Keramisk kondensator: hva er det og dens fordeler

I denne bloggen har vi allerede kommentert andre Elektroniske komponenter, gjelder også elektrolytiske kondensatorer, Og hvordan kan de sjekkes. Nå det er den keramiske kondensatorens tur, en spesiell type av disse passive enhetene som også er mye brukt i mange kretser av alle slag, og som har noen særtrekk sammenlignet med elektrolytiske kondensatorer.

Med denne guiden vil du forstå Hva er de, hvordan de er bygget, mulige applikasjoner, hvordan de fungerer, samt noen eksempler på bruk og hvor du kan kjøpe dem.

Hva er en kondensator?

Un kondensator Det er en elektronisk enhet som er i stand til å lagre en elektrisk ladning i form av en potensialforskjell. Det er et passivt element, som motstander, potensiometre, spoler, etc. Når det gjelder måten å oppnå denne energilagringen på, gjør de det ved å opprettholde et elektrisk felt.

Kondensatorer har mange bruksområder, og kan brukes både i elektroniske kretser og i elektriske kretser, både i likestrøm og vekselstrøm.

keramisk kondensator

Un keramisk kondensator Den har vanligvis den særegne formen, som noen ganger ser ut som en linse, selv om de også kan implementeres som overflatemonteringselementer (SMD), for eksempel MLCC (veldig moteriktig nå på grunn av problemene med NVIDIA-grafikkort). I dette tilfellet er forskjellen med andre typer kondensatorer at det dielektriske materialet som brukes er keramisk, derav navnet.

De bruker vanligvis flere lag, med forskjellige kapasiteter (de er vanligvis fra 1nF til 1F, selv om det er noen opp til 100F), størrelser og geometriske former. Men på grunn av negative effekter som virvelstrømmer.

Keramisk (venstre) og elektrolytisk (høyre) kondensator

En av forskjellene med elektrolytikk er at den keramiske kondensatoren De mangler polaritet derfor kan de brukes på alle måter, og trygt i vekselstrømkretser, noe som ikke skjer med elektrolytikk, som har en definert polaritet og polene må respekteres om man ikke skal ende opp med en eksploderende kondensator.

På den annen side har en keramisk kondensator også en fantastisk frekvensrespons. De skiller seg også ut for sin gode varmebestandighet på grunn av sitt materiale, og en lav pris.

Historien om keramisk kondensator

keramisk kondensator ble opprettet i Italia i 1900. På slutten av 1930-tallet begynte titanat å bli tilsatt til keramikk (BaTiO3 eller bariumtitanat), som kunne produseres til en lavere pris. De første bruksområdene for disse enhetene var i militært elektronisk utstyr på 40-tallet. To tiår senere begynte man å selge keramiske laminerte kondensatorer, noe som var avgjørende for utviklingen av elektronikk på 70-tallet.

Typer keramiske kondensatorer

Flere typer keramiske kondensatorer, noen av de viktigste er:

• halvledere: de er de minste, siden de oppnår en god tetthet, med stor kapasitet og liten størrelse. Til dette bruker de en høy dielektrisk konstant, og svært tynne lagtykkelser.
• høyspenning: Bariumtitanat og strontiumtitanat brukes som keramisk materiale for å tåle høyere påkjenninger. Selv om de oppnår en høy dielektrisk koeffisient og god AC-støtte, har de den ulempen at de endrer kapasitans med økende temperatur.
• flerlags keramisk kondensator: de bruker flere lag med keramisk eller dielektrisk og ledende materiale. De er også kjent som monolittiske chipkondensatorer. De er svært nøyaktige, små i størrelse og ideelle for overflatemontering på PCB. Nevnte MLCC-er er av denne typen.

den keramiske platekondensatorer de har vanligvis kapasiteter fra 10pF til 100pF, med støtte for spenninger fra 16V til 15kV og enda høyere i noen tilfeller. Disse er de mest populære på grunn av deres allsidighet.

I motsetning til flerlags keramikk type MLCC, benytter sliping av paraelektriske og ferroelektriske materialer sammen med alternerende metalliske lag. De kan ha 500 lag eller mer, og med lagtykkelser på 0.5 mikron. Dens bruksområde er noe mer spesifikt, og med lavere kapasitet og spenningsstøtte enn de tidligere.

søknader

Avhengig av typen keramisk kondensator, vil bruksområder De kan være veldig varierte, som jeg har kommentert tidligere:

• MLCC: generelt for elektronikkindustrien, i et bredt spekter av enheter, fra datamaskiner, til mobile enheter, TV-er, etc.
• andre: De kan variere fra høyspennings- og AC-apparater og -systemer, til AC/DC-omformere, høyfrekvenskretser, til børstede DC-motorer for å redusere RF-støy, robotikk osv.

Kondensatoregenskaper

Kondensatorer, både elektrolytiske og keramiske kondensatorer, har en rekke egenskaper som du bør kjenne til når du skal velge de riktige for prosjektet ditt. Are karakter er:

• Presisjon og toleranse: Akkurat som motstander har også kondensatorer sin toleranse og nøyaktighet. Det er for tiden to klasser:
  • Klasse 1 er for applikasjoner der den høyeste nøyaktigheten er nødvendig og hvor kapasitansen forblir konstant med påført spenning, temperatur og frekvens. Disse fungerer i temperaturområder fra -55ºC til +125ºC, og toleransen varierer vanligvis bare ±1%.
  • Klasse 2 har høyere kapasitet, men er mindre presise og deres toleranse er dårligere. Dens termiske stabilitet kan føre til at kapasiteten varierer med opptil 15 % og toleranser på omtrent 20 % variasjon i forhold til den nominelle kapasiteten.
• Format: Det finnes konvensjonelle keramiske kondensatorer, for lodding eller bruk på et utviklingskort, MLCC-er for moderne trykte kretser eller PCB.
• kraft og spenning: ikke alle støtter samme spenning og effekt. Det er en parameter du må sjekke når du kjøper for å være sikker på at den støtter områdene den vil fungere på. De med mer enn 200 VA tåler spenninger fra 2 kV opp til 100 kV, noe som er mye, også for kraftledninger. Imidlertid støtter MLCC-er vanligvis alt fra noen få volt til hundrevis av volt.

koder

Keramiske kondensatorer har 3 sifre inngravert på en av ansiktene. For eksempel 101, 102, 103, etc., i tillegg til verdier i pF (pico farads). Disse koder er enkle å tolke:

• De to første sifrene er kapasitansverdien i pF.
• Det tredje tallet indikerer antallet nuller som er brukt på verdien.

av ejemplo, betyr en 104 at den har 10 · 10.000 100.000 = 100 0.1 pF, eller hva som er den samme XNUMX nF eller XNUMX μF.

En inskripsjonene Du kan også se produsenten, den støttede spenningen eller toleransene...

Fordeler og ulemper

Hvis du lurer på om fordeler og ulemper av en keramisk kondensator er de fremtredende punktene:

• Advantage:
  • Kompakt struktur.
  • billig.
  • Egnet for vekselstrøm på grunn av sin ikke-polariserte natur.
  • Tolerant overfor signalforstyrrelser.
• Ulemper:
  • Kapasitansverdien er mindre.
  • De har mikrofonisk effekt på kretser.

Hvordan sjekke en keramisk platekondensator

For å teste funksjonen til en keramisk platekondensator, og sjekke om den fungerer som den skal eller om den er skadet (kortslutning på grunn av overspenning,...), kan du Følg disse trinnene:

1. Bruk et multimeter eller multimeter for å sjekke den keramiske kondensatoren.
2. Se artikkelen dedikert til dette...

hvor kan man kjøpe kondensatorer

Å kjøpe disse billige enheter, kan du se på spesialiserte elektronikkbutikker eller på plattformer som Amazon:

• Ingen produkter funnet..
• Pakke med 630 enheter elektrolytiske kondensatorer med forskjellig kapasitet.
• Sett med 100 keramiske kondensatorer av typen MLCC.
• 10 ikke-polariserte polypropylen kondensatorer.
• 300 enheter høyspenningskondensatorer.
• 4 høyspent elektrolytiske kondensatorer.