Ceramic capacitor: ano ito at mga pakinabang nito

Sa blog na ito ay nagkomento na kami sa iba Mga elektronikong sangkap, kabilang mga electrolytic capacitor, At paano sila masusuri. Ngayon ito ang turn ng ceramic capacitor, isang partikular na uri ng mga passive device na ito na malawakang ginagamit sa maraming mga circuit ng lahat ng uri, at may ilang partikularidad kumpara sa mga electrolytic capacitor.

Sa gabay na ito ay mauunawaan mo Ano sila, kung paano ginawa ang mga ito, ang mga posibleng application, kung paano gumagana ang mga ito, pati na rin ang ilang halimbawa ng paggamit at kung saan mo mabibili ang mga ito.

Ano ang isang kapasitor?

Un pampalapot Ito ay isang elektronikong aparato na may kakayahang mag-imbak ng isang singil sa kuryente sa anyo ng isang potensyal na pagkakaiba. Ito ay isang passive na elemento, tulad ng mga resistors, potentiometers, coils, atbp. Tulad ng para sa paraan upang makamit ang pag-iimbak ng enerhiya na ito, ginagawa nila ito sa pamamagitan ng pagpapanatili ng isang electric field.

Maraming gamit ang mga capacitor, at maaaring gamitin pareho sa mga electronic circuit at sa mga electrical circuit, parehong sa direktang kasalukuyang at alternating kasalukuyang.

ceramic kapasitor

Un ceramic kapasitor Karaniwan itong may kakaibang hugis, na minsan ay parang lentil, bagama't maaari din silang ipatupad bilang mga surface mount elements (SMD), gaya ng MLCC (napaka-fashionable ngayon dahil sa mga problema ng NVIDIA graphics card). Sa kasong ito, ang pagkakaiba sa iba pang mga uri ng mga capacitor ay ang dielectric na materyal na ginamit ay ceramic, kaya ang pangalan nito.

Karaniwan silang gumagamit ng ilang mga layer, na may iba't ibang mga capacities (karaniwang mula 1nF hanggang 1F ang mga ito, bagama't mayroong hanggang 100F), laki at geometric na hugis. Gayunpaman, dahil sa mga negatibong epekto tulad ng eddy currents.

Ceramic (kaliwa) at electrolytic (kanan) kapasitor

Ang isa sa mga pagkakaiba sa electrolytics ay ang ceramic capacitor Kulang sila sa polarity samakatuwid, maaari silang magamit sa anumang paraan, at sa mga alternating kasalukuyang circuits nang ligtas, isang bagay na hindi nangyayari sa electrolytics, na may isang tinukoy na polarity at ang mga pole ay dapat igalang kung hindi mo nais na magtapos sa isang sumasabog na kapasitor.

Sa kabilang banda, ang isang ceramic capacitor ay mayroon ding hindi kapani-paniwala dalas ng tugon. Namumukod-tangi din sila para sa kanilang mahusay na paglaban sa init dahil sa kanilang materyal, at isang mababang presyo.

Kasaysayan ng ceramic capacitor

ceramic condenser ay nilikha sa Italya, noong 1900. Sa pagtatapos ng 1930s, nagsimulang idagdag ang titanate sa mga keramika (BaTiO3 o barium titanate), na maaaring gawin sa mas mababang halaga. Ang mga unang aplikasyon ng mga device na ito ay sa mga kagamitang pang-militar na elektroniko noong 40s. Pagkalipas ng dalawang dekada, magsisimulang ibenta ang mga ceramic laminated capacitor, na mahalaga para sa pagpapaunlad ng electronics noong 70s.

Mga uri ng ceramic capacitors

Mayroong ilang mga uri ng ceramic capacitor, ang ilan sa pinakamahalaga ay:

• semiconductor: sila ang pinakamaliit, dahil nakakamit nila ang isang mahusay na density, na may malaking kapasidad at maliit na sukat. Para dito gumagamit sila ng isang mataas na dielectric na pare-pareho, at napaka manipis na mga kapal ng layer.
• mataas na boltahe: Barium titanate at strontium titanate ay ginagamit bilang ceramic na materyal upang mapaglabanan ang mas mataas na stress. Bagaman nakamit nila ang isang mataas na dielectric coefficient at mahusay na suporta sa AC, mayroon silang kawalan ng pagbabago ng kapasidad sa pagtaas ng temperatura.
• multilayer ceramic kapasitor: gumagamit sila ng ilang mga layer ng ceramic o dielectric at conductive na materyal. Ang mga ito ay kilala rin bilang monolithic chip capacitors. Ang mga ito ay lubos na tumpak, maliit ang laki at perpekto para sa ibabaw na naka-mount PCBs. Ang nasabing mga MLCC ay may ganitong uri.

Los ceramic disc capacitors karaniwang mayroon silang mga kapasidad mula 10pF hanggang 100pF, na may suporta para sa mga boltahe mula 16V hanggang 15kV at mas mataas pa sa ilang mga kaso. Ang mga ito ay ang pinakasikat dahil sa kanilang kagalingan sa maraming bagay.

Sa kaibahan, ang multilayer ceramic uri ng MLCC, gumagamit ng mga paggiling ng paraelectric at ferroelectric na materyales kasama ng mga alternating metal na layer. Maaari silang magkaroon ng 500 layer o higit pa, at may kapal ng layer na 0.5 microns. Ang hanay ng mga aplikasyon nito ay medyo mas tiyak, at may mas mababang mga kapasidad at suporta sa boltahe kaysa sa mga nauna.

aplikasyon

Depende sa uri ng ceramic capacitor, ang gamit Maaaring magkakaiba ang mga ito, tulad ng naunang komento ko:

• MLCC: pangkalahatan para sa industriya ng electronics, sa malawak na hanay ng mga device, mula sa mga computer, hanggang sa mga mobile device, telebisyon, atbp.
• mga iba: Maaari silang mula sa mataas na boltahe at AC appliances at system, hanggang sa mga AC/DC converter, mga high frequency circuit, hanggang sa mga brushed DC na motor upang mabawasan ang ingay ng RF, robotics, atbp.

Mga Katangian ng Capacitor

Ang mga capacitor, parehong electrolytic at ceramic capacitor, ay may isang serye ng mga katangian na dapat mong malaman kapag pumipili ng mga tama para sa iyong proyekto. Ay katangian tunog:

• Katumpakan at pagpapaubaya: Tulad ng mga resistors, ang mga capacitor ay mayroon ding kanilang tolerance at katumpakan. Sa kasalukuyan ay may dalawang klase:
  • Ang Class 1 ay para sa mga application kung saan kailangan ang pinakamataas na katumpakan at kung saan nananatiling pare-pareho ang kapasidad sa inilapat na boltahe, temperatura, at dalas. Gumagana ang mga ito sa mga saklaw ng temperatura mula -55ºC hanggang +125ºC, at kadalasang nag-iiba-iba lamang ang pagpapaubaya. ±1%.
  • Ang Class 2 ay may mas mataas na kapasidad, ngunit hindi gaanong tumpak at mas malala ang kanilang tolerance. Ang thermal stability nito ay maaaring magdulot ng kapasidad nito na mag-iba hanggang 15% at mga tolerance ng humigit-kumulang 20% ​​na pagkakaiba-iba na may kinalaman sa nominal na kapasidad.
• Format: May mga conventional ceramic capacitor, para sa paghihinang o paggamit sa isang development board, ang mga MLCC para sa mga modernong naka-print na circuit o PCB.
• kapangyarihan at boltahe: hindi lahat ay sumusuporta sa parehong boltahe at kapangyarihan. Ito ay isang parameter na kailangan mong suriin kapag bumibili upang matiyak na sinusuportahan nito ang mga hanay kung saan ito gagana. Ang mga may higit sa 200 VA ay maaaring makatiis ng mga boltahe mula 2 kV hanggang 100 kV, na marami, kahit na para sa mga linya ng kuryente. Gayunpaman, ang mga MLCC ay karaniwang sumusuporta kahit saan mula sa ilang volts hanggang daan-daang volts.

Mga Code

Ang mga ceramic capacitor ay may 3 digit na nakaukit sa isa sa kanilang mga mukha. Halimbawa, 101, 102, 103, atbp., bilang karagdagan sa mga halaga sa pF (pico farads). Ang mga ito ang mga code ay madaling bigyang kahulugan:

• Ang unang dalawang digit ay ang halaga ng kapasidad sa pF.
• Ang ikatlong numero ay nagpapahiwatig ng bilang ng mga zero na inilapat sa halaga.

Por ejemplo, ang 104 ay nangangahulugan na mayroon itong 10 · 10.000 = 100.000 pF, o kung ano ang parehong 100 nF o 0.1 μF.

En ang mga inskripsiyon Maaari mo ring makita ang tagagawa, ang sinusuportahang boltahe, o ang mga pagpapaubaya...

Mga kalamangan at disadvantages

Kung nagtataka kayo tungkol sa pakinabang at disadvantages ng isang ceramic capacitor, ang mga kapansin-pansing puntos ay:

• Kalamangan:
  • Compact na istraktura.
  • mura.
  • Angkop para sa alternating current dahil sa non-polarized na kalikasan nito.
  • Mapagparaya sa signal interference.
• Disadvantages:
  • Ang halaga ng kapasidad ay mas mababa.
  • Mayroon silang microphonic effect sa mga circuit.

Paano suriin ang isang ceramic disc capacitor

Upang subukan ang pagpapatakbo ng isang ceramic disc capacitor, at suriin kung ito ay gumagana nang maayos o kung ito ay nasira (short circuit dahil sa labis na boltahe,...), maaari mong sundin ang mga hakbang:

1. Gumamit ng multimeter o multimeter upang suriin ang ceramic capacitor.
2. Tingnan ang artikulong nakatuon dito...

saan makakabili ng mga capacitor

Upang mabili ang mga ito murang mga kagamitan, maaari kang tumingin sa mga espesyal na tindahan ng electronics o sa mga platform tulad ng Amazon:

• Walang nahanap na mga produkto.
• Pack ng 630 units ng mga electrolytic capacitor ng iba't ibang kapasidad.
• Kit ng 100 MLCC type ceramic capacitors.
• 10 non-polarized polypropylene capacitors.
• 300 mga yunit ng mataas na boltahe capacitors.
• 4 mataas na boltahe electrolytic capacitors.