Keramiese kapasitor: wat is dit en die voordele daarvan

In hierdie blog het ons reeds kommentaar gelewer op ander Elektroniese komponente, insluitend elektrolitiese kapasitorsEn hoe kan hulle nagegaan word. Nou dit is die beurt van die keramiekkapasitor, 'n spesifieke tipe van hierdie passiewe toestelle wat ook wyd gebruik word in baie stroombane van alle soorte, en wat 'n paar besonderhede het in vergelyking met elektrolitiese kapasitors.

Met hierdie gids sal jy verstaan Wat is hulle, hoe hulle gebou is, die moontlike toepassings, hoe hulle werk, asook 'n paar voorbeelde van gebruik en waar jy dit kan koop.

Wat is 'n kondensator?

Un kondensor Dit is 'n elektroniese toestel wat in staat is om 'n elektriese lading in die vorm van 'n potensiaalverskil te stoor. Dit is 'n passiewe element, soos weerstande, potensiometers, spoele, ens. Wat die manier betref om hierdie energieberging te bereik, doen hulle dit deur 'n elektriese veld te onderhou.

Kapasitors het baie gebruike en kan beide in elektroniese stroombane en in elektriese stroombane gebruik word, beide in gelykstroom en wisselstroom.

keramiek kapasitor

Un keramiek kapasitor Dit het gewoonlik daardie eienaardige vorm, wat soms soos 'n lensie lyk, hoewel hulle ook as oppervlakmonteerelemente (SMD) geïmplementeer kan word, soos MLCC (nou baie modieus weens die probleme van NVIDIA-grafiese kaarte). In hierdie geval is die verskil met ander soorte kapasitors dat die diëlektriese materiaal wat gebruik word keramiek is, vandaar die naam daarvan.

Hulle gebruik gewoonlik verskeie lae, met verskillende hoedanighede (hulle is gewoonlik van 1nF tot 1F, hoewel daar sommige tot 100F is), groottes en geometriese vorms. As gevolg van negatiewe effekte soos werwelstrome.

Keramiek (links) en elektrolitiese (regs) kapasitor

Een van die verskille met elektrolitika is dat die keramiek kapasitor Hulle het nie polariteit nie daarom kan hulle op enige manier gebruik word, en veilig in wisselstroombane, iets wat nie gebeur met elektrolitika nie, wat 'n gedefinieerde polariteit het en die pole moet gerespekteer word as jy nie met 'n ontplofbare kapasitor wil eindig nie.

Aan die ander kant, 'n keramiek kapasitor het ook 'n fantastiese frekwensierespons. Hulle staan ​​ook uit vir hul goeie hittebestandheid as gevolg van hul materiaal, en 'n lae prys.

Geskiedenis van keramiek kapasitor

keramiek kondensor is in 1900 in Italië geskep. Aan die einde van die 1930's is begin om titanaat by keramiek (BaTiO3 of bariumtitanaat) gevoeg te word, wat teen 'n laer koste vervaardig kon word. Die eerste toepassings van hierdie toestelle was in militêre elektroniese toerusting gedurende die 40's. Twee dekades later sou begin om keramiek-gelamineerde kapasitors te verkoop, wat noodsaaklik was vir die ontwikkeling van elektronika in die 70's.

Tipes keramiek kapasitors

Verskeie tipes keramiek kapasitor, sommige van die belangrikste is:

• halfgeleiers: hulle is die kleinste, aangesien hulle 'n goeie digtheid bereik, met 'n groot kapasiteit en 'n klein grootte. Hiervoor gebruik hulle 'n hoë diëlektriese konstante, en baie dun laagdiktes.
• hoë spanning: Bariumtitanaat en strontiumtitanaat word as keramiekmateriaal gebruik om hoër spanning te weerstaan. Alhoewel hulle 'n hoë diëlektriese koëffisiënt en goeie WS-ondersteuning bereik, het hulle die nadeel om kapasitansie te verander met toenemende temperatuur.
• meerlaag keramiek kapasitor: hulle gebruik verskeie lae keramiek of diëlektriese en geleidende materiaal. Hulle staan ​​ook bekend as monolitiese chip kapasitors. Hulle is hoogs akkuraat, klein in grootte en ideaal vir oppervlakmontering PCB. Genoemde MLCC's is van hierdie tipe.

Die keramiese skyf kapasitors hulle het tipies vermoëns van 10pF tot 100pF, met ondersteuning vir spannings wat wissel van 16V tot 15kV en selfs hoër in sommige gevalle. Dit is die gewildste as gevolg van hul veelsydigheid.

In teenstelling hiermee is die meerlaagse keramiek tipe MLCC, gebruik maalwerk van para-elektriese en ferro-elektriese materiale tesame met afwisselende metaallae. Hulle kan 500 lae of meer hê, en met laagdiktes van 0.5 mikron. Sy reeks toepassings is ietwat meer spesifiek, en met laer kapasiteit en spanningondersteuning as die voriges.

aansoeke

Afhangende van die tipe keramiek kapasitor, die gebruike Hulle kan baie uiteenlopend wees, soos ek voorheen opgemerk het:

• MLCC: oor die algemeen vir die elektroniese industrie, in 'n wye reeks toestelle, van rekenaars, tot mobiele toestelle, televisies, ens.
• ander: Hulle kan wissel van hoëspanning- en WS-toestelle en -stelsels, tot WS/GS-omsetters, hoëfrekwensiekringe, tot geborselde GS-motors om RF-geraas, robotika, ens.

Eienskappe van kapasitor

Kapasitors, beide elektrolitiese en keramiese kapasitors, het 'n reeks eienskappe wat jy moet weet wanneer jy die regte een vir jou projek kies. Is karakter klank:

• Presisie en verdraagsaamheid: Net soos weerstande, het kapasitors ook hul toleransie en akkuraatheid. Daar is tans twee klasse:
  • Klas 1 is vir toepassings waar die hoogste akkuraatheid nodig is en waar die kapasitansie konstant bly met die toegepaste spanning, temperatuur en frekwensie. Hierdie werk in temperatuur wissel van -55ºC tot +125ºC, en die toleransie wissel gewoonlik net ±1%.
  • Klas 2 het 'n hoër kapasiteit, maar is minder presies en hul verdraagsaamheid is erger. Sy termiese stabiliteit kan veroorsaak dat sy kapasiteit tot 15% wissel en toleransies van ongeveer 20% variasie met betrekking tot die nominale kapasiteit.
• Formaat: Daar is konvensionele keramiekkapasitors, vir soldering of gebruik op 'n ontwikkelingsbord, die MLCC's vir moderne gedrukte stroombane of PCB's.
• krag en spanning: nie almal ondersteun dieselfde spanning en krag nie. Dit is 'n parameter wat jy sal moet nagaan wanneer jy koop om seker te maak dat dit die reekse ondersteun waarteen dit sal werk. Diegene met meer as 200 VA kan spannings van 2 kV tot 100 kV weerstaan, wat baie is, selfs vir kraglyne. MLCC's ondersteun egter tipies enige plek van 'n paar volt tot honderde volt.

kodes

Keramiekkapasitors het 3 syfers op een van hul gesigte gegraveer. Byvoorbeeld, 101, 102, 103, ens., Benewens waardes in pF (pico farads). Hierdie kodes is maklik om te interpreteer:

• Die eerste twee syfers is die kapasitansiewaarde in pF.
• Die derde getal dui die aantal nulle aan wat op die waarde toegepas is.

Por ejemplo, 'n 104 beteken dat dit 10 · 10.000 = 100.000 pF het, of wat dieselfde 100 nF of 0.1 μF is.

En die inskripsies Jy kan ook die vervaardiger, die ondersteunde spanning of die toleransies sien ...

Voordele en nadele

As u wonder oor die voordele en nadele van 'n keramiekkapasitor is die opvallende punte:

• Advantage:
  • Kompakte struktuur.
  • goedkoop.
  • Geskik vir wisselstroom as gevolg van sy nie-gepolariseerde aard.
  • Verdraagsaam teenoor seininmenging.
• Nadele:
  • Die kapasitansiewaarde is minder.
  • Hulle het mikrofoniese effek op stroombane.

Hoe om 'n keramiekskyfkapasitor na te gaan

Om die werking van 'n keramiekskyfkapasitor te toets, en te kyk of dit reg werk of as dit beskadig is (kortsluiting as gevolg van oormatige spanning,...), kan jy volg hierdie stappe:

1. Gebruik 'n multimeter of multimeter om die keramiekkapasitor na te gaan.
2. Sien artikel wat hieraan gewy is...

waar om kapasitors te koop

Om dit te koop goedkoop toestelle, kan jy kyk na gespesialiseerde elektroniese winkels of op platforms soos Amazon:

• Pak van 650 keramiek kapasitor eenhede van 10 verskillende tipes/kapasiteit.
• Pak van 630 eenhede elektrolitiese kapasitors van verskillende kapasiteite.
• Stel van 100 MLCC tipe keramiek kapasitors.
• 10 nie-gepolariseerde polipropileen kapasitors.
• 300 eenhede hoë spanning kapasitors.
• 4 hoëspanning elektrolitiese kapasitors.