Keramički kondenzator: šta je to i njegove prednosti

Na ovom blogu smo već komentirali druge Elektroničke komponente, uključujući elektrolitički kondenzatori, y kako se mogu provjeriti. Sad na redu je keramički kondenzator, posebna vrsta ovih pasivnih uređaja koji se također široko koriste u mnogim strujnim krugovima svih vrsta, i koji imaju neke specifičnosti u odnosu na elektrolitičke kondenzatore.

Uz ovaj vodič ćete razumjeti Šta su oni, kako su napravljeni, moguće aplikacije, kako rade, kao i neki primjeri korištenja i gdje ih možete kupiti.

Šta je kondenzator?

Un kondenzator To je elektronički uređaj sposoban pohraniti električni naboj u obliku razlike potencijala. To je pasivni element, kao što su otpornici, potenciometri, zavojnice itd. Što se tiče načina da se postigne ovo skladištenje energije, oni to čine održavanjem električnog polja.

Kondenzatori imaju mnogo namjena i mogu se koristiti i u elektronskim i u električnim kolima, kako u jednosmerne i naizmenične struje.

keramički kondenzator

Un keramički kondenzator Obično ima onaj neobičan oblik, koji ponekad liči na sočivo, iako se mogu implementirati i kao elementi za površinsku montažu (SMD), kao što je MLCC (sada je vrlo moderno zbog problema sa NVIDIA grafičkim karticama). U ovom slučaju, razlika u odnosu na druge tipove kondenzatora je u tome što je korišteni dielektrični materijal keramika, pa otuda i njegovo ime.

Obično koriste nekoliko slojeva, sa različiti kapaciteti (obično su od 1nF do 1F, mada ima i do 100F), veličine i geometrijske oblike. Međutim, zbog negativnih efekata kao što su vrtložne struje.

Keramički (lijevo) i elektrolitički (desno) kondenzator

Jedna od razlika sa elektrolitikom je keramički kondenzator Nedostaje im polaritet stoga se mogu koristiti na bilo koji način, a u krugovima naizmjenične struje bezbedno, nešto što se ne dešava sa elektrolitima, koji imaju definisan polaritet i moraju se poštovati polovi ako ne želite da završite sa kondenzatorom koji eksplodira.

S druge strane, keramički kondenzator također ima fantastičan učinak frekvencijski odziv. Također se ističu po dobroj otpornosti na toplinu zbog svog materijala i niske cijene.

Istorijat keramičkog kondenzatora

keramički kondenzator nastao je u Italiji 1900. Krajem 1930-ih, titanat je počeo da se dodaje u keramiku (BaTiO3 ili barijum titanat), koja se mogla proizvoditi po nižoj cijeni. Prve primene ovih uređaja bile su u vojnoj elektronskoj opremi tokom 40-ih, a dve decenije kasnije počeli su da se prodaju keramički laminirani kondenzatori, koji su bili neophodni za razvoj elektronike 70-ih.

Vrste keramičkih kondenzatora

Postoji nekoliko vrste keramičkih kondenzatora, neke od najvažnijih su:

• poluprovodnici: najmanji su, jer postižu dobru gustoću, velikog kapaciteta i male veličine. Za to koriste visoku dielektričnu konstantu i vrlo tanke debljine sloja.
• visokog napona: Barijum titanat i stroncijum titanat se koriste kao keramički materijal da izdrže veća naprezanja. Iako postižu visok dielektrični koeficijent i dobru podršku naizmenične struje, oni imaju nedostatak promene kapaciteta sa povećanjem temperature.
• višeslojni keramički kondenzator: koriste nekoliko slojeva keramičkog ili dielektričnog i provodljivog materijala. Poznati su i kao monolitni čip kondenzatori. Vrlo su precizni, male veličine i idealni za površinsku montažu PCB. Navedeni MLCC su ovog tipa.

u keramički disk kondenzatori obično imaju kapacitete od 10pF do 100pF, sa podrškom za napone u rasponu od 16V do 15kV i čak i više u nekim slučajevima. Ovi su najpopularniji zbog svoje svestranosti.

Nasuprot tome, višeslojna keramika tip MLCC, koriste mljevenje paraelektričnih i feroelektričnih materijala zajedno sa naizmjeničnim metalnim slojevima. Mogu imati 500 ili više slojeva, a debljine sloja od 0.5 mikrona. Opseg primjene mu je nešto specifičniji i sa nižim kapacitetima i naponskom podrškom od prethodnih.

Aplicaciones

Ovisno o vrsti keramičkog kondenzatora, koristi Mogu biti veoma raznoliki, kao što sam ranije komentarisao:

• MLCC: općenito za elektronsku industriju, u širokom spektru uređaja, od kompjutera, do mobilnih uređaja, televizora, itd.
• drugi: Mogu se kretati od visokonaponskih i AC uređaja i sistema, preko AC/DC pretvarača, visokofrekventnih kola, do brušenih DC motora za smanjenje RF buke, robotike, itd.

Karakteristike kondenzatora

Kondenzatori, i elektrolitski i keramički, imaju niz karakteristika koje trebate znati kada birate one prave za svoj projekt. Are karakteristike To su:

• Preciznost i tolerancija: Baš kao i otpornici, kondenzatori također imaju svoju toleranciju i tačnost. Trenutno postoje dva razreda:
  • Klasa 1 je za aplikacije gdje je potrebna najveća preciznost i gdje kapacitivnost ostaje konstantna s primijenjenim naponom, temperaturom i frekvencijom. Oni rade u temperaturnim rasponima od -55ºC do +125ºC, a tolerancija obično varira ±1%.
  • Klase 2 imaju veći kapacitet, ali su manje precizni i lošija im je tolerancija. Njegova termička stabilnost može uzrokovati da njegov kapacitet varira do 15% i tolerancije od približno 20% varijacije u odnosu na nominalni kapacitet.
• format: Postoje konvencionalni keramički kondenzatori, za lemljenje ili upotrebu na razvojnoj ploči, MLCC za moderna štampana kola ili PCB.
• snaga i napon: ne podržavaju svi isti napon i snagu. To je parametar koji ćete morati provjeriti prilikom kupovine kako biste bili sigurni da podržava opsege u kojima će raditi. Oni sa više od 200 VA mogu izdržati napone od 2 kV do 100 kV, što je mnogo, čak i za dalekovode. Međutim, MLCC obično podržavaju bilo gdje od nekoliko volti do stotina volti.

Kodovi

Keramički kondenzatori imaju ugravirane 3 cifre na jednoj od njihovih strana. Na primjer, 101, 102, 103, itd., pored vrijednosti u pF (piko faradi). Ove kodovi se lako tumače:

• Prve dvije cifre su vrijednost kapacitivnosti u pF.
• Treći broj označava broj nula primijenjenih na vrijednost.

por ejemplo, 104 znači da ima 10 · 10.000 = 100.000 pF, ili ono što je istih 100 nF ili 0.1 μF.

En natpisi Također možete vidjeti proizvođača, podržani napon ili tolerancije...

Prednosti i mane

Ako se pitate o prednosti i mane kod keramičkog kondenzatora, istaknute tačke su:

• Ventajas:
  • Kompaktna struktura.
  • jeftino.
  • Pogodan za naizmjeničnu struju zbog svoje nepolarizirane prirode.
  • Tolerantan na smetnje signala.
• Nedostaci:
  • Vrijednost kapacitivnosti je manja.
  • Imaju mikrofonski efekat na kola.

Kako provjeriti keramički disk kondenzator

Da biste testirali rad keramičkog disk kondenzatora, i provjerili radi li ispravno ili je oštećen (kratki spoj zbog viška napona,...), možete slijedite ove korake:

1. Koristite multimetar ili multimetar da provjerite keramički kondenzator.
2. Pogledajte članak posvećen tome...

gde kupiti kondenzatore

Da ih kupite jeftini uređaji, možete pogledati u specijalizovanim prodavnicama elektronike ili na platformama kao što je Amazon:

• Nije pronađen nijedan proizvod..
• Pakovanje od 630 jedinica elektrolitskih kondenzatora različitih kapaciteta.
• Komplet od 100 keramičkih kondenzatora tipa MLCC.
• 10 nepolariziranih polipropilenskih kondenzatora.
• 300 jedinica visokonaponskih kondenzatora.
• 4 visokonaponska elektrolitička kondenzatora.