Condensateur céramique : qu'est-ce que c'est et ses avantages

Dans ce blog, nous avons déjà commenté d'autres composants électroniques, y compris condensateurs électrolytiqueset comment peuvent-ils être vérifiés. À présent c'est au tour du condensateur céramique, un type particulier de ces dispositifs passifs qui sont également largement utilisés dans de nombreux circuits de toutes sortes, et qui présentent certaines particularités par rapport aux condensateurs électrolytiques.

Avec ce guide, vous comprendrez qui sont, comment ils sont construits, les applications possibles, comment ils fonctionnent, ainsi que quelques exemples d'utilisation et où vous pouvez les acheter.

Qu'est-ce qu'un condensateur?

Un condenseur C'est un appareil électronique capable de stocker une charge électrique sous la forme d'une différence de potentiel. C'est un élément passif, comme les résistances, les potentiomètres, les bobines, etc. Quant à la manière de réaliser ce stockage d'énergie, ils le font en entretenant un champ électrique.

Les condensateurs ont de nombreuses utilisations et peuvent être utilisés à la fois dans les circuits électroniques et dans les circuits électriques, à la fois dans courant continu et courant alternatif.

Condensateur en céramique

Un Condensateur en céramique Il a généralement cette forme particulière, qui ressemble parfois à une lentille, bien qu'ils puissent également être implémentés en tant qu'éléments de montage en surface (SMD), tels que MLCC (très à la mode maintenant en raison des problèmes des cartes graphiques NVIDIA). Dans ce cas, la différence avec les autres types de condensateurs est que le matériau diélectrique utilisé est la céramique, d'où son nom.

Ils utilisent généralement plusieurs couches, avec différentes capacités (ils sont généralement de 1nF à 1F, bien qu'il y en ait jusqu'à 100F), tailles et formes géométriques. Cependant, en raison d'effets négatifs tels que les courants de Foucault.

Condensateur céramique (à gauche) et électrolytique (à droite)

L'une des différences avec l'électrolyse est que le condensateur céramique Ils manquent de polarité par conséquent, ils peuvent être utilisés de n'importe quelle manière, et dans les circuits à courant alternatif en toute sécurité, ce qui n'arrive pas avec les électrolytiques, qui ont une polarité définie et les pôles doivent être respectés si vous ne voulez pas vous retrouver avec un condensateur qui explose.

D'autre part, un condensateur céramique a également un fantastique réponse en fréquence. Ils se distinguent également par leur bonne résistance à la chaleur due à leur matière, et un petit prix.

Histoire du condensateur céramique

condenseur en céramique a été créé en Italie, en 1900. A la fin des années 1930, le titanate commence à être ajouté aux céramiques (BaTiO3 ou titanate de baryum), qui peuvent être fabriquées à moindre coût. Les premières applications de ces dispositifs étaient dans les équipements électroniques militaires au cours des années 40. Deux décennies plus tard, les condensateurs stratifiés en céramique commenceront à être vendus, qui étaient essentiels pour le développement de l'électronique dans les années 70.

Types de condensateurs céramiques

Plusieurs types de condensateur céramique, certains des plus importants sont :

• semi-conducteurs: ce sont les plus petits, car ils atteignent une bonne densité, avec une grande capacité et une petite taille. Pour cela, ils utilisent une constante diélectrique élevée et des épaisseurs de couche très fines.
• haute tension: Le titanate de baryum et le titanate de strontium sont utilisés comme matériau céramique pour résister à des contraintes plus élevées. Bien qu'ils atteignent un coefficient diélectrique élevé et un bon support AC, ils ont l'inconvénient de changer de capacité avec l'augmentation de la température.
• condensateur céramique multicouche: ils utilisent plusieurs couches de céramique ou de matériau diélectrique et conducteur. Ils sont également connus sous le nom de condensateurs monolithiques à puce. Ils sont très précis, de petite taille et idéaux pour le montage en surface sur PCB. Lesdits MLCC sont de ce type.

Les condensateurs à disque céramique ils ont généralement des capacités de 10pF à 100pF, avec un support pour des tensions allant de 16V à 15kV et même plus dans certains cas. Ce sont les plus populaires en raison de leur polyvalence.

En revanche, la céramique multicouche type MLCC, utilisent des broyages de matériaux paraélectriques et ferroélectriques avec des couches métalliques alternées. Ils peuvent avoir 500 couches ou plus, et avec des épaisseurs de couche de 0.5 microns. Sa gamme d'applications est un peu plus spécifique, et avec des capacités et un support de tension inférieurs aux précédents.

applications

Selon le type de condensateur céramique, la utilise Ils peuvent être très variés, comme je l'ai commenté précédemment :

• MLCC: généralement pour l'industrie électronique, dans une large gamme d'appareils, des ordinateurs aux appareils mobiles, téléviseurs, etc.
• Autres: Ils peuvent aller des appareils et systèmes haute tension et CA, aux convertisseurs CA/CC, aux circuits haute fréquence, aux moteurs CC à balais pour réduire le bruit RF, la robotique, etc.

Caractéristiques du condensateur

Les condensateurs, qu'ils soient électrolytiques ou céramiques, ont une série de caractéristiques que vous devez connaître lorsque vous choisissez les bons pour votre projet. Sont suivants sont:

• Précision et tolérance: Tout comme les résistances, les condensateurs ont aussi leur tolérance et leur précision. Il existe actuellement deux classes :
  • La classe 1 est destinée aux applications où la plus grande précision est nécessaire et où la capacité reste constante avec la tension, la température et la fréquence appliquées. Ceux-ci fonctionnent dans des plages de température de -55 ºC à + 125 ºC, et la tolérance ne varie généralement que ±% 1.
  • Les classes 2 ont une capacité plus élevée, mais sont moins précises et leur tolérance est moins bonne. Sa stabilité thermique peut faire varier sa capacité jusqu'à 15% et des tolérances d'environ 20% de variation par rapport à la capacité nominale.
• Largeur: Il existe des condensateurs céramiques classiques, à souder ou à utiliser sur une carte de développement, les MLCC pour les circuits imprimés ou PCB modernes.
• puissance et tension: tous ne supportent pas la même tension et la même puissance. C'est un paramètre que vous devrez vérifier lors de l'achat pour vous assurer qu'il supporte les plages sur lesquelles il fonctionnera. Ceux de plus de 200 VA peuvent supporter des tensions de 2 kV à 100 kV, ce qui est beaucoup, même pour les lignes électriques. Cependant, les MLCC prennent généralement en charge de quelques volts à des centaines de volts.

Codes

Les condensateurs céramiques ont 3 chiffres gravés sur une de leurs faces. Par exemple, 101, 102, 103, etc., en plus des valeurs en pF (pico farads). Ces les codes sont faciles à interpréter:

• Les deux premiers chiffres sont la valeur de capacité en pF.
• Le troisième chiffre indique le nombre de zéros appliqués à la valeur.

Par exemple, un 104 signifie qu'il a 10 · 10.000 100.000 = 100 0.1 pF, ou ce qui est le même XNUMX nF ou XNUMX μF.

En les inscriptions Vous pouvez également voir le fabricant, la tension supportée, ou encore les tolérances...

Avantages et inconvénients

Si vous vous interrogez sur la avantages et les inconvénients d'un condensateur céramique, les points saillants sont :

• Avantages:
  • Structure compacte.
  • pas cher.
  • Convient au courant alternatif en raison de sa nature non polarisée.
  • Tolérant aux interférences de signal.
• Inconvénients:
  • La valeur de capacité est inférieure.
  • Ils ont un effet microphonique sur les circuits.

Comment vérifier un condensateur à disque céramique

Pour tester le fonctionnement d'un condensateur disque céramique, et vérifier s'il fonctionne correctement ou s'il est endommagé (court-circuit dû à une surtension,...), vous pouvez Suivez ces étapes:

1. Utilisez un multimètre ou un multimètre pour vérifier le condensateur céramique.
2. Voir l'article qui lui est dédié...

où acheter des condensateurs

Pour acheter ces appareils bon marché, vous pouvez regarder dans les magasins d'électronique spécialisés ou sur des plateformes comme Amazon :

• Aucun produit trouvé..
• Pack de 630 unités de condensateurs électrolytiques de différentes capacités.
• Kit de 100 condensateurs céramique type MLCC.
• 10 condensateurs polypropylène non polarisés.
• 300 unités de condensateurs haute tension.
• 4 condensateurs électrolytiques haute tension.