Kondensator ceramiczny: co to jest i jakie ma zalety

Kondensator ceramiczny

Na tym blogu komentowaliśmy już inne Części elektroniczne, włącznie z kondensatory elektrolityczneI jak można je sprawdzić. Teraz to kolej na kondensator ceramiczny!, szczególny rodzaj tych pasywnych urządzeń, które są również szeroko stosowane w wielu wszelkiego rodzaju obwodach i które mają pewne cechy szczególne w porównaniu z kondensatorami elektrolitycznymi.

Z tym przewodnikiem zrozumiesz Czym oni są, jak są zbudowane, możliwe zastosowania, jak działają, a także przykłady użycia i gdzie można je kupić.

Co to jest kondensator?

rodzaje kondensatorów

Un skraplacz Jest to urządzenie elektroniczne zdolne do przechowywania ładunku elektrycznego w postaci różnicy potencjałów. Jest to element pasywny, taki jak rezystory, potencjometry, cewki itp. Jeśli chodzi o sposób na osiągnięcie tego magazynowania energii, robią to poprzez podtrzymywanie pola elektrycznego.

Kondensatory mają wiele zastosowań i mogą być stosowane zarówno w obwodach elektronicznych, jak i w obwodach elektrycznych, zarówno w prąd stały i prąd przemienny.

Kondensator ceramiczny

Kondensator ceramiczny

Un Kondensator ceramiczny Zwykle ma ten osobliwy kształt, który czasami przypomina soczewicę, chociaż można je również zaimplementować jako elementy do montażu powierzchniowego (SMD), takie jak MLCC (bardzo modne obecnie ze względu na problemy kart graficznych NVIDII). W tym przypadku różnica w stosunku do innych typów kondensatorów polega na tym, że użyty materiał dielektryczny jest ceramiczny, stąd jego nazwa.

Zwykle używają kilku warstw, z różne pojemności (zazwyczaj są to od 1nF do 1F, choć zdarzają się nawet do 100F), rozmiary i kształty geometryczne. Jednak ze względu na negatywne skutki, takie jak prądy wirowe.

Obecnie szacuje się, że MLCC są najszerzej stosowane, ponieważ mają zastosowanie w nowoczesnej elektronice, przy wielkości produkcji około 1.000.000.000 XNUMX XNUMX XNUMX sztuk rocznie.
kondensatory

Kondensator ceramiczny (po lewej) i elektrolityczny (po prawej)

Jedną z różnic w stosunku do elektrolitów jest to, że kondensator ceramiczny Brak im polaryzacji dlatego mogą być używane w dowolny sposób i bezpiecznie w obwodach prądu przemiennego, co nie zdarza się w przypadku elektrolitów, które mają określoną polaryzację, a bieguny muszą być szanowane, jeśli nie chcesz skończyć z eksplodującym kondensatorem.

Z drugiej strony kondensator ceramiczny też ma fantastyczne pasmo przenoszenia. Wyróżniają się również dobrą odpornością na ciepło ze względu na materiał oraz niską cenę.

Historia kondensatora ceramicznego

skraplacz ceramiczny powstała we Włoszech, w 1900. Pod koniec lat 1930. XX w. zaczęto dodawać do ceramiki tytanian (BaTiO3 lub tytanian baru), który można było wytwarzać po niższych kosztach. Pierwsze zastosowania tych urządzeń miały miejsce w wojskowym sprzęcie elektronicznym w latach 40. Dwie dekady później zaczęto sprzedawać kondensatory ceramiczne laminowane, które były niezbędne dla rozwoju elektroniki w latach 70.

Dielektryk kondensatora ceramicznego może być również wykonany z innych materiałów, takich jak C0G, NP0, X7R, Y5V, Z5U.

Rodzaje kondensatorów ceramicznych

Jest ich kilka rodzaje kondensatorów ceramicznych, niektóre z najważniejszych to:

  • półprzewodniki: są najmniejsze, ponieważ osiągają dobrą gęstość, dużą pojemność i mały rozmiar. W tym celu używają wysokiej stałej dielektrycznej i bardzo cienkiej grubości warstwy.
  • Wysokie napięcie: Tytanian baru i tytanian strontu są używane jako materiały ceramiczne do wytrzymywania wyższych naprężeń. Chociaż osiągają wysoki współczynnik dielektryczny i dobre wsparcie AC, mają wadę zmiany pojemności wraz ze wzrostem temperatury.
  • wielowarstwowy kondensator ceramiczny: używają kilku warstw materiału ceramicznego lub dielektrycznego i przewodzącego. Znane są również jako monolityczne kondensatory chipowe. Są bardzo dokładne, małe i idealne do montażu na powierzchni PCB. Wspomniane MLCC są tego typu.

L ceramiczne kondensatory dyskowe zazwyczaj mają pojemności od 10 pF do 100 pF, z obsługą napięć od 16 V do 15 kV, a w niektórych przypadkach nawet wyższych. Są to najbardziej popularne ze względu na ich wszechstronność.

W przeciwieństwie do ceramiki wielowarstwowej wpisz MLCCstosują szlifowanie materiałów paraelektrycznych i ferroelektrycznych wraz z naprzemiennymi warstwami metalicznymi. Mogą mieć 500 warstw lub więcej i grubość warstwy 0.5 mikrona. Jego zakres zastosowań jest nieco bardziej specyficzny, a pojemności i wsparcie napięciowe są niższe niż poprzednie.

aplikacje

W zależności od rodzaju kondensatora ceramicznego, wykorzystuje Mogą być bardzo zróżnicowane, o czym pisałem wcześniej:

  • MLCC: ogólnie dla przemysłu elektronicznego, w szerokiej gamie urządzeń, od komputerów po urządzenia mobilne, telewizory itp.
  • inni: Mogą one obejmować urządzenia i systemy wysokiego napięcia i prądu przemiennego, przetwornice AC/DC, obwody wysokiej częstotliwości, szczotkowe silniki prądu stałego w celu zmniejszenia szumów RF, robotykę itp.

Charakterystyka kondensatora

kondensatory wewnętrzne

Kondensatory, zarówno elektrolityczne, jak i ceramiczne, mają szereg cech, które powinieneś znać wybierając odpowiednie dla swojego projektu. Czy charakter dźwięk:

  • Precyzja i tolerancja: Podobnie jak rezystory, kondensatory również mają swoją tolerancję i dokładność. Obecnie istnieją dwie klasy:
    • Klasa 1 jest przeznaczona do zastosowań, w których wymagana jest najwyższa dokładność i gdzie pojemność pozostaje stała z przyłożonym napięciem, temperaturą i częstotliwością. Pracują w zakresie temperatur od -55ºC do +125ºC, a tolerancja zwykle się zmienia ±% 1.
    • Klasy 2 mają większą pojemność, ale są mniej precyzyjne i mają gorszą tolerancję. Jego stabilność termiczna może powodować, że jego pojemność może się różnić do 15%, a tolerancje około 20% w stosunku do pojemności nominalnej.
  • Format: Istnieją konwencjonalne kondensatory ceramiczne do lutowania lub stosowania na płytce rozwojowej, MLCC do nowoczesnych obwodów drukowanych lub płytek drukowanych.
  • moc i napięcie: nie wszystkie obsługują to samo napięcie i moc. Jest to parametr, który będziesz musiał sprawdzić przy zakupie, aby upewnić się, że obsługuje zakresy, w których będzie działał. Te o mocy powyżej 200 VA wytrzymują napięcia od 2 kV do 100 kV, co jest dużo, nawet jak na linie elektroenergetyczne. Jednak MLCC zwykle obsługują od kilku woltów do setek woltów.

Kody

Kondensatory ceramiczne mają 3 cyfry wygrawerowane na jednej z ich powierzchni. Na przykład 101, 102, 103 itd., Oprócz wartości w pF (pikofarady). Te kody są łatwe do interpretacji:

  • Pierwsze dwie cyfry to wartość pojemności w pF.
  • Trzecia liczba wskazuje liczbę zer zastosowanych do wartości.

przez ejemplo, a 104 oznacza, że ​​ma 10 · 10.000 100.000 = 100 0.1 pF, czyli to samo XNUMX nF lub XNUMX μF.

Jakiś typ kondensatora ceramicznego jest spolaryzowany, więc będzie miał również oznaczone zaciski + i -, choć nie jest to takie powszechne.

En las inskrypcje Możesz również zobaczyć producenta, obsługiwane napięcie lub tolerancje...

Zalety i wady

Spuchnięty skraplacz

Jeśli zastanawiasz się nad zalety i wady kondensatora ceramicznego, najistotniejszymi punktami są:

  • Zaleta:
    • Kompaktowa konstrukcja.
    • tani.
    • Nadaje się do prądu przemiennego ze względu na swoją niespolaryzowaną naturę.
    • Tolerancja na zakłócenia sygnału.
  • Wady:
    • Wartość pojemności jest mniejsza.
    • Działają mikrofonowo na obwody.

Jak sprawdzić kondensator ceramiczny?

jak wybrać multimetr, jak używać

Aby przetestować działanie kondensatora z płytą ceramiczną i sprawdzić, czy działa prawidłowo lub czy nie jest uszkodzony (zwarcie spowodowane nadmiernym napięciem,...) można wykonaj następujące kroki:

  1. Za pomocą multimetru lub multimetru sprawdź kondensator ceramiczny.
  2. Zobacz artykuł poświęcony temu...

gdzie kupić kondensatory

Aby je kupić tanie urządzenia, możesz zajrzeć do specjalistycznych sklepów z elektroniką lub na platformach takich jak Amazon:


Treść artykułu jest zgodna z naszymi zasadami etyka redakcyjna. Aby zgłosić błąd, kliknij tutaj.

Bądź pierwszym który skomentuje

Zostaw swój komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany.

*

*

  1. Odpowiedzialny za dane: Miguel Ángel Gatón
  2. Cel danych: kontrola spamu, zarządzanie komentarzami.
  3. Legitymacja: Twoja zgoda
  4. Przekazywanie danych: Dane nie będą przekazywane stronom trzecim, z wyjątkiem obowiązku prawnego.
  5. Przechowywanie danych: baza danych hostowana przez Occentus Networks (UE)
  6. Prawa: w dowolnym momencie możesz ograniczyć, odzyskać i usunąć swoje dane.

angielski testPrzetestuj katalońskihiszpański quiz