой оксида алюминия или оксида тантала (в зависимости из какого металла состоит обкладка). Этот слой представляет собой очень тонкий и эффективный диэлектрик, позволяющий электролитическим конденсаторам превосходить по емкости в сотни раз «обычные» пленочные конденсаторы.

Недостатком вышеописанного процесса окисления является полярность конденсатора. Оксидный слой обладает свойствами односторонней проводимости. При неправильном подключении напряжения оксидный слой разрушается, и через конденсатор может пойти большой ток. Это приведет к быстрому нагреву и разширению электролита, в результате чего может произойти взрыв конденсатора! Поэтому необходимо всегда соблюдать полярность при подключении электролитического конденсатора . В связи с этим на корпусе компонента производители указывают куда подключать минус.

По причине своей полярности электролитические конденсаторы не могут быть использованы в цепях с переменным током. Но иногда можно встретить компоненты состоящие из двух конденсаторов, соединенными минус-к-минусу и формирующие «не полярные» конденсаторы. Их можно использовать в цепях с переменным током малого напряжения.

Емкость алюминиевых электролитических конденсаторов в колеблется основном от 1 мкФ до 47000 мкФ. Номинальное напряжение — от 5В до 500В. Допуск обычно довольно большой — 20%.

Танталовые конденсаторы физически меньше алюминиевых аналогов. Вдобавок электролитические свойства оксида тантала лучше чем оксида алюминия — у танталовых конденсаторов значительно менше утечка тока и выше стабильность емкости. Диапазон типичных емкостей от 47нФ до 1500мкФ.

Танталовые электролитические конденсаторы также являются полярными, однако лучше переносят неправильное подключение полярности чем их алюминиевые аналоги. Вместе с тем, диапазон типичных напряжений танталовых компонентов значительно ниже – от 1В до 125В.

Широко используются в устройствах, где часто требуется настройка во время работы — приемниках, передатчиках, измерительных приборах, генераторах сигналов, аудио и видео аппаратуре. Изменение емкости конденсатора позволяет влиять на характеристики проходящего через него сигнала (форму, частоту, амплитуду и т.д.).

Емкость может менятся механическим способом, электрическим напряжением (вариконды), и с помощью температуры (термоконденсаторы). В последнее время во многих областях вариконды вытесняются варикапами (диодами с переменной емкостью).

Под названием «переменные конденсаторы» обычно имеют ввиду компоненты с механическим изменением емкости. Управление емкостю здесь достигается путем изменения площади обкладок. Обкладки в переменных конденсаторах состоят из множества пластин с воздушным пространством между ними в качестве диэлектрика.

Часть пластин фиксированная, часть подвижная. Положение подвижных пластин по отношению к фиксированным определяет общую емкость конденсатора. Чем больше общая площадь пластин тем больше емкость.


Подстроечные конденсаторы

Подстроечные конденсаторы используются при разовом или периодическом регулировании емкости, в отличии от «стандартных» переменных конденсаторов, где емкость меняется в «режиме реального времени». Такая настройка предназначена для самих производителей аппаратуры, а не для ее пользователей, и выполняется специальной настроечной отверткой. Обычная стальная отвертка не подходит, так как может повлиять на емкость конденсатора. Емкость подстроечных конденсаторов как правило невелика – до 500 пикоФарад.

Способ монтажа конденсаторов

Конденсаторы разделяют по способу монтажа на компоненты для навесного монтажа и для печатного монтажа (SMD или чип-конденсаторы). У компонентов для навесного монтажа есть выводы в виде «ножек». У конденсаторов для печатного монтажа выводами служит часть их поверхности.

Все виды конденсаторов имеют одинаковое основное устройство, оно состоит из двух токопроводящих пластин (обкладок), на которых концентрируются электрические заряды противоположных полюсов, и слоя изоляционного материала между ними.

Применяемые материалы и величина обкладок с разными параметрами слоя диэлектрика влияют на свойства конденсатора.

Классификация

Конденсаторы делятся на виды по следующим факторам.

Назначению
  • Общего назначения . Это популярный вид конденсаторов, которые используют в электронике. К ним не предъявляются особые требования.
  • Специальные . Такие конденсаторы обладают повышенной надежностью при заданном напряжении и других параметров при запуске электродвигателей и специального оборудования.
Изменению емкости
  • Постоянной емкости . Не имеют возможности изменения емкости.
  • Переменной емкости . Они могут изменять значение емкости при воздействии на них температуры, напряжения, регулировки положения обкладок. К конденсаторам переменной емкости относятся:
    Подстроечные конденсаторы не предназначены для постоянной работы, связанной с быстрой настройкой емкости. Они служат только для одноразовой наладки оборудования и периодической подстройки емкости.
    Нелинейные конденсаторы изменяют свою емкость от воздействия температуры и напряжения по нелинейному графику. Конденсаторы, емкость которых зависит от напряжения, называются варикондами , от температуры – термоконденсаторами .
Способу защиты
  • Незащищенные работают в обычных условиях, не имеют никакой защиты.
  • Защищенные конденсаторы выполнены в защищенном корпусе, поэтому могут работать при высокой влажности.
  • Неизолированные имеют открытый корпус и не имеют изоляции от возможного соприкосновения с различными элементами схемы.
  • Изолированные конденсаторы выполнены в закрытом корпусе.
  • Уплотненные имеют корпус, заполненный специальными материалами.
  • Герметизированные имеют герметичный корпус, полностью изолированы от внешней среды.
Виду монтажа
  • Навесные делятся на несколько видов с;
    — ленточными выводами;
    — опорным винтом;
    — круглыми электродами;
    — радиальными или аксиальными выводами.
  • Конденсаторы с винтовыми выводами оснащены резьбой для соединения со схемой, применяются в силовых цепях. Подобные выводы проще фиксировать на охлаждающих радиаторах для снижения тепловых нагрузок.
  • Конденсаторы с защелкивающимися выводами являются новой разработкой, при монтаже на плату они защелкиваются. Это очень удобно, так как нет необходимости использовать пайку.
  • Конденсаторы, предназначенные для поверхностной установки , имеют особенность конструкции: части корпуса являются выводами.
  • Емкости для печатной установки изготавливают с круглыми выводами для расположения на плате.
По материалу диэлектрика

Сопротивление изоляции между пластинами зависит от параметров изоляционного материала. Также от этого зависят допустимые потери и другие параметры. Рассмотрим виды конденсаторов, которые имеют различные материалы диэлектрика.

  • Конденсаторы с неорганическим изолятором из стеклокерамики, стеклоэмали, слюды. На диэлектрический материал нанесено металлическое напыление или фольга.
  • Низкочастотные конденсаторы включают в себя изоляционный материал в виде слабополярных органических пленок, у которых диэлектрические потери зависят от частоты тока.
  • Высокочастотные модели содержат пленки из фторопласта и полистирола.
  • Импульсные модели высокого напряжения имеют изолятор из комбинированных материалов.
  • В конденсаторах постоянного напряжени я в качестве диэлектрика используется политетрафторэлитен, бумага, либо комбинированный материал.
  • Низковольтные модели работают при напряжении до 1,6 кВ.
  • Высоковольтные модели функционируют при напряжении свыше 1,6 кВ.
  • Дозиметрические конденсаторы служат для работы с малым током, имеют незначительный саморазряд и большое сопротивление изоляции.
  • Помехоподавляющие емкости уменьшают помехи, возникающие от электромагнитного поля, имеют низкую индуктивность.
  • Емкости с органическим изолятором выполнены с применением конденсаторной бумаги и различных пленок.
  • Вакуумные, воздушные, газонаполненные конденсаторы обладают малыми диэлектрическими потерями, поэтому их применяют в аппаратуре с высокой частотой .
Форме пластин
  • Сферические.
  • Плоские.
  • Цилиндрические.
Полярности
  • Электролитические конденсаторы называют оксидными. При их подключении обязательным является соблюдение полярности выводов. Электролитические конденсаторы содержат диэлектрик, состоящий из оксидного слоя, образованный электрохимическим способом на аноде из тантала или алюминия. Катодом является электролит в жидком или гелеобразном виде.
  • Неполярные конденсаторы могут включаться в схему без соблюдения полярности.
Конструктивные особенности

Рассмотренные выше виды конденсаторов далеко не все имеют большую популярность. Поэтому подробнее рассмотрим конструктивные особенности наиболее применяемых видов конденсаторов.

Воздушные виды конденсаторов

В качестве диэлектрика используется воздух. Такие виды конденсаторов хорошо зарекомендовали себя при работе на высокой частоте, в качестве настроечных конденсаторов с изменяемой емкостью. Подвижная пластина конденсатора является ротором, а неподвижную называют статором. При смещении пластин друг относительно друга, изменяется общая площадь пересечения этих пластин и емкость конденсатора. Раньше такие конденсаторы были очень популярны в радиоприемниках для настраивания радиостанций.

Керамические

Такие конденсаторы изготавливают в виде одной или нескольких пластин, выполненных из специальной керамики. Металлические обкладки изготавливают путем напыления слоя металла на керамическую пластину, затем соединяют с выводами. Материал керамики может применяться с различными свойствами.

Их разнообразие обуславливается широким интервалом диэлектрической проницаемости. Она может достигать нескольких десятков тысяч фарад на метр, и имеется только у такого вида емкостей. Такая особенность керамических емкостей позволяет создавать большие значения емкостей, которые сопоставимы с электролитическими конденсаторами, но для них не важна полярность подключения.

Керамика имеет нелинейную сложную зависимость свойств от напряжения, частоты и температуры. Из-за небольшого размера корпуса эти виды конденсаторов применяются в компактных устройствах.

Пленочные

В таких моделях в качестве диэлектрика выступает пластиковая пленка: поликарбонат, полипропилен или полиэстер.

Обкладки конденсатора напыляют или выполняют в виде фольги. Новым материалом служит полифениленсульфид.

Параметры пленочных конденсаторов
  • Применяются для резонансных цепей.
  • Наименьший ток утечки.
  • Малая емкость.
  • Высокая прочность.
  • Выдерживают большой ток.
  • Устойчивы к электрическому пробою (выдерживают большое напряжение).
  • Наибольшая эксплуатационная температура до 125 градусов.
Полимерные

Эти модели имеют отличие от электролитических емкостей наличием полимерного материала, вместо оксидной пленки между обкладками. Они не подвергаются утечке заряда и раздуванию.

Параметры полимера обеспечивают значительный импульсный ток, постоянный температурный коэффициент, малое сопротивление. Полимерные модели способны заменить электролитические модели в фильтрах импульсных источников и других устройствах.

Электролитические

От бумажных моделей электролитические конденсаторы отличаются материалом диэлектрика, которым является оксид металла, созданный электрохимическим методом на плюсовой обкладке.

Вторая пластина выполнена из сухого или жидкого электролита. Электроды обычно выполнены из тантала или алюминия. Все электролитические емкости считаются поляризованными, и способны нормально работать только на постоянном напряжении при определенной полярности.

Если не соблюдать полярность, то может произойти необратимый химический процесс внутри емкости, которая приведет к выходу его из строя, или даже взрыву, так как будет выделяться газ.

К электролитическим можно отнести суперконденсаторы, которые называют ионисторами. Они обладают очень большой емкостью, достигающей тысячи Фарад.

Танталовые электролитические

Устройство танталовых электролитов имеет особенность в электроде из тантала. Диэлектрик состоит из пентаоксида тантала.

Параметры
  • Незначительный ток утечки, в отличие от алюминиевых видов.
  • Малые размеры.
  • Невосприимчивость к внешним воздействиям.
  • Малое активное сопротивление.
  • Высокая чувствительность при ошибочном подключении полюсов.
Алюминиевые электролитические

Положительным выводом является электрод из алюминия. В качестве диэлектрика использован триоксид алюминия. Они применяются в импульсных блоках и являются выходным фильтром.

Параметры
  • Большая емкость.
  • Корректная работа только на низких частотах.
  • Повышенное соотношение емкости и размера: конденсаторы других видов при одной емкости имели бы большие размеры.
  • Большая утечка тока.
  • Низкая индуктивность.
Бумажные

Диэлектриком между фольгированными пластинами служит особая конденсаторная бумага. В электронных устройствах бумажные виды конденсаторов обычно работают в цепях высокой и низкой частоты.

Металлобумажные конденсаторы обладают герметичностью, высокой удельной емкостью, качественной электрической изоляцией. В их конструкции применяется вакуумное металлическое напыление на бумажный диэлектрик, вместо фольги.

Бумажные конденсаторы не обладают высокой механической прочностью. В связи с этим его внутренности располагают в металлическом корпусе, который защищает его устройство.

Facebook

Twitter

Вконтакте

Одноклассники

Google+

Оптовая продажа пленочный конденсатор CL21 103J для автомобильного аудио

Описание

Оптовая продажа пленочный конденсатор CL21 103J для автомобильной аудиосистемы

Оптовые продажи пленочный конденсатор CL21 103J для автомобильной аудиосистемы , CL21 — металлизированный пленочный конденсатор низкого напряжения с отличными электрическими характеристиками, хорошей надежностью, устойчивостью к высоким температурам, небольшим размером, большой емкостью и хорошими характеристиками самовосстановления. Он подходит для обхода и объединения сигналов постоянного и УКВ уровня и широко используется при фильтрации, низком импульсном напряжении и других случаях.

Характеристика пленочного конденсатора 103J630V

ltem Характеристики
Ссылочный стандарт ГБ7332 (МЭК 60384-2)
Климатическая категория 40/85/21
Номинальное напряжение 630 В
Емкость 0,01 мкФ
Допуск емкости ± 5% (Дж)
Устойчивость к напряжению 1.6УР (2С)
Коэффициент рассеяния ≤0,01 (20 ° C, 1 кГц)
Сопротивление изоляции

≥7500 МОм

20 ° C , 1 мин

Размер пленочного конденсатора CL21 103J 630V

CL21 103J Пленочный конденсатор 630 В
Вт: 13,5 мм
В: 9,0 мм
T: 4,0 мм
P ± 1: 10,0 мм

FAQ

Q: Пленочные конденсаторы припаяны волной припоя без свинца, около 200 градусов? Высокая температура может легко повредить конденсатор или повлиять на срок службы.Не знаете, как контролируют и обрабатывают эту отрасль? Требуется ручная сварка? Есть ли ограничение по температуре в технических характеристиках конденсатора? При маркировке указывается температура паяного соединения или температура тела?

A : Здравствуйте, температура пика пайки волной пленочного конденсатора может составлять 275 ° C, что также является температурой стандарта IEC, а время погружения в олово составляет 3S-5S. Другой — температура и время предварительного нагрева. Пленочные конденсаторы выдерживают такую ​​температуру.Не влияет на электрические характеристики. Температура пайки и температура термостойкости пайки указаны в журнале согласования технических характеристик. Первое направлено на паяемость контактов конденсатора, а второе — на влияние температуры сварки на характеристики пленочных конденсаторов.

Q: Как судить о качестве пленочного конденсатора?

A: 1) Используйте мультиметр, чтобы проверить сопротивление тонкой пленки электричества. Обе ножки должны иметь очень высокое сопротивление.Если есть измеритель емкости, измерьте, соответствует ли значение емкости отметке на корпусе.

2) Проведение испытаний при комнатной температуре, включая емкость, потери, сопротивление изоляции, выдерживаемое напряжение, ESR и т. Д.

3) Проведите испытание на имитацию жизни.

Свяжитесь с нами

Электронная почта: [email protected]

Тел. / (WhatsApp): + 86-18825879082

Skype: Coco.PSH

Веб-сайт: xuanxcapacitors.com

Конденсаторы

Конденсатор предназначен для хранения электричества или электрической энергии.
Конденсатор также функционирует как фильтр, пропускающий переменный ток (AC) и блокирующий постоянный ток (DC).
Этот символ используется для обозначения конденсатора на принципиальной схеме.

Конденсатор состоит из двух электродных пластин, обращенных друг к другу, но разделенных изолятором.

Когда к конденсатору прикладывается постоянное напряжение, электрический заряд сохраняется на каждом электроде. Пока конденсатор заряжается, течет ток. Ток перестанет течь, когда конденсатор полностью зарядится.


Когда тестер цепей, такой как аналоговый измеритель, установленный для измерения сопротивления, подключен к электролитическому конденсатору 10 мкФ, ток будет течь, но только на мгновение. Вы можете убедиться, что стрелка измерителя отклоняется от нуля, но сразу возвращается к нулю.
Когда вы подключите щупы измерителя к конденсатору в обратном направлении, вы заметите, что на мгновение снова течет ток. Еще раз, когда конденсатор полностью заряжен, ток перестает течь. Таким образом, конденсатор можно использовать как фильтр, блокирующий постоянный ток.(Фильтр с отсечкой постоянного тока.)
Однако, в случае переменного тока, ток может проходить. Переменный ток аналогичен многократному переключению щупов измерительного прибора вперед и назад на конденсаторе. Ток течет каждый раз при переключении датчиков.

Величина конденсатора (емкость) обозначается в единицах, называемых фарадами (F).
Емкость конденсатора, как правило, очень мала, поэтому используются такие единицы, как микрофарад (10 -6 Ф), нанофарад (10 -9 Ф) и пикофарад (10 -12 Ф).
Недавно был разработан новый конденсатор с очень высокой емкостью. Конденсатор с двойным электрическим слоем имеет емкость, указанную в единицах Фарада. Они известны как «суперконденсаторы».

Иногда для обозначения номинала конденсатора используется трехзначный код. Емкость можно записать двумя способами. В одном используются буквы и цифры, в другом — только цифры. В любом случае используются только три символа. [10n] и [103] обозначают одно и то же значение емкости.Используемый метод различается в зависимости от поставщика конденсатора. В случае, если значение отображается с трехзначным кодом, 1-я и 2-я цифры слева показывают 1-ю цифру и 2-ю цифру, а 3-я цифра является множителем, который определяет, сколько нулей нужно добавить к емкость. Так записываются единицы пикофарада (пФ).
Например, когда код [103], он указывает 10 x 10 3 , или 10 000 пФ = 10 нанофарад (нФ) = 0,01 мкФ (Ф).
Если бы код был [224], это было бы 22 x 10 4 = или 220 000 пФ = 220 нФ = 0.22F.
Значения ниже 100 пФ отображаются только с 2 цифрами. Например, 47 будет 47 пФ.

Конденсатор имеет изолятор (диэлектрик) между 2 листами электродов. В различных конденсаторах используются разные материалы для изготовления диэлектрика.

Напряжение пробоя
При использовании конденсатора необходимо обращать внимание на максимальное напряжение, которое можно использовать. Это «напряжение пробоя». Напряжение пробоя зависит от типа используемого конденсатора. Вы должны быть особенно осторожны с электролитическими конденсаторами, потому что напряжение пробоя сравнительно низкое.Напряжение пробоя электролитических конденсаторов отображается как рабочее напряжение.
Напряжение пробоя — это напряжение, при превышении которого диэлектрик (изолятор) внутри конденсатора разрушается и проводит ток. Когда это происходит, сбой может быть катастрофическим.

Ниже я расскажу о различных типах конденсаторов.



Электролитические конденсаторы (конденсаторы электрохимического типа)

Алюминий используется для электродов с использованием тонкой окислительной мембраны.
Могут быть получены большие значения емкости по сравнению с размером конденсатора, поскольку используемый диэлектрик очень тонкий.
Самая важная характеристика электролитических конденсаторов — это полярность. У них есть положительный и отрицательный электрод. [Поляризация] Это означает, что очень важно, каким образом они подключены. Если конденсатор подвергнется напряжению, превышающему его рабочее напряжение, или если он подключен с неправильной полярностью, он может взорваться. Это крайне опасно, потому что может буквально взорваться.Совершенно не совершайте ошибок.
Обычно на принципиальной схеме положительная сторона обозначается знаком «+» (плюс).
Электролитические конденсаторы имеют диапазон номиналов от 1 Ф до тысяч F. В основном этот тип конденсатора используется в качестве фильтра пульсаций в цепи питания или как фильтр для обхода низкочастотных сигналов и т. Д. Подобно конструкции катушки, его нельзя использовать для высокочастотных цепей. (Говорят, частотная характеристика плохая.)

Фотография слева представляет собой пример различных номиналов электролитических конденсаторов, у которых различаются емкость и напряжение.
Слева направо:
1F (50V) [диаметр 5 мм, высота 12 мм]
47F (16V) [диаметр 6 мм, высота 5 мм]
100F (25V) [диаметр 5 мм, высота 11 мм]
220F (25V) [диаметр 8 мм, высота 12 мм]
1000F (50V) [диаметр 18 мм, высота 40 мм]

Размер конденсатора иногда зависит от производителя. Таким образом, размеры
, показанные здесь, на этой странице, являются лишь примерами.

На фотографии справа видна отметка, обозначающая отрицательный вывод компонента.
Нужно обратить внимание на указание полярности, чтобы не ошибиться при сборке схемы.



Танталовые конденсаторы

Танталовые конденсаторы — это электролитические конденсаторы, для изготовления электродов которых используется тантал. Могут быть получены большие значения емкости, аналогичные алюминиевым электролитическим конденсаторам. Также танталовые конденсаторы превосходят алюминиевые электролитические конденсаторы по температурным и частотным характеристикам.Когда танталовый порошок спекается с целью его застывания, внутри образуется трещина. На этой трещине может храниться электрический заряд.
Эти конденсаторы также имеют полярность. Обычно символ «+» используется для обозначения положительного вывода компонента. Не ошибитесь с полярностью на этих типах. Танталовые конденсаторы
немного дороже алюминиевых электролитических конденсаторов. Емкость может изменяться в зависимости от температуры и частоты, и эти типы очень стабильны. Поэтому танталовые конденсаторы используются в схемах, требующих высокой стабильности значений емкости.Кроме того, считается разумным использовать танталовые конденсаторы для аналоговых сигнальных систем, потому что шум от всплесков тока, возникающий при использовании алюминиевых электролитических конденсаторов, не проявляется. Алюминиевые электролитические конденсаторы подойдут, если вы не используете их в цепях, требующих высокой стабильности танталовых конденсаторов.

На фотографии слева изображен танталовый конденсатор.
Значения емкости слева следующие:

0,33 Ф (35 В)
0.47 F (35 В)
10 F (35 В)

Символ «+» используется для обозначения положительного вывода компонента. Это написано на теле.




Керамические конденсаторы
Керамические конденсаторы изготовлены из таких материалов, как титаново-кислотный барий, который используется в качестве диэлектрика. Внутри эти конденсаторы не имеют катушки, поэтому их можно использовать в высокочастотных приложениях. Обычно они используются в цепях, которые шунтируют высокочастотные сигналы на землю.
Эти конденсаторы имеют форму диска.Их емкость сравнительно небольшая.

Конденсатор слева представляет собой конденсатор емкостью 100 пФ диаметром около 3 мм.
На правой стороне конденсатора нанесено число 103, поэтому 10 x 10 3 пФ становится 0,01 F. Диаметр диска составляет около 6 мм.
Керамические конденсаторы не имеют полярности. Керамические конденсаторы
не следует использовать в аналоговых цепях, поскольку они могут искажать сигнал.



Многослойные керамические конденсаторы

Многослойный керамический конденсатор имеет многослойный диэлектрик.Эти конденсаторы имеют небольшие размеры и хорошие температурные и частотные характеристики.
Прямоугольные сигналы, используемые в цифровых схемах, могут иметь сравнительно высокочастотную составляющую.
Этот конденсатор используется для заземления высокочастотной цепи.

На фотографии емкость компонента слева отображается как 104. Итак, емкость составляет 10 x 10 4 пФ = 0,1 F. Толщина 2 мм, высота 3 мм, ширина 4 мм.
Конденсатор справа имеет емкость 103 (10 x 10 3 пФ = 0.01 F). Высота 4 мм, диаметр круглой части 2 мм.
Эти конденсаторы не поляризованы. То есть у них нет полярности.




Конденсаторы из полистирольной пленки
В этих устройствах в качестве диэлектрика используется полистирольная пленка. Этот тип конденсатора не предназначен для использования в высокочастотных цепях, потому что внутри они сконструированы как катушка. Они хорошо используются в схемах фильтров или схемах синхронизации, работающих на частоте несколько сотен кГц или меньше.

Компонент, показанный слева, имеет красный цвет из-за медного листа, используемого для электрода.Серебристый цвет обусловлен использованием в качестве электрода алюминиевой фольги.

Устройство слева имеет высоту 10 мм, толщину 5 мм и номинальное значение 100 пФ.
Устройство посередине имеет высоту 10 мм, толщину 5,7 мм и номинальное значение 1000 пФ.
Устройство справа имеет высоту 24 мм, толщину 10 мм и номинал 10000 пФ.
Эти устройства не имеют полярности.




Электрические двухслойные конденсаторы (суперконденсаторы)

Это «суперконденсатор», что является настоящим чудом.
Емкость составляет 0,47 Ф (470 000 Ф).
Я не использовал этот конденсатор в реальной цепи.

Следует соблюдать осторожность при использовании конденсатора с такой большой емкостью в цепях питания и т. Д. Выпрямитель в цепи может быть поврежден сильным выбросом тока, когда конденсатор разряжен. На короткое время конденсатор больше похож на короткое замыкание. Необходимо настроить схему защиты.

Размер невелик, несмотря на емкость. Физически диаметр 21 мм, высота 11 мм.
Необходимо соблюдать осторожность, поскольку эти устройства имеют полярность.



Конденсаторы с полиэфирной пленкой
В этом конденсаторе в качестве диэлектрика используется тонкая полиэфирная пленка.
У них невысокая толерантность, но они дешевы и удобны. Их толерантность составляет от 5% до 10%.

Слева на фотографии
Емкость: 0,001 Ф (печать 001K)
[ширина 5 мм, высота 10 мм, толщина 2 мм]
Емкость: 0,1 Ф (печать 104K)
[ширина 10 мм , высота 11 мм, толщина 5 мм]
Емкость: 0.22 F (напечатано с .22K)
[ширина 13 мм, высота 18 мм, толщина 7 мм]

Необходимо соблюдать осторожность, поскольку разные производители используют разные методы для обозначения значений емкости.

Вот еще несколько конденсаторов из полиэфирной пленки.

Начиная с левого края
Емкость: 0,0047 F (при печати 472K)
[ширина 4 мм, высота 6 мм, толщина 2 мм]
Емкость: 0,0068 F (печать 682K)
[ширина 4 мм, высота 6 мм, толщина 2мм]
Емкость: 0.47 F (печать 474K)
[ширина 11 мм, высота 14 мм, толщина 7 мм]

Эти конденсаторы не имеют полярности.



Полипропиленовые конденсаторы
Этот конденсатор используется, когда требуется более высокий допуск, чем у полиэфирных конденсаторов. В качестве диэлектрика используется полипропиленовая пленка. Говорят, что в этих устройствах почти не происходит изменения емкости, если они используются с частотами 100 кГц или меньше.
Изображенные конденсаторы имеют допуск 1%.

Слева на фотографии
Емкость: 0,01 F (напечатано с 103F)
[ширина 7 мм, высота 7 мм, толщина 3 мм]
Емкость: 0,022 F (напечатано с помощью 223F)
[ширина 7 мм, высота 10 мм , толщина 4 мм]
Емкость: 0,1 Ф (печать 104F)
[ширина 9 мм, высота 11 мм, толщина 5 мм]

Когда я измерил емкость конденсатора 0,01 Ф с помощью имеющегося у меня измерителя, ошибка было + 0,2%.

Эти конденсаторы не имеют полярности.



Слюдяные конденсаторы

В этих конденсаторах в качестве диэлектрика используется слюда. Слюдяные конденсаторы обладают хорошей стабильностью, поскольку их температурный коэффициент невелик. Поскольку их частотные характеристики превосходны, они используются для резонансных цепей и высокочастотных фильтров. Кроме того, они имеют хорошую изоляцию, поэтому могут использоваться в цепях высокого напряжения. Он часто использовался для радиопередатчиков типа электронных ламп и т. Д.
Слюдяные конденсаторы не имеют высоких значений емкости и могут быть относительно дорогими.

Справа изображены «слюдяные конденсаторы с опусканием». Они могут выдерживать напряжение до 500 вольт.
Емкость слева
Емкость: 47 пФ (при печати 470 Дж)
[ширина 7 мм, высота 5 мм, толщина 4 мм]
Емкость: 220 пФ (печать 221 Дж)
[ширина 10 мм, высота 6 мм, толщина 4 мм]
Емкость: 1000 пФ (с печатью 102 Дж)
[ширина 14 мм, высота 9 мм, толщина 4 мм]

Эти конденсаторы не имеют полярности.



Конденсаторы из металлизированной полиэфирной пленки
Эти конденсаторы представляют собой своего рода конденсаторы из полиэфирной пленки.Поскольку их электроды тонкие, их можно уменьшить в размерах.

Слева на фотографии
Емкость: 0,001F (напечатано с 1н. N означает нано: 10 -9 )
Напряжение пробоя: 250В
[ширина 8 мм, высота 6 мм, толщина 2 мм]
Емкость: 0,22 F (напечатано с помощью u22)
Напряжение пробоя: 100 В
[ширина 8 мм, высота 6 мм, толщина 3 мм]
Емкость: 2,2 Ф (напечатано с использованием 2u2)
Напряжение пробоя: 100 В
[ширина 15 мм, высота 10 мм, толщина 8мм]
Необходима осторожность, так как вывод компонентов легко отламывается от этих конденсаторов.После того, как свинец оторвался, исправить это невозможно. Его нужно выбросить.

Эти конденсаторы не имеют полярности.




Конденсаторы переменной емкости

Конденсаторы переменной емкости используются в основном для регулировки и т. Д. Частоты.

Слева на фотографии — «триммер», в котором в качестве диэлектрика используется керамика. Рядом с ним справа тот, который использует полиэфирную пленку в качестве диэлектрика.
Изображенные компоненты предназначены для монтажа на печатной плате.

При настройке емкости переменного конденсатора желательно соблюдать осторожность.
Один из выводов компонента подключен к регулировочному винту конденсатора. Это означает, что на величину конденсатора может влиять емкость отвертки в вашей руке. Для регулировки этих компонентов лучше использовать специальную отвертку.

На фотографии слева вверху показаны конденсаторы переменной емкости со следующими характеристиками:
Емкость: 20 пФ (измерено от 3 до 27 пФ)
[Толщина 6 мм, высота 4.8 мм]
Они тоже бывают разных цветов. Синий: 7 пФ (2-9), белый: 10 пФ (3-15), зеленый: 30 пФ (5-35), коричневый: 60 пФ (8-72).

На той же фотографии устройство справа имеет следующие характеристики:
Емкость: 30 пФ (измерено от 5 до 40 пФ)
[ширина (длинная) 6,8 мм, ширина (короткая) 4,9 мм и высота 5 мм]

Компоненты на фотографии справа используются для радиотюнеров и т. Д. Они называются «Вариконами», но это может быть только в Японии.
Переменный конденсатор слева на фотографии использует воздух в качестве диэлектрика.Он объединяет три независимых конденсатора.
Для каждого емкость изменилась на 2pF — 18pF. При повороте оси регулировки емкость всех 3 конденсаторов изменяется одновременно.
Физически устройство имеет глубину 29 мм и ширину и высоту 17 мм. (Не включая регулировочную штангу.)
Существуют различные типы конденсаторов переменной емкости, выбираемые в зависимости от цели, для которой они необходимы. Изображенные компоненты очень маленькие.

Справа на фотографии — конденсатор переменной емкости, в качестве диэлектрика используется полиэфирная пленка.Объединены два независимых конденсатора.
Емкость одной стороны изменяется от 12 пФ до 150 пФ, а на другой стороне изменяется от 11 пФ до 70 пФ.
Физически он имеет глубину 11 мм и ширину и высоту 20 мм. (Без регулировочного стержня.)
Изображенное на фото устройство также имеет небольшой подстроечный резистор, встроенный в каждый конденсатор, чтобы обеспечить точную настройку до 15 пФ.

Китай производитель электролитических конденсаторов, конденсатор, микросхема типа SMD алюминиевый электролитический конденсатор поставщик

У нас более 30 лет опыта в конденсаторной промышленности и 20 лет опыта в производстве.Мы хорошо знакомы с конденсаторной промышленностью.

Теперь у нас 180 производственных линий, ежедневный выход достигает 10, 000, 00ПК. Имеем 7-летнюю бизнес-команду, способную решать все задачи в сотрудничестве.

Мы выросли с 30 сотрудников с годовым оборотом 150 000 долларов США до более 600 сотрудников с годовым оборотом 2 миллиона долларов США.

Продукт превратился из одиночного радиального алюминиевого электролитического конденсатора в разнообразный продукт, в том числе алюминиевый электролитический конденсатор с микросхемой, твердотельный электролитический конденсатор, защелкивающийся конденсатор, винтовой электролитический конденсатор, металлизированный полипропиленовый пленочный конденсатор, металлизированный полиэфирный пленочный конденсатор, предохранительный конденсатор X2 , Конденсатор Y, керамические конденсаторы DISC, керамические конденсаторы SMD.

В июне 2004 года мы открыли завод по производству электролитических конденсаторов — завод электроники Dongguan Chuanghui.

В октябре 2012 года мы создали компанию Dongguan Xuansn (CH) Electronic Tech Co., Ltd., чтобы расширить наш зарубежный бизнес. Наша миссия — помочь заказчику сэкономить время и деньги, чтобы получить подходящий конденсатор хорошего качества и по хорошей цене.

После 16 лет развития нынешний завод занимает площадь 20 000 квадратных метров, имеет три мастерских, почти 600 сотрудников и 150 автоматических производственных линий.Создана прагматичная и профессиональная управленческая команда. И теперь наша продукция включает в себя радиальный алюминиевый электролитический конденсатор, алюминиевый электролитический конденсатор SMD, керамический конденсатор SMD (MLCC), керамический конденсатор DISC, полимерный проводящий алюминиевый конденсатор (твердотельный конденсатор), пленочный конденсатор и конденсатор CBB.

Планируется, что в 2021 году будет построен собственный индустриальный парк на площади 20 000 квадратных метров, с общей площадью 40 000 квадратных метров мастерских и общежитий.

В октябре 2012 года мы основали компанию Dongguan Xuansn (CH) Electronic Tech Co., Ltd. Для расширения нашего зарубежного бизнеса. Наша миссия — помочь заказчику сэкономить время и деньги, чтобы получить подходящий конденсатор хорошего качества и по хорошей цене.

После 16 лет развития нынешний завод занимает площадь 20 000 квадратных метров, имеет три мастерских, почти 600 сотрудников и 150 автоматических производственных линий. Создана прагматичная и профессиональная управленческая команда. И теперь наша продукция включает в себя радиальный алюминиевый электролитический конденсатор, алюминиевый электролитический конденсатор SMD, керамический конденсатор SMD (MLCC), керамический конденсатор DISC, полимерный проводящий алюминиевый конденсатор (твердотельный конденсатор), пленочный конденсатор и конденсатор CBB.

Планируется, что в 2021 году будет построен собственный индустриальный парк на площади 20 000 квадратных метров, с общей площадью 40 000 квадратных метров мастерских и общежитий.

энергии в конденсаторах | Физика II

Цели обучения

К концу этого раздела вы сможете:

  • Перечислите некоторые варианты использования конденсаторов.
  • Выразите в уравнении энергию, запасенную в конденсаторе.
  • Объясните функцию дефибриллятора.

Большинство из нас видели инсценировки, в которых медицинский персонал использовал дефибриллятор , чтобы пропустить электрический ток через сердце пациента, чтобы заставить его нормально биться. (Просмотрите рис. 1.) Часто реалистичный в деталях, человек, применяющий электрошок, просит другого человека «сделать на этот раз 400 джоулей». Энергия, передаваемая дефибриллятором, накапливается в конденсаторе и может регулироваться в зависимости от ситуации. Часто используются единицы СИ — джоули.Менее драматично использование конденсаторов в микроэлектронике, например в некоторых портативных калькуляторах, для подачи энергии при зарядке аккумуляторов. (См. Рис. 1.) Конденсаторы также используются для питания ламп-вспышек на камерах.

Рис. 1. Энергия, накопленная в большом конденсаторе, используется для сохранения памяти электронного калькулятора, когда его батареи заряжены. (Источник: Kucharek, Wikimedia Commons)

Энергия, запасенная в конденсаторе, представляет собой электрическую потенциальную энергию, и, таким образом, она связана с зарядом Q и напряжением В на конденсаторе.Мы должны быть осторожны при применении уравнения для электрической потенциальной энергии ΔPE = q Δ V к конденсатору. Помните, что ΔPE — это потенциальная энергия заряда q , проходящего через напряжение Δ В . Но конденсатор начинает с нулевого напряжения и постепенно достигает своего полного напряжения по мере зарядки. Первый заряд, помещенный на конденсатор, испытывает изменение напряжения Δ В = 0, поскольку конденсатор имеет нулевое напряжение в незаряженном состоянии.Последний заряд, помещенный на конденсатор, испытывает Δ В = В , так как конденсатор теперь имеет на нем свое полное напряжение В . Среднее напряжение на конденсаторе во время процесса зарядки составляет [латекс] \ frac {V} {2} \\ [/ latex], поэтому среднее напряжение, испытываемое при полной зарядке q , составляет [латекс] \ frac {V} {2} \\ [/ латекс]. Таким образом, энергия, запасенная в конденсаторе, E cap , равна [latex] E _ {\ text {cap}} = \ frac {QV} {2} \\ [/ latex], где Q — это заряд на конденсаторе приложено напряжение В .2} {2C} \\ [/ latex],

, где Q — заряд, В, — напряжение, а C — емкость конденсатора. Энергия выражается в джоулях для заряда в кулонах, напряжения в вольтах и ​​емкости в фарадах.

В дефибрилляторе доставка большого заряда коротким импульсом к набору лопастей на груди человека может быть спасением. Инфаркт у человека мог возникнуть в результате быстрого, нерегулярного сердцебиения — фибрилляции сердца или желудочков.Применение сильного разряда электрической энергии может прекратить аритмию и позволить кардиостимулятору тела вернуться к нормальному режиму. Сегодня в машинах скорой помощи обычно есть дефибриллятор, который также использует электрокардиограмму для анализа сердечного ритма пациента. Автоматические внешние дефибрилляторы (AED) можно найти во многих общественных местах (рис. 2). Они предназначены для использования непрофессионалами. Устройство автоматически диагностирует состояние сердца пациента, а затем применяет разряд с соответствующей энергией и формой волны.Во многих случаях перед использованием АВД рекомендуется СЛР.

Рис. 2. Автоматические внешние дефибрилляторы можно найти во многих общественных местах. Эти портативные устройства предоставляют устные инструкции по использованию в первые несколько важных минут для человека, страдающего сердечным приступом. (Источник: Оуайн Дэвис, Wikimedia Commons)

Пример 1. Емкость дефибриллятора сердца

Дефибриллятор сердца вырабатывает 4,00 × 10 2 Дж энергии, разряжая конденсатор первоначально на 1. {2}} {2C} \\ [/ latex], где Q — это заряд, В, — напряжение, а C — емкость конденсатора.Энергия выражается в джоулях, когда заряд — в кулонах, напряжение — в вольтах, а емкость — в фарадах.

Концептуальные вопросы

  1. Как изменяется энергия, содержащаяся в заряженном конденсаторе, когда вставлен диэлектрик, если конденсатор изолирован и его заряд постоянен? Означает ли это, что работа была сделана?
  2. Что происходит с энергией, накопленной в конденсаторе, подключенном к батарее, когда вставлен диэлектрик? Была ли проделана работа в процессе?

Задачи и упражнения

  1. (a) Какая энергия хранится в 10.0 мкФ конденсатор дефибриллятора сердца заряжен до
    9,00 × 10 3 В? (b) Найдите количество сохраненного заряда.
  2. При операции на открытом сердце гораздо меньшее количество энергии вызывает дефибрилляцию сердца. (a) Какое напряжение приложено к конденсатору 8,00 мкФ дефибриллятора сердца, который накапливает 40,0 Дж энергии? (b) Найдите количество сохраненного заряда.
  3. Конденсатор емкостью 165 мкФ используется вместе с двигателем. Сколько энергии в нем хранится при подаче напряжения 119 В?
  4. Предположим, у вас есть 9.Батарея 00 В, конденсатор 2,00 мкФ и конденсатор 7,40 мкФ. (а) Найдите заряд и запасенную энергию, если конденсаторы подключены к батарее последовательно. (б) Сделайте то же самое для параллельного подключения.
  5. Нервный физик опасается, что две металлические полки его книжного шкафа с деревянным каркасом могут получить высокое напряжение, если они заряжены статическим электричеством, возможно, вызванным трением. (а) Какова емкость пустых полок, если они имеют площадь 1,00 × 10 2 м 2 и равны 0.200 м друг от друга? (b) Какое напряжение между ними, если на них помещены противоположные заряды величиной 2,00 нКл? (c) Чтобы показать, что это напряжение представляет небольшую опасность, рассчитайте запасенную энергию.
  6. Покажите, что для данного диэлектрического материала максимальная энергия, которую может хранить конденсатор с параллельными пластинами, прямо пропорциональна объему диэлектрика (Объем = A · d ). Обратите внимание, что приложенное напряжение ограничено диэлектрической прочностью.
  7. Создайте свою проблему. Рассмотрим дефибриллятор сердца, аналогичный описанному в примере 1. Постройте задачу, в которой вы исследуете заряд, накопленный в конденсаторе дефибриллятора, как функцию накопленной энергии. Среди факторов, которые необходимо учитывать, — это приложенное напряжение и то, должно ли оно меняться в зависимости от подаваемой энергии, диапазон задействованных энергий и емкость дефибриллятора. Вы также можете рассмотреть гораздо меньшую энергию, необходимую для дефибрилляции во время операции на открытом сердце, как вариант решения этой проблемы.
  8. Необоснованные результаты. (a) В определенный день для запуска двигателя грузовика требуется 9,60 × 10 3 Дж электроэнергии. Вычислите емкость конденсатора, способного хранить такое количество энергии при напряжении 12,0 В. (б) Что неразумного в этом результате? (c) Какие допущения ответственны?

Глоссарий

дефибриллятор: устройство, используемое для электрического разряда в сердце пострадавшего от сердечного приступа, чтобы восстановить нормальный ритмический паттерн сердца

Избранные решения проблем и упражнения

1.(а) 405 Дж; (б) 90,0 мС

2. (а) 3,16 кВ; (б) 25,3 мС

4. (а) 1.42 × 10 −5 C, 6.38 × 10 −5 Дж; (б) 8.46 × 10 −5 C, 3.81 × 10 −4 J

5. (а) 4,43 × 10 –12 F; б) 452 В; (в) 4.52 × 10 –7 Дж

8. (а) 133 F; (б) Такой конденсатор был бы слишком большим для перевозки в грузовике. Размер конденсатора был бы огромным; (c) Неразумно предполагать, что конденсатор может хранить необходимое количество энергии.

% PDF-1.2 % 202 0 объект > эндобдж xref 202 109 0000000016 00000 н. 0000002550 00000 н. 0000002671 00000 н. 0000002815 00000 н. 0000004000 00000 н. 0000004234 00000 п. 0000004318 00000 н. 0000004455 00000 н. 0000004511 00000 н. 0000004598 00000 н. 0000004694 00000 н. 0000004817 00000 н. 0000004873 00000 н. 0000004990 00000 н. 0000005046 00000 н. 0000005173 00000 п. 0000005229 00000 н. 0000005351 00000 п. 0000005407 00000 н. 0000005534 00000 н. 0000005590 00000 н. 0000005710 00000 н. 0000005765 00000 н. 0000005896 00000 н. 0000005951 00000 п. 0000006105 00000 п. 0000006160 00000 п. 0000006307 00000 н. 0000006362 00000 п. 0000006539 00000 н. 0000006594 00000 н. 0000006729 00000 н. 0000006784 00000 н. 0000006869 00000 н. 0000006954 00000 н. 0000007009 00000 н. 0000007064 00000 н. 0000007181 00000 н. 0000007236 00000 п. 0000007291 00000 п. 0000007451 00000 п. 0000007581 00000 п. 0000007636 00000 н. 0000007721 00000 н. 0000007806 00000 н. 0000007861 00000 п. 0000007916 00000 п. 0000008049 00000 н. 0000008104 00000 п. 0000008158 00000 н. 0000008281 00000 п. 0000008335 00000 н. 0000008391 00000 н. 0000008631 00000 н. 0000009698 00000 п. 0000009927 00000 н. 0000010144 00000 п. 0000011217 00000 п. 0000011354 00000 п. 0000012427 00000 п. 0000012538 00000 п. 0000012761 00000 п. 0000012784 00000 п. 0000013020 00000 н. 0000014099 00000 п. 0000015755 00000 п. 0000015778 00000 п. 0000016004 00000 п. 0000017078 00000 п. 0000019191 00000 п. 0000019214 00000 п. 0000028793 00000 п. 0000029871 00000 п. 0000029931 00000 н. 0000030137 00000 п. 0000032063 00000 п. 0000032086 00000 п. 0000034010 00000 п. 0000034033 00000 п. 0000035967 00000 п. 0000035990 00000 н. 0000037816 00000 п. 0000037839 00000 п. 0000039575 00000 п. 0000039598 00000 п. 0000049615 00000 п. 0000059834 00000 п. 0000070031 00000 п. 0000070107 00000 п. 0000070214 00000 п. 0000070321 00000 п. 0000070398 00000 п. 0000070476 00000 п. 0000070679 00000 п. 0000070785 00000 п. 0000070892 00000 п. 0000081133 00000 п. 0000081240 00000 п. 0000081347 00000 п. 0000091536 00000 п. 0000091739 00000 п. 0000091846 00000 п. 0000091952 00000 п. 0000093694 00000 п. 0000096301 00000 п. 0000096413 00000 п. 0000096805 00000 п. 0000002868 00000 н. 0000003977 00000 н. трейлер ] >> startxref 0 %% EOF 203 0 объект > эндобдж 204 0 объект Q83- @K ݽ l> \\ &) / U (͐5! $ ˞BX0N «? $ Ʞ \ (C? G) / P 65492 >> эндобдж 205 0 объект > эндобдж 309 0 объект > транслировать sD {ֹ ے (+ W2.ז- b = _ # F / _ ‘VMW s1M]! Ĝ / u $] J ی

Как проверить конденсатор? Использование различных методов — Все о технике

Как проверить конденсатор с помощью мультиметра? Различные методы проверки конденсаторов

В электронных схемах конденсатор является одним из наиболее часто используемых компонентов. При диагностике таких схем необходимо знать , как проверить конденсатор .

В этой статье мы обсудим, как проверить конденсатор на хорошее, короткое замыкание или разомкнутое состояние , используя разные методы.

Перед испытанием конденсатора необходимо узнать о самом конденсаторе.

Конденсатор

Конденсатор — это электронный компонент с двумя выводами, способный накапливать заряд в электрическом поле. Он состоит из двух металлических пластин, разделенных средой, известной как диэлектрик .

Когда конденсатор подключен к батарее, между металлическими пластинами возникает электрическое поле. Благодаря этому электрическому полю металлические пластины накапливают заряд.

Способность конденсатора накапливать заряд называется емкостью , . Он измеряется в фарадах и обозначается F .

Клеммы конденсатора

Конденсатор имеет два вывода, т.е. положительный и отрицательный, также известные как анод , и катод , соответственно.

Конденсаторы бывают двух типов в зависимости от полярности вывода.

Полярные конденсаторы Полярные конденсаторы

, также известные как электролитические конденсаторы , используют электролит в качестве одного из своих выводов для увеличения емкости накопления заряда.Он имеет большую емкость по сравнению с неполярными конденсаторами.

Его пластины поляризованы, т.е. две уникальные клеммы, известные как анод (положительный) и катод (отрицательный).

При использовании полярного конденсатора очень важно проверить полярность его клеммы . Напряжение на анодной клемме всегда должно быть на более высокое напряжение , чем на ее катодной клемме . Изменение полярности может повредить конденсатор и даже разрушить его.

Проще говоря, всегда соединяйте положительную клемму с положительной клеммой, а отрицательную — с отрицательной клеммой аккумулятора.

Неполярный конденсатор

Неполярный конденсатор или неполяризованный конденсатор без полярности . Между его клеммами нет никакой разницы. Оба вывода могут действовать как катод и анод.

Неполярные конденсаторы имеют очень низкую емкость в диапазоне от нескольких пикофарад до нескольких микрофарад.

Также прочтите: Тест транзисторов для идентификации клемм, типа и состояния.

Нет положительных и отрицательных выводов. Клемма, подключенная к положительной клемме батареи, действует как анод. В то время как клемма, подключенная к отрицательной клемме аккумулятора, действует как катод. Изменение полярности батареи не влияет на конденсатор.

Визуальная идентификация клемм

Как известно, неполярные конденсаторы не имеют разных выводов. Таким образом, нет необходимости идентифицировать его терминалы.

Однако очень важно идентифицировать выводы полярного электролитического конденсатора.

Первый метод

При изготовлении анод ветвь полярного конденсатора делается на длиннее на по сравнению с катодной ветвью. Этот метод работает только тогда, когда конденсатор не используется. Второй метод работает как с новыми, так и с использованными конденсаторами.

Второй метод

Отрицательный вывод конденсатора обозначен на его корпусе маркировкой «», указывающей на катодную ножку .

Однако полярные конденсаторы SMD имеют маркировку на положительной клемме (анод).

Различные методы проверки конденсаторов

Для проверки конденсатора необходимо удалить конденсатор из его цепи, если он есть в какой-либо цепи. Затем разряжает конденсатор, так как он может иметь некоторый накопленный заряд. Это может повредить ваше испытательное оборудование.

Чтобы правильно разрядить конденсатор , подключите резистор между его выводами.Заряд будет рассеиваться через резистор.

A Мультиметр — важный инструмент, необходимый для проверки конденсатора . Ниже рассматриваются различные методы проверки конденсаторов с помощью мультиметра.

Проверка конденсатора с помощью проверки целостности цепи

Метод проверки целостности конденсатора показывает, является ли он разомкнутым, коротким или хорошим .

  • Удалите подозрительный конденсатор из его цепи.
  • Разрядите с помощью резистора.
  • Установите мультиметр в режим проверки целостности .
  • Поместите красный щуп мультиметра на анод, а черный (общий) щуп на катод конденсатора.
  • Если мультиметр показывает признак обрыва цепи ( гудок или LED ), а затем он останавливается (показывает OL ). Значит конденсатор хороший .

Также прочтите: Различия между конденсатором и батареей

  • Если конденсатор не показывает никаких признаков непрерывности, конденсатор открыт .
  • Если мультиметр издает непрерывный звуковой сигнал, конденсатор коротит и нуждается в замене.
Проверить конденсатор с помощью теста сопротивления

Тест сопротивления также используется для проверки конденсатора. Этот тест может выполнять как цифровой, так и аналоговый мультиметр. Метод остается одинаковым для обоих мультиметров.

  • Удалите конденсатор из его цепи.
  • Разрядите конденсатор с помощью резистора.
  • Установите ручку мультиметра в режим высокого сопротивления (выше 10 кОм).
  • Поместите красный щуп на анод, а черный щуп на катодный вывод конденсатора.
  • Значение сопротивления должно начинаться с некоторой точки посередине и начинаться с , увеличиваясь с до до бесконечности . Он показывает конденсатор хороший .

Также читайте: Как проверить диод и методы тестирования диодов, светодиодов и стабилитронов

  • Если конденсатор показывает высокое сопротивление даже после разряда, конденсатор открыт .
  • Если конденсатор показывает 0 или очень низкое сопротивление, это короткое замыкание .

Причина увеличения сопротивления в том, что изначально конденсатор заряжал от мультиметра . Таким образом, он позволяет току проходить через него (в этом случае омметр измеряет сопротивление ). Когда конденсатор был полностью заряжен на , он больше не пропускал ток. Из-за чего он выглядит как открытый путь ( бесконечное сопротивление )

Проверка конденсатора в емкостном режиме

Режим измерения емкости — это уникальный режим цифровых мультиметров, используемый для измерения емкости.Если вы хотите проверить конденсатор с помощью этого метода, вам нужно знать, как считывать значение конденсатора.

Как считать значение конденсатора:

Электролитический конденсатор обычно указывает полное значение, как показано на рисунке ниже.

Однако значение керамического конденсатора записывается в виде кода. Вы можете преобразовать / расшифровать его, используя его специфический метод. Пример считывания керамического конденсатора приведен ниже.

Керамический конденсатор показывает номер 103 .

  • Первые две цифры являются значащими цифрами и пишутся как есть. Например, 10 .
  • Третья цифра « 3 » показывает множитель 10 3 . Таким образом, общая емкость составляет 10 * 10 3 , что равно 10000 пФ .
  • Керамические конденсаторы измеряются в пикофарадах 10 -12 F .
  • Итак, емкость этого конденсатора составляет 10 нФ .

Следующий шаг — найти допуск . Он дает минимальный и максимальный диапазон, в котором емкость может отличаться от номинального значения.

Некоторые из общих значений допуска задаются буквами j, k, l, m и n , чтобы добавить / вычесть процент от 5,10,15,20 и 30 соответственно.

Теперь перейдем к тесту измерения емкости.

  • Удалите конденсатор из его цепи.
  • Разрядите конденсатор с помощью резистора.
  • Установите мультиметр в режим измерения емкости .
  • Некоторые модели мультиметров имеют специальные клеммы для измерения емкости.

  • Поместите щупы мультиметра на конденсатор.
  • Если измеренная емкость соответствует записанному значению (включая допуск) конденсатора, конденсатор соответствует хорошему .
Проверьте конденсатор с помощью теста напряжения:

Способность конденсатора заключается в том, чтобы накапливать заряд, который отражается как напряжение на его выводах.

Этот тест показывает, что конденсатор может удерживать заряд или нет. Если конденсатор хороший , он будет хранить некоторый заряд. который будет отображаться как напряжение на его клемме, и мы можем измерить его с помощью вольтметра .

Перед испытанием конденсатора на испытание напряжением вам необходимо узнать о номинальном напряжении конденсатора .

Номинальное напряжение конденсатора всегда указывается рядом с его значением емкости, как показано на рисунке ниже.

При зарядке конденсатора от аккумулятора напряжение аккумулятора должно быть на ниже номинального напряжения конденсатора на . Иначе конденсатор перейдет в разряд .

В этом тесте мы используем конденсатор номиналом 63 В с 12-вольтовой батареей.

  • Удалите конденсатор из его цепи.
  • Обозначьте клеммы и разрядите конденсатор с помощью резистора.
  • Подключите положительный полюс аккумулятора к положительному, а отрицательный — к отрицательному на конденсаторе.( будьте осторожны, не касайтесь клемм аккумулятора вместе)

  • Дайте зарядить в течение нескольких секунд.
  • Снимите аккумулятор.
  • Установите мультиметр в диапазон настройки вольтметра постоянного тока более 12 В.
  • Запишите начальное мгновенное показание напряжения конденсатора.

  • , если показание составляет около 12 вольт, конденсатор хороший .
  • Если показание напряжения намного ниже 12 вольт, конденсатор плохой и не может хранить достаточный заряд.
Как проверить конденсатор, вычислив постоянную времени RC

Постоянная времени RC (обозначается греческим словом tau ‘τ’ ) — это время, в течение которого конденсатор заряжается до 63,2% от приложенного напряжения.

Постоянная времени τ вычисляется как сопротивление , умноженное на , емкость :

τ = R C

В этом уравнении резистор R имеет известное значение, и во время этого теста мы измерим τ .

В этом тесте мы используем батарею 12 В с резистором 10 кОм . Мы соединили их последовательно с конденсатором. Мы используем вольтметр для измерения напряжения на конденсаторе и секундомер для измерения времени.

  • Настройте схему , как показано ниже.
  • Подключите клеммы аккумулятора, чтобы начать зарядку конденсатора.
  • Включите секундомер, как только вы подключите клеммы аккумулятора.
  • Наблюдать за показаниями напряжения с помощью вольтметра.
  • Как только он достигнет 63,2% из 12v (что составляет 7,5v ). Запишите время на секундомере.

Также прочтите: Цифровой логический шлюз NAND (универсальный шлюз), его символы, схемы и детали IC

Предположим, секундомер показывает 9 секунд .

  • Используйте уравнение постоянной времени RC для расчета емкости.

C = τ / R

С = 9/10 3

C = 0,9 мФ = 900 мкФ

  • Сравните это рассчитанное значение емкости с заданным значением конденсатора.
  • Если разница очень мала, включая диапазон допуска от 10% до 20%. Конденсатор хороший .
  • Если рассчитанное значение емкости слишком низкое, чем указанное значение. конденсатор плохо .
Визуальная проверка конденсатора

Вы можете определить неисправный конденсатор, просто наблюдая за его признаками.

Неисправный или поврежденный конденсатор будет иметь любой из следующих признаков.

Выпуклый верхний дефлектор:

В электролитических конденсаторах есть отверстие (на самом деле не вентиляционное отверстие, а слабые места) в форме X, K, T на его вершине. Он предназначен для сброса давления во время выхода конденсатора из строя, чтобы избежать повреждения (взрыва) любых других компонентов.

При выходе из строя электролит внутри конденсатора выделяет газ. Этот газ создает давление и разрушает верхнее вентиляционное отверстие. В результате иногда получается выпуклый верх или электролитический разряд . Разряд бывает черного, оранжевого или белого цвета в зависимости от электролитических химикатов.

Выпуклый нижний и приподнятый корпус

Иногда при выходе из строя конденсатора не пробивается верхнее отверстие. в этом случае давление внутри проходит через нижнюю часть .Дно электролитического конденсатора покрыто резиной . Газ внутри выталкивает эту резину наружу, заставляя нижнюю часть выпирать , а также поднимая корпус над своей печатной платой.

Керамические конденсаторы и конденсаторы поверхностного монтажа

Вы можете определить неисправный керамический конденсатор по следующим признакам.

  • в нем поврежденных обсадных труб или отверстий в обсадных колоннах.
  • Любая из его ножек повреждена рядом с корпусом.
  • Трещины в корпусе.

Вы также можете прочитать:

B32652A 103J от EPCOS (TDK) | Пленка конденсатора

EU RoHS Соответствует
ECCN (США) EAR99
Состояние детали Активно 8565
HTS 900.
Автомобильная промышленность Да
PPAP Неизвестно
Тип Импульсный
Значение емкости 0.01 мкФ
Допуск 5%
Напряжение 1000 В постоянного тока | 250 В переменного тока
Диэлектрик PP
Высокая надежность контакта Прочность
Конструкция Обмотка
Монтаж Сквозное отверстие
Тип концевой заделки Радиальный
Шаг клемм 10 (мм) Шаг клемм 10 (мм)
Размер (мм) 18 X 5 X 10.5
Форма проволоки Прямой
Минимальная рабочая температура (° C) -55
Максимальная рабочая температура (° C) 110
Упаковка Навалом
Длина продукта (мм) 18 (Макс)
Глубина продукта (мм) 5 (Макс)
Высота продукта (мм) 10.5 (макс.)
Вес продукта (г) 1,5
Диаметр шага (мм) 0,8
Длина шага (мм) 6
Высота плоскости сиденья (мм) 10,5 (макс.)

Этот пластиковый пленочный конденсатор B32652A103J от EPCOS, используемый во многих приложениях, можно использовать для сглаживания напряжений или улучшения сигналов.

Оставить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *