Kapasitor seramik: apakah itu dan kelebihannya

Dalam blog ini kami telah pun mengulas yang lain Komponen elektronik, termasuk kapasitor elektrolitik, Dan bagaimana mereka boleh diperiksa. Sekarang ia adalah giliran pemuat seramik, jenis tertentu peranti pasif ini yang juga digunakan secara meluas dalam banyak litar semua jenis, dan yang mempunyai beberapa kekhususan berbanding dengan kapasitor elektrolitik.

Dengan panduan ini anda akan faham Apakah mereka, cara ia dibina, aplikasi yang mungkin, cara ia berfungsi, serta beberapa contoh penggunaan dan tempat anda boleh membelinya.

Apa itu kapasitor?

Un pemeluwap Ia adalah peranti elektronik yang mampu menyimpan cas elektrik dalam bentuk beza keupayaan. Ia adalah unsur pasif, seperti perintang, potensiometer, gegelung, dll. Bagi cara untuk mencapai simpanan tenaga ini, mereka melakukannya dengan mengekalkan medan elektrik.

Kapasitor mempunyai banyak kegunaan, dan boleh digunakan dalam kedua-dua litar elektronik dan dalam litar elektrik, kedua-duanya dalam arus terus dan arus ulang alik.

kapasitor seramik

Un kapasitor seramik Ia biasanya mempunyai bentuk yang pelik, yang kadangkala kelihatan seperti lentil, walaupun ia juga boleh dilaksanakan sebagai elemen pelekap permukaan (SMD), seperti MLCC (sangat bergaya sekarang kerana masalah kad grafik NVIDIA). Dalam kes ini, perbezaan dengan jenis kapasitor lain ialah bahan dielektrik yang digunakan adalah seramik, maka namanya.

Mereka biasanya menggunakan beberapa lapisan, dengan kapasiti berbeza (ia biasanya daripada 1nF hingga 1F, walaupun terdapat beberapa sehingga 100F), saiz dan bentuk geometri. Namun, disebabkan kesan negatif seperti arus pusar.

Kapasitor seramik (kiri) dan elektrolitik (kanan).

Salah satu perbezaan dengan elektrolitik ialah kapasitor seramik Mereka kekurangan polariti oleh itu, ia boleh digunakan dalam apa jua cara, dan dalam litar arus ulang alik dengan selamat, sesuatu yang tidak berlaku dengan elektrolitik, yang mempunyai kekutuban yang ditentukan dan kutub mesti dihormati jika anda tidak mahu berakhir dengan kapasitor yang meletup.

Sebaliknya, kapasitor seramik juga mempunyai yang hebat tindak balas frekuensi. Mereka juga menonjol untuk rintangan haba yang baik kerana bahan mereka, dan harga yang rendah.

Sejarah kapasitor seramik

pemeluwap seramik telah dicipta di Itali, pada tahun 1900. Pada penghujung tahun 1930-an, titanate mula ditambah kepada seramik (BaTiO3 atau barium titanate), yang boleh dihasilkan dengan kos yang lebih rendah. Aplikasi pertama peranti ini adalah dalam peralatan elektronik ketenteraan pada tahun 40. Dua dekad kemudian, kapasitor berlamina seramik akan mula dijual, yang penting untuk pembangunan elektronik pada tahun 70-an.

Jenis-jenis kapasitor seramik

Beberapa jenis kapasitor seramik, antara yang paling penting ialah:

• semikonduktor: mereka adalah yang terkecil, kerana mereka mencapai ketumpatan yang baik, dengan kapasiti besar dan saiz kecil. Untuk ini mereka menggunakan pemalar dielektrik yang tinggi, dan ketebalan lapisan yang sangat nipis.
• voltan tinggi: Barium titanat dan strontium titanate digunakan sebagai bahan seramik untuk menahan tegasan yang lebih tinggi. Walaupun mereka mencapai pekali dielektrik yang tinggi dan sokongan AC yang baik, mereka mempunyai kelemahan untuk menukar kapasiti dengan peningkatan suhu.
• kapasitor seramik berbilang lapisan: mereka menggunakan beberapa lapisan bahan seramik atau dielektrik dan konduktif. Mereka juga dikenali sebagai kapasitor cip monolitik. Ia sangat tepat, bersaiz kecil dan sesuai untuk dipasang di permukaan PCB. MLCC yang dikatakan adalah jenis ini.

The kapasitor cakera seramik mereka biasanya mempunyai kapasiti dari 10pF hingga 100pF, dengan sokongan untuk voltan antara 16V hingga 15kV dan bahkan lebih tinggi dalam beberapa kes. Ini adalah yang paling popular kerana fleksibiliti mereka.

Sebaliknya, seramik berbilang lapisan taip MLCC, menggunakan pengisaran bahan paraelektrik dan feroelektrik bersama-sama lapisan logam berselang-seli. Mereka boleh mempunyai 500 lapisan atau lebih, dan dengan ketebalan lapisan 0.5 mikron. Rangkaian aplikasinya agak lebih khusus, dan dengan kapasiti dan sokongan voltan lebih rendah daripada yang sebelumnya.

aplikasi

Bergantung kepada jenis kapasitor seramik, yang kegunaan Mereka boleh menjadi sangat pelbagai, seperti yang saya ulas sebelum ini:

• MLCC: secara amnya untuk industri elektronik, dalam pelbagai jenis peranti, daripada komputer, kepada peranti mudah alih, televisyen, dsb.
• orang lain: Ia boleh terdiri daripada peralatan dan sistem voltan tinggi dan AC, kepada penukar AC/DC, litar frekuensi tinggi, kepada motor DC berus untuk mengurangkan bunyi RF, robotik, dsb.

Ciri Kapasitor

Kapasitor, kedua-dua kapasitor elektrolitik dan seramik, mempunyai satu siri ciri yang perlu anda ketahui apabila memilih yang sesuai untuk projek anda. Adakah watak bunyi:

• Ketepatan dan toleransi: Sama seperti perintang, kapasitor juga mempunyai toleransi dan ketepatannya. Pada masa ini terdapat dua kelas:
  • Kelas 1 adalah untuk aplikasi di mana ketepatan tertinggi diperlukan dan di mana kapasitansi kekal malar dengan voltan, suhu dan frekuensi yang digunakan. Ini berfungsi dalam julat suhu dari -55ºC hingga +125ºC, dan toleransi hanya biasanya berbeza-beza ±1%.
  • Kelas 2 mempunyai kapasiti yang lebih tinggi, tetapi kurang tepat dan toleransinya lebih teruk. Kestabilan habanya boleh menyebabkan kapasitinya berubah sehingga 15% dan toleransi kira-kira 20% variasi berkenaan dengan kapasiti nominal.
• Format: Terdapat kapasitor seramik konvensional, untuk pematerian atau penggunaan pada papan pembangunan, MLCC untuk litar bercetak moden atau PCB.
• kuasa dan voltan: tidak semua menyokong voltan dan kuasa yang sama. Ia adalah parameter yang anda perlu periksa semasa membeli untuk memastikan ia menyokong julat di mana ia akan berfungsi. Mereka yang mempunyai lebih daripada 200 VA boleh menahan voltan dari 2 kV hingga 100 kV, yang banyak, walaupun untuk talian kuasa. Walau bagaimanapun, MLCC biasanya menyokong mana-mana sahaja daripada beberapa volt hingga ratusan volt.

Kod

Kapasitor seramik mempunyai 3 digit terukir pada salah satu mukanya. Contohnya, 101, 102, 103, dsb., sebagai tambahan kepada nilai dalam pF (pico farads). Ini kod mudah ditafsir:

• Dua digit pertama ialah nilai kemuatan dalam pF.
• Nombor ketiga menunjukkan bilangan sifar yang digunakan pada nilai.

Oleh ejemplo, 104 bermakna ia mempunyai 10 · 10.000 = 100.000 pF, atau 100 nF atau 0.1 μF yang sama.

En prasasti itu Anda juga boleh melihat pengilang, voltan yang disokong atau had terima...

Kelebihan dan kekurangan

Sekiranya anda tertanya-tanya mengenai kelebihan dan kekurangan bagi kapasitor seramik, titik-titik penting ialah:

• kelebihan:
  • Struktur padat.
  • murah.
  • Sesuai untuk arus ulang alik kerana sifatnya yang tidak berkutub.
  • Bertolak ansur dengan gangguan isyarat.
• kelemahan:
  • Nilai kapasitansi adalah kurang.
  • Mereka mempunyai kesan mikrofonik pada litar.

Bagaimana untuk memeriksa kapasitor cakera seramik

Untuk menguji operasi kapasitor cakera seramik, dan periksa sama ada ia berfungsi dengan betul atau jika ia rosak (litar pintas akibat voltan berlebihan,...), anda boleh ikut langkah-langkah ini:

1. Gunakan multimeter atau multimeter untuk memeriksa kapasitor seramik.
2. Lihat artikel khusus untuk ini...

di mana untuk membeli kapasitor

Untuk membeli ini peranti murah, anda boleh melihat kedai elektronik khusus atau pada platform seperti Amazon:

• Tiada produk dijumpai..
• Pek 630 unit kapasitor elektrolitik pelbagai kapasiti.
• Kit 100 kapasitor seramik jenis MLCC.
• 10 kapasitor polipropilena tidak berkutub.
• 300 unit kapasitor voltan tinggi.
• 4 kapasitor elektrolitik voltan tinggi.