Kapasitor keramik: apa itu dan kelebihannya

Di blog ini kami sudah mengomentari yang lain Komponen elektronik, termasuk kapasitor elektrolit, Dan bagaimana mereka bisa diperiksa?. Sekarang itu adalah giliran kapasitor keramik, jenis tertentu dari perangkat pasif ini yang juga banyak digunakan di banyak sirkuit dari semua jenis, dan yang memiliki beberapa kekhususan dibandingkan dengan kapasitor elektrolitik.

Dengan panduan ini Anda akan mengerti Apakah mereka, cara pembuatannya, kemungkinan aplikasinya, cara kerjanya, serta beberapa contoh penggunaan dan di mana Anda dapat membelinya.

Apa itu kapasitor?

Un kondensator Ini adalah perangkat elektronik yang mampu menyimpan muatan listrik dalam bentuk beda potensial. Ini adalah elemen pasif, seperti resistor, potensiometer, kumparan, dll. Adapun cara untuk mencapai penyimpanan energi ini, mereka melakukannya dengan mempertahankan medan listrik.

Kapasitor memiliki banyak kegunaan, dan dapat digunakan baik dalam rangkaian elektronika maupun dalam rangkaian listrik, baik dalam arus searah dan arus bolak-balik.

kapasitor keramik

Un kapasitor keramik Biasanya memiliki bentuk yang aneh, yang terkadang terlihat seperti lentil, meskipun mereka juga dapat diimplementasikan sebagai elemen pemasangan permukaan (SMD), seperti MLCC (sekarang sangat modis karena masalah kartu grafis NVIDIA). Dalam hal ini, perbedaan dengan jenis kapasitor lainnya adalah bahan dielektrik yang digunakan adalah keramik, sesuai dengan namanya.

Mereka biasanya menggunakan beberapa lapisan, dengan kapasitas yang berbeda (biasanya dari 1nF hingga 1F, meskipun ada beberapa hingga 100F), ukuran dan bentuk geometris. Namun karena efek negatif seperti arus eddy.

Kapasitor keramik (kiri) dan elektrolitik (kanan)

Salah satu perbedaan dengan elektrolitik adalah bahwa kapasitor keramik Mereka tidak memiliki polaritas oleh karena itu, mereka dapat digunakan dengan cara apa pun, dan dalam rangkaian arus bolak-balik dengan aman, sesuatu yang tidak terjadi dengan elektrolit, yang memiliki polaritas yang ditentukan dan kutub harus dihormati jika Anda tidak ingin berakhir dengan kapasitor yang meledak.

Di sisi lain, kapasitor keramik juga memiliki nilai yang fantastis respon frekuensi. Mereka juga menonjol karena ketahanan panasnya yang baik karena bahannya, dan harganya yang murah.

Sejarah kapasitor keramik

kondensor keramik diciptakan di Italia, pada tahun 1900. Pada akhir tahun 1930-an, titanat mulai ditambahkan ke keramik (BaTiO3 atau barium titanat), yang dapat diproduksi dengan biaya lebih rendah. Aplikasi pertama dari perangkat ini dalam peralatan elektronik militer selama tahun 40. Dua dekade kemudian, kapasitor laminasi keramik akan mulai dijual, yang penting untuk pengembangan elektronik pada tahun 70-an.

Jenis kapasitor keramik

Ada beberapa jenis kapasitor keramik, beberapa yang terpenting adalah:

• semikonduktor: mereka adalah yang terkecil, karena mereka mencapai kepadatan yang baik, dengan kapasitas besar dan ukuran kecil. Untuk ini mereka menggunakan konstanta dielektrik yang tinggi, dan ketebalan lapisan yang sangat tipis.
• tegangan tinggi: Barium titanate dan strontium titanate digunakan sebagai bahan keramik untuk menahan tekanan yang lebih tinggi. Meskipun mereka mencapai koefisien dielektrik yang tinggi dan dukungan AC yang baik, mereka memiliki kelemahan mengubah kapasitansi dengan meningkatnya suhu.
• kapasitor keramik multilayer: mereka menggunakan beberapa lapisan keramik atau bahan dielektrik dan konduktif. Mereka juga dikenal sebagai kapasitor chip monolitik. Mereka sangat akurat, berukuran kecil dan ideal untuk pemasangan di permukaan PCB. MLCC tersebut adalah jenis ini.

Los kapasitor cakram keramik mereka biasanya memiliki kapasitas dari 10pF hingga 100pF, dengan dukungan untuk voltase mulai dari 16V hingga 15kV dan bahkan lebih tinggi dalam beberapa kasus. Ini adalah yang paling populer karena keserbagunaannya.

Sebaliknya, keramik multilayer ketik MLCC, menggunakan penggilingan bahan paraelektrik dan feroelektrik bersama-sama dengan lapisan logam bergantian. Mereka dapat memiliki 500 lapisan atau lebih, dan dengan ketebalan lapisan 0.5 mikron. Rentang aplikasinya agak lebih spesifik, dan dengan kapasitas dan dukungan tegangan lebih rendah dari yang sebelumnya.

aplikasi

Tergantung pada jenis kapasitor keramik, menggunakan Mereka bisa sangat bervariasi, seperti yang telah saya komentari sebelumnya:

• MLCC: umumnya untuk industri elektronik, di berbagai perangkat, mulai dari komputer, hingga perangkat seluler, televisi, dll.
• lain: Mulai dari peralatan dan sistem tegangan tinggi dan AC, hingga konverter AC/DC, sirkuit frekuensi tinggi, hingga motor DC brush untuk mengurangi kebisingan RF, robotika, dll.

Karakteristik Kapasitor

Kapasitor, baik kapasitor elektrolitik dan keramik, memiliki serangkaian karakteristik yang harus Anda ketahui saat memilih yang tepat untuk proyek Anda. Adalah karakter suara:

• Presisi dan toleransi: Sama seperti resistor, kapasitor juga memiliki toleransi dan akurasi. Saat ini ada dua kelas:
  • Kelas 1 adalah untuk aplikasi di mana akurasi tertinggi diperlukan dan kapasitansi tetap konstan dengan tegangan, suhu, dan frekuensi yang diterapkan. Ini bekerja dalam rentang suhu dari -55ºC hingga +125ºC, dan toleransi biasanya hanya bervariasi ±1%.
  • Kelas 2 memiliki kapasitas yang lebih tinggi, tetapi kurang tepat dan toleransinya lebih buruk. Stabilitas termalnya dapat menyebabkan kapasitasnya bervariasi hingga 15% dan toleransi sekitar 20% variasi sehubungan dengan kapasitas nominal.
• Format: Ada kapasitor keramik konvensional, untuk menyolder atau digunakan pada papan pengembangan, MLCC untuk sirkuit cetak atau PCB modern.
• daya dan tegangan: tidak semua mendukung tegangan dan daya yang sama. Ini adalah parameter yang harus Anda periksa saat membeli untuk memastikan bahwa itu mendukung rentang di mana ia akan berfungsi. Mereka dengan lebih dari 200 VA dapat menahan tegangan dari 2 kV hingga 100 kV, yang banyak, bahkan untuk saluran listrik. Namun, MLCC biasanya mendukung mulai dari beberapa volt hingga ratusan volt.

Kode

Kapasitor keramik memiliki 3 digit terukir di salah satu wajahnya. Misalnya, 101, 102, 103, dll., Selain nilai dalam pF (pico farads). Ini kode mudah diinterpretasikan:

• Dua digit pertama adalah nilai kapasitansi dalam pF.
• Angka ketiga menunjukkan jumlah nol yang diterapkan pada nilai.

Por ejemplo, a 104 berarti memiliki 10 · 10.000 = 100.000 pF, atau sama dengan 100 nF atau 0.1 F.

En prasasti Anda juga dapat melihat pabrikan, voltase yang didukung, atau toleransi...

Keuntungan dan kerugian

Jika Anda bertanya-tanya tentang kelebihan dan kekurangan dari kapasitor keramik, poin yang menonjol adalah:

• keuntungan:
  • Struktur kompak.
  • murah.
  • Cocok untuk arus bolak-balik karena sifatnya yang tidak terpolarisasi.
  • Toleran terhadap gangguan sinyal.
• kerugian:
  • Nilai kapasitansinya lebih kecil.
  • Mereka memiliki efek mikrofonik pada sirkuit.

Cara memeriksa kapasitor cakram keramik

Untuk menguji pengoperasian kapasitor cakram keramik, dan memeriksa apakah berfungsi dengan baik atau rusak (korsleting karena tegangan berlebih,...), Anda dapat ikuti langkah ini:

1. Gunakan multimeter atau multimeter untuk memeriksa kapasitor keramik.
2. Lihat artikel yang didedikasikan untuk ini...

dimana beli kapasitor

Untuk membeli ini perangkat murah, Anda dapat melihat di toko elektronik khusus atau di platform seperti Amazon:

• Produk tidak ditemukan..
• Paket 630 unit kapasitor elektrolit dengan berbagai kapasitas.
• Kit kapasitor keramik tipe 100 MLCC.
• 10 kapasitor polypropylene non-terpolarisasi.
• 300 unit kapasitor tegangan tinggi.
• 4 kapasitor elektrolit tegangan tinggi.