Keramisk kondensator: hvad er det og dets fordele

keramisk kondensator

I denne blog har vi allerede kommenteret andre Elektroniske komponenter, inklusive elektrolytiske kondensatorer, Og hvordan kan de kontrolleres. Nu det er den keramiske kondensators tur, en særlig type af disse passive enheder, der også er meget udbredt i mange kredsløb af alle slags, og som har nogle særlige forhold i forhold til elektrolytiske kondensatorer.

Med denne guide vil du forstå Hvad er de, hvordan de er bygget, de mulige applikationer, hvordan de fungerer, samt nogle eksempler på brug og hvor du kan købe dem.

Hvad er en kondensator?

typer af kondensatorer

Un kondensator Det er en elektronisk enhed, der er i stand til at lagre en elektrisk ladning i form af en potentialforskel. Det er et passivt element, såsom modstande, potentiometre, spoler osv. Med hensyn til måden at opnå denne energilagring på, gør de det ved at opretholde et elektrisk felt.

Kondensatorer har mange anvendelsesmuligheder, og kan bruges både i elektroniske kredsløb og i elektriske kredsløb, både i jævnstrøm og vekselstrøm.

keramisk kondensator

keramisk kondensator

Un keramisk kondensator Det har normalt den ejendommelige form, som nogle gange ligner en linse, selvom de også kan implementeres som overflademonteringselementer (SMD), såsom MLCC (meget moderigtigt nu på grund af problemerne med NVIDIA-grafikkort). I dette tilfælde er forskellen med andre typer kondensatorer, at det anvendte dielektriske materiale er keramisk, deraf navnet.

De bruger normalt flere lag, med forskellige kapaciteter (de er normalt fra 1nF til 1F, selvom der er nogle op til 100F), størrelser og geometriske former. Dog på grund af negative effekter såsom hvirvelstrømme.

I øjeblikket anslås det, at MLCC'er er de mest udbredte, da de har applikationer i moderne elektronik, med en produktionsvolumen på omkring 1.000.000.000 enheder om året.
kondensatorer

Keramisk (venstre) og elektrolytisk (højre) kondensator

En af forskellene med elektrolytik er, at den keramiske kondensator De mangler polaritet derfor kan de bruges på enhver måde, og sikkert i vekselstrømkredsløb, noget der ikke sker med elektrolytik, som har en defineret polaritet og polerne skal respekteres, hvis man ikke vil ende med en eksploderende kondensator.

På den anden side har en keramisk kondensator også en fantastisk frekvensrespons. De skiller sig også ud for deres gode varmebestandighed på grund af deres materiale, og en lav pris.

Historien om keramiske kondensatorer

keramisk kondensator blev oprettet i Italien i 1900. I slutningen af ​​1930'erne begyndte man at tilføje titanat til keramik (BaTiO3 eller bariumtitanat), som kunne fremstilles til en lavere pris. De første anvendelser af disse enheder var i militært elektronisk udstyr i 40'erne. To årtier senere begyndte man at sælge keramiske laminerede kondensatorer, som var afgørende for udviklingen af ​​elektronik i 70'erne.

Den keramiske kondensator dielektrikum kan også være lavet af andre materialer, såsom C0G, NP0, X7R, Y5V, Z5U.

Typer af keramiske kondensatorer

Der er flere typer af keramiske kondensatorer, nogle af de vigtigste er:

  • halvledere: de er de mindste, da de opnår en god tæthed, med en stor kapacitet og en lille størrelse. Til dette bruger de en høj dielektrisk konstant og meget tynde lagtykkelser.
  • højspænding: Bariumtitanat og strontiumtitanat bruges som keramisk materiale til at modstå højere belastninger. Selvom de opnår en høj dielektrisk koefficient og god AC-understøttelse, har de den ulempe, at de ændrer kapacitans med stigende temperatur.
  • flerlags keramisk kondensator: de bruger flere lag keramisk eller dielektrisk og ledende materiale. De er også kendt som monolitiske chipkondensatorer. De er meget nøjagtige, små i størrelse og ideelle til overflademontering PCB. Nævnte MLCC'er er af denne type.

masse keramiske skive kondensatorer de har typisk kapaciteter fra 10pF til 100pF, med understøttelse af spændinger fra 16V til 15kV og endda højere i nogle tilfælde. Disse er de mest populære på grund af deres alsidighed.

I modsætning hertil flerlags keramik type MLCC, anvender slibning af paraelektriske og ferroelektriske materialer sammen med vekslende metalliske lag. De kan have 500 lag eller mere, og med lagtykkelser på 0.5 mikron. Dens række af applikationer er noget mere specifik og med lavere kapacitet og spændingsunderstøttelse end de tidligere.

applikationer

Afhængigt af typen af ​​keramisk kondensator, anvendelser De kan være meget forskellige, som jeg tidligere har kommenteret:

  • MLCC: generelt til elektronikindustrien, i en bred vifte af enheder, fra computere til mobile enheder, fjernsyn osv.
  • andre: De kan variere fra højspændings- og AC-apparater og -systemer, til AC/DC-konvertere, højfrekvenskredsløb, til børstede DC-motorer for at reducere RF-støj, robotter osv.

Kondensatorkarakteristika

indendørs kondensatorer

Kondensatorer, både elektrolytiske og keramiske kondensatorer, har en række egenskaber, som du bør kende til, når du skal vælge de rigtige til dit projekt. Er Features lyd:

  • Præcision og tolerance: Ligesom modstande har kondensatorer også deres tolerance og nøjagtighed. Der er i øjeblikket to klasser:
    • Klasse 1 er til applikationer, hvor den højeste nøjagtighed er nødvendig, og hvor kapacitansen forbliver konstant med den påførte spænding, temperatur og frekvens. Disse fungerer i temperaturområder fra -55ºC til +125ºC, og tolerancen varierer normalt kun ±1%.
    • Klasse 2 har en højere kapacitet, men er mindre præcise og deres tolerance er dårligere. Dens termiske stabilitet kan få dens kapacitet til at variere op til 15 % og tolerancer på ca. 20 % variation i forhold til den nominelle kapacitet.
  • Format: Der er konventionelle keramiske kondensatorer til lodning eller brug på et udviklingskort, MLCC'erne til moderne trykte kredsløb eller PCB'er.
  • effekt og spænding: ikke alle understøtter den samme spænding og effekt. Det er en parameter, som du bliver nødt til at tjekke, når du køber, for at sikre dig, at den understøtter de områder, hvor den vil fungere. Dem med mere end 200 VA kan modstå spændinger fra 2 kV op til 100 kV, hvilket er meget, selv for elledninger. MLCC'er understøtter dog typisk alt fra et par volt til hundredvis af volt.

koder

Keramiske kondensatorer har 3 cifre indgraveret på en af ​​deres ansigter. For eksempel 101, 102, 103 osv. Ud over værdier i pF (pico farads). Disse koder er nemme at fortolke:

  • De første to cifre er kapacitansværdien i pF.
  • Det tredje tal angiver antallet af nuller anvendt på værdien.

Ved ejemplo, en 104 betyder, at den har 10 · 10.000 = 100.000 pF, eller hvad der er den samme 100 nF eller 0.1 μF.

En eller anden type keramisk kondensator er polariseret, så den vil også have sine + og - terminaler markeret, selvom det ikke er så almindeligt.

En indskrifterne Du kan også se producenten, den understøttede spænding eller tolerancerne...

Fordele og ulemper

Hævet kondensator

Hvis du undrer dig over fordele og ulemper af en keramisk kondensator er de fremtrædende punkter:

  • Advantage:
    • Kompakt struktur.
    • billig.
    • Velegnet til vekselstrøm på grund af dens ikke-polariserede natur.
    • Tolerant over for signalinterferens.
  • Ulemper:
    • Kapacitansværdien er mindre.
    • De har mikrofonisk effekt på kredsløb.

Sådan kontrolleres en keramisk diskkondensator

hvordan man vælger multimeter, hvordan man bruger

For at teste funktionen af ​​en keramisk skivekondensator og kontrollere, om den fungerer korrekt, eller om den er beskadiget (kortslutning på grund af overspænding,...), kan du følg disse trin:

  1. Brug et multimeter eller multimeter til at kontrollere den keramiske kondensator.
  2. Se artiklen dedikeret til dette...

hvor kan man købe kondensatorer

At købe disse billige enheder, kan du se på specialiserede elektronikbutikker eller på platforme som Amazon:


Vær den første til at kommentere

Efterlad din kommentar

Din e-mailadresse vil ikke blive offentliggjort. Obligatoriske felter er markeret med *

*

*

  1. Ansvarlig for dataene: Miguel Ángel Gatón
  2. Formålet med dataene: Control SPAM, management af kommentarer.
  3. Legitimering: Dit samtykke
  4. Kommunikation af dataene: Dataene vil ikke blive kommunikeret til tredjemand, undtagen ved juridisk forpligtelse.
  5. Datalagring: Database hostet af Occentus Networks (EU)
  6. Rettigheder: Du kan til enhver tid begrænse, gendanne og slette dine oplysninger.