+7 495 120-13-73 | 8 800 500-97-74

(для регионов бесплатно)

Содержание

Типы корпусов smd компонентов. SMD компоненты. Размеры SMD резисторов и их мощность

В наш бурный век электроники главными преимуществами электронного изделия являются малые габариты, надежность, удобство монтажа и демонтажа (разборка оборудования), малое потребление энергии а также удобное юзабилити (от английского – удобство использования). Все эти преимущества ну никак не возможны без технологии поверхностного монтажа – SMT технологии (S urface M ount T echnology ), и конечно же, без SMD компонентов.

Что такое SMD компоненты

SMD компоненты используются абсолютно во всей современной электронике. SMD (S urface M ounted D evice ), что в переводе с английского – “прибор, монтируемый на поверхность”. В нашем случае поверхностью является печатная плата, без сквозных отверстий под радиоэлементы:

В этом случае SMD компоненты не вставляются в отверстия плат. Они запаиваются на контактные дорожки, которые расположены прямо на поверхности печатной платы.

На фото ниже контактные площадки оловянного цвета на плате мобильного телефона, на котором раньше были SMD компоненты.


Плюсы SMD компонентов

Самыми большим плюсом SMD компонентов являются их маленькие габариты. На фото ниже простые резисторы и :



Благодаря малым габаритам SMD компонентов, у разработчиков появляется возможность размещать большее количество компонентов на единицу площади, чем простых выводных радиоэлементов. Следовательно, возрастает плотность монтажа и в результате этого уменьшаются габариты электронных устройств. Так как вес SMD компонента в разы легче, чем вес того же самого простого выводного радиоэлемента, то и масса радиоаппаратуры будет также во много раз легче.

SMD компоненты намного проще выпаивать. Для этого нам потребуется с феном. Как выпаивать и запаивать SMD компоненты, можете прочитать в статье как правильно паять SMD . Запаивать их намного труднее. На заводах их располагают на печатной плате специальные роботы. Вручную на производстве их никто не запаивает, кроме радиолюбителей и ремонтников радиоаппаратуры.

Многослойные платы

Так как в аппаратуре с SMD компонентами очень плотный монтаж, то и дорожек в плате должно быть больше. Не все дорожки влезают на одну поверхность, поэтому печатные платы делают

многослойными. Если аппаратура сложная и имеет очень много SMD компонентов, то и в плате будет больше слоев. Это как многослойный торт из коржей. Печатные дорожки, связывающие SMD компоненты, находятся прямо внутри платы и их никак нельзя увидеть. Пример многослойных плат – это платы мобильных телефонов, платы компьютеров или ноутбуков (материнская плата, видеокарта, оперативная память и тд).

На фото ниже синяя плата – Iphone 3g, зеленая плата – материнская плата компьютера.



Все ремонтники радиоаппаратуры знают, что если перегреть многослойную плату, то она вздувается пузырем. При этом межслойные связи рвутся и плата приходит в негодность.

Поэтому, главным козырем при замене SMD компонентов является правильно подобранная температура.

На некоторых платах используют обе стороны печатной платы, при этом плотность монтажа, как вы поняли, повышается вдвое. Это еще один плюс SMT технологии. Ах да, стоит учесть еще и тот фактор, что материала для производства SMD компонентов уходит в разы меньше, а себестоимость их при серийном производстве в миллионах штук обходится, в прямом смысле, в копейки.

Основные виды SMD компонентов

Давайте рассмотрим основные SMD элементы, используемые в наших современных устройствах. Резисторы, конденсаторы, катушки индуктивности с малым номиналом, и другие компоненты выглядят как обычные маленькие прямоугольники, а точнее, параллелепипеды))

На платах без схемы невозможно узнать, то ли это резистор, то ли конденсатор то ли вообще катушка. Китайцы метят как хотят. На крупных SMD элементах все-таки ставят код или цифры, чтобы определить их принадлежность и номинал. На фото ниже в красном прямоугольнике помечены эти элементы. Без схемы невозможно сказать, к какому типу радиоэлементов они относятся, а также их номинал.


Типоразмеры SMD компонентов могут быть разные. Вот есть описание типоразмеров для резисторов и конденсаторов. Вот, например, прямоугольный SMD конденсатор желтого цвета. Еще их называют танталовыми или просто танталами:


А вот так выглядят SMD :



Есть еще и такие виды SMD транзисторов:


Которые обладают большим номиналом, в SMD исполнении выглядят вот так:



Ну и конечно, как же без микросхем в наш век микроэлектроники! Существует очень много SMD типов корпусов микросхем , но я их делю в основном на две группы:

1) Микросхемы, у которых выводы параллельны печатной плате и находятся с двух сторон или по периметру.


2) Микросхемы, у которых выводы находятся под самой микросхемой. Это особый класс микросхем, называется BGA (от английского Ball grid array – массив из шариков). Выводы таких микросхем представляют из себя простые припойные шарики одинаковой величины.

На фото ниже BGA микросхема и обратная ее сторона, состоящая из шариковых выводов.


Микросхемы BGA удобны производителям тем, что они очень сильно экономят место на печатной плате, потому что таких шариков под какой-нибудь микросхемой BGA могут быть тысячи. Это значительно облегчает жизнь производителям, но нисколько не облегчает жизнь ремонтникам.

Резюме

Что же все-таки использовать в своих конструкциях? Если у вас не дрожат руки, и вы хотите сделать, маленького радиожучка, то выбор очевиден. Но все-таки в радиолюбительских конструкциях габариты особо не играют большой роли, да и паять массивные радиоэлементы намного проще и удобнее. Некоторые радиолюбители используют и то и другое. Каждый день разрабатываются все новые и новые микросхемы и SMD компоненты. Меньше, тоньше, надежнее. Будущее, однозначно, за микроэлектроникой.

В общем, термин SMD (от англ. Surface Mounted Device) можно отнести к любому малогабаритному электронному компоненту, предназначенному для монтажа на поверхность платы по технологии SMT (технология поверхностного монтажа).

SMT технология (от англ. Surface Mount Technology ) была разработана с целью удешевления производства, повышению эффективности изготовления печатных плат с использованием более мелких электронных компонентов: резисторов, конденсаторов, транзисторов и т. д. Сегодня рассмотрим один из таких – SMD резистор.

SMD резисторы

SMD резисторы – это миниатюрные , предназначенные для поверхностного монтажа. SMD резисторы значительно меньше, чем их традиционный аналог. Они часто бывают квадратной, прямоугольной или овальной формы, с очень низким профилем.

Вместо проволочных выводов обычных резисторов, которые вставляются в отверстия печатной платы, у SMD резисторов имеются небольшие контакты, которые припаяны к поверхности корпуса резистора. Это избавляет от необходимости делать отверстия в печатной плате, и тем самым позволяет более эффективно использовать всю ее поверхность.

Типоразмеры SMD резисторов

В основном термин типоразмер включает в себя размер, форму и конфигурацию выводов (тип корпуса) какого-либо электронного компонента. Например, конфигурация обычной микросхемы, которая имеет плоский корпус с двусторонним расположением выводов (перпендикулярно плоскости основания), называется DIP.

Типоразмер SMD резисторов стандартизированы, и большинство производителей используют стандарт JEDEC. Размер SMD резисторов обозначается числовым кодом, например, 0603. Код содержит в себе информацию о длине и ширине резистора. Таким образом, в нашем примере код 0603 (в дюймах) длина корпуса составляет 0,060 дюйма, шириной 0,030 дюйма.

Такой же типоразмер резистора в метрической системе будет иметь код 1608 (в миллиметрах), соответственно длина равна 1,6 мм, ширина 0,8мм. Чтобы перевести размеры в миллиметры, достаточно размер в дюймах перемножить на 2,54.

Размеры SMD резисторов и их мощность

Размер резистора SMD зависит главным образом от необходимой мощности рассеивания. В следующей таблице перечислены размеры и технические характеристики наиболее часто используемых SMD резисторов.

Маркировка SMD резисторов

Из-за малого размера SMD резисторов, на них практически невозможно нанести традиционную цветовую маркировку резисторов.

В связи с этим был разработан особый способ маркировки. Наиболее часто встречающаяся маркировка содержит три или четыре цифры, либо две цифры и букву, имеющая название EIA-96.

Маркировка с 3 и 4 цифрами

В этой системе первые две или три цифры обозначают численное значение сопротивления резистора, а последняя цифра показатель множителя. Эта последняя цифра указывает степень, в которую необходимо возвести 10, чтобы получить окончательный множитель.

Еще несколько примеров определения сопротивлений в рамках данной системы:

  • 450 = 45 х 10 0 равно 45 Ом
  • 273 = 27 х 10 3 равно 27000 Ом (27 кОм)
  • 7992 = 799 х 10 2 равно 79900 Ом (79,9 кОм)
  • 1733 = 173 х 10 3 равно 173000 Ом (173 кОм)

Буква “R” используется для указания положения десятичной точки для значений сопротивления ниже 10 Ом. Таким образом, 0R5 = 0,5 Ом и 0R01 = 0,01 Ом.

SMD резисторы повышенной точности (прецизионные) в сочетании с малыми размерами, создали необходимость в новой, более компактной маркировке. В связи с этим был создан стандарт EIA-96. Данный стандарт предназначен для резисторов с допуском по сопротивлению в 1%.

Эта система маркировки состоит из трех элементов: две цифры указывают код , а следующая за ними буква определяет множитель. Две цифры представляют собой код, который дает трехзначное число сопротивления (см. табл.)

Например, код 04 означает 107 Ом, а 60 соответствует 412 Ом. Множитель дает конечное значение резистора, например:

  • 01А = 100 Ом ±1%
  • 38С = 24300 Ом ±1%
  • 92Z = 0.887 Ом ±1%

Онлайн калькулятор SMD резисторов

Этот калькулятор поможет вам найти величину сопротивления SMD резисторов. Просто введите код, написанный на резисторе и его сопротивление отразится внизу.

Калькулятор может быть использован для определения сопротивления SMD резисторов, которые маркированы 3 или 4 цифрами, а так же по стандарту EIA-96 (2 цифры + буква).

Хотя мы сделали все возможное, чтобы проверить функцию данного калькулятора, мы не можем гарантировать, что он вычисляет правильные значения для всех резисторов, поскольку иногда производители могут использовать свои пользовательские коды.

Поэтому чтобы быть абсолютно уверенным в значении сопротивления, лучше всего дополнительно измерить сопротивление с помощью мультиметра.

Мы уже познакомились с основными радиодеталями: резисторами, конденсаторами, диодами, транзисторами, микросхемами и т.п., а также изучили, как они монтируются на печатную плату. Ещё раз вспомним основные этапы этого процесса: выводы всех компонентов пропускают в отверстия, имеющиеся в печатной плате. После чего выводы обрезаются, и затем с обратной стороны платы производится пайка (см. рис.1).
Этот уже известный нам процесс называется DIP-монтаж. Такой монтаж очень удобен для начинающих радиолюбителей: компоненты крупные, паять их можно даже большим «советским» паяльником без помощи лупы или микроскопа. Именно поэтому все наборы Мастер Кит для самостоятельной пайки подразумевают DIP-монтаж.

Рис. 1. DIP-монтаж

Но DIP-монтаж имеет очень существенные недостатки:

Крупные радиодетали не подходят для создания современных миниатюрных электронных устройств;
— выводные радиодетали дороже в производстве;
— печатная плата для DIP-монтажа также обходится дороже из-за необходимости сверления множества отверстий;
— DIP-монтаж сложно автоматизировать: в большинстве случаях даже на крупных заводах по производству электронику установку и пайку DIP-деталей приходится выполнять вручную. Это очень дорого и долго.

Поэтому DIP-монтаж при производстве современной электроники практически не используется, и на смену ему пришёл так называемый SMD-процесс, являющийся стандартом сегодняшнего дня. Поэтому любой радиолюбитель должен иметь о нём хотя бы общее представление.

SMD монтаж

SMD компоненты (чип-компоненты) — это компоненты электронной схемы, нанесённые на печатную плату с использованием технологии монтирования на поверхность — SMT технологии (англ. surface mount technology).Т.е все электронные элементы, которые «закреплены» на плате таким способом, носят название SMD компонентов (англ. surface mounted device). Процесс монтажа и пайки чип-компонентов правильно называть SMT-процессом. Говорить «SMD-монтаж» не совсем корректно, но в России прижился именно такой вариант названия техпроцесса, поэтому и мы будем говорить так же.

На рис. 2. показан участок платы SMD-монтажа. Такая же плата, выполненная на DIP-элементах, будет иметь в несколько раз большие габариты.

Рис.2. SMD-монтаж

SMD монтаж имеет неоспоримые преимущества:

Радиодетали дешёвы в производстве и могут быть сколь угодно миниатюрны;
— печатные платы также обходятся дешевле из-за отсутствия множественной сверловки;
— монтаж легко автоматизировать: установку и пайку компонентов производят специальные роботы. Также отсутствует такая технологическая операция, как обрезка выводов.

SMD-резисторы

Знакомство с чип-компонентами логичнее всего начать с резисторов, как с самых простых и массовых радиодеталей.
SMD-резистор по своим физическим свойствам аналогичен уже изученному нами «обычному», выводному варианту. Все его физические параметры (сопротивление, точность, мощность) точно такие же, только корпус другой. Это же правило относится и ко всем другим SMD-компонентам.

Рис. 3. ЧИП-резисторы

Типоразмеры SMD-резисторов

Мы уже знаем, что выводные резисторы имеют определённую сетку стандартных типоразмеров, зависящих от их мощности: 0,125W, 0,25W, 0,5W, 1W и т.п.
Стандартная сетка типоразмеров имеется и у чип-резисторов, только в этом случае типоразмер обозначается кодом из четырёх цифр: 0402, 0603, 0805, 1206 и т.п.
Основные типоразмеры резисторов и их технические характеристики приведены на рис.4.

Рис. 4 Основные типоразмеры и параметры чип-резисторов

Маркировка SMD-резисторов

Резисторы маркируются кодом на корпусе.
Если в коде три или четыре цифры, то последняя цифра означает количество нулей, На рис. 5. резистор с кодом «223» имеет такое сопротивление: 22 (и три нуля справа) Ом = 22000 Ом = 22 кОм. Резистор с кодом «8202» имеет сопротивление: 820 (и два нуля справа) Ом = 82000 Ом = 82 кОм.
В некоторых случаях маркировка цифробуквенная. Например, резистор с кодом 4R7 имеет сопротивление 4.7 Ом, а резистор с кодом 0R22 – 0.22 Ом (здесь буква R является знаком-разделителем).
Встречаются и резисторы нулевого сопротивления, или резисторы-перемычки. Часто они используются как предохранители.
Конечно, можно не запоминать систему кодового обозначения, а просто измерить сопротивление резистора мультиметром.

Рис. 5 Маркировка чип-резисторов

Керамические SMD-конденсаторы

Внешне SMD-конденсаторы очень похожи на резисторы (см. рис.6.). Есть только одна проблема: код ёмкости на них не нанесён, поэтому единственный способ ёё определения – измерение с помощью мультиметра, имеющего режим измерения ёмкости.
SMD-конденсаторы также выпускаются в стандартных типоразмерах, как правило, аналогичных типоразмерам резисторов (см. выше).

Рис. 6. Керамические SMD-конденсаторы

Электролитические SMS-конденсаторы

Рис.7. Электролитические SMS-конденсаторы

Эти конденсаторы похожи на своих выводных собратьев, и маркировка на них обычно явная: ёмкость и рабочее напряжение. Полоской на «шляпке» конденсатора маркируется его минусовой вывод.

SMD-транзисторы


Рис.8. SMD-транзистор

Транзисторы мелкие, поэтому написать на них их полное наименование не получается. Ограничиваются кодовой маркировкой, причём какого-то международного стандарта обозначений нет. Например, код 1E может обозначать тип транзистора BC847A, а может – какого-нибудь другого. Но это обстоятельство абсолютно не беспокоит ни производителей, ни рядовых потребителей электроники. Сложности могут возникнуть только при ремонте. Определить тип транзистора, установленного на печатную плату, без документации производителя на эту плату иногда бывает очень сложно.

SMD-диоды и SMD-светодиоды

Фотографии некоторых диодов приведены на рисунке ниже:

Рис.9. SMD-диоды и SMD-светодиоды

На корпусе диода обязательно указывается полярность в виде полосы ближе к одному из краев. Обычно полосой маркируется вывод катода.

SMD-cветодиод тоже имеет полярность, которая обозначается либо точкой вблизи одного из выводов, либо ещё каким-то образом (подробно об этом можно узнать в документации производителя компонента).

Определить тип SMD-диода или светодиода, как и в случае с транзистором, сложно: на корпусе диода выштамповывается малоинформативный код, а на корпусе светодиода чаще всего вообще нет никаких меток, кроме метки полярности. Разработчики и производители современной электроники мало заботятся о её ремонтопригодности. Подразумевается, что ремонтировать печатную плату будет сервисный инженер, имеющий полную документацию на конкретное изделие. В такой документации чётко описано, на каком месте печатной платы установлен тот или иной компонент.

Установка и пайка SMD-компонентов

SMD-монтаж оптимизирован в первую очередь для автоматической сборки специальными промышленными роботами. Но любительские радиолюбительские конструкции также вполне могут выполняться на чип-компонентах: при достаточной аккуратности и внимательности паять детали размером с рисовое зёрнышко можно самым обычным паяльником, нужно знать только некоторые тонкости.

Но это тема для отдельного большого урока, поэтому подробнее об автоматическом и ручном SMD-монтаже будет рассказано отдельно.

Корпус конденсатора — Энциклопедия по машиностроению XXL

Однако этот способ находит ограниченное применение, например при сварке бортовых соединений низкоуглеродистых сталей толщиной 0,3—2 мм (канистр, корпусов конденсаторов и т. д.). Так как сварка выполняется без присадки, содержание кремния и марганца в металле шва невелико. В результате прочность соединения обычно составляет 50—70% прочности основного металла.[c.226]

Для визуального наблюдения за процессом конденсации пара на рабочем участке в корпусе конденсатора и экране сделаны окна, закрытые стеклом, и осуществлена подсветка.  [c.166]


Корпус конденсатора изготовлен из листовой стали, водяные камеры — из высокопрочного чугуна, трубные доски —из латуни, трубки — из мельхиора, пластины протекторов — из цинкового сплава.  [c.53]
Фиг. 11. Строповка нижних частей цилиндров, стоек подшипников и частей корпуса конденсатора
В местах присоединения трубопроводов в корпусе конденсатора вырезают отверстия. При затяжке анкерных болтов трубных досок необходимо проверять правильность плоскости досок, устанавливая в случае необходимости шайбы под анкерные болты.[c.185]

Пружинные опоры (фиг, 11) собирают и устанавливают на место с ослабленными установочными болтами, затем корпус конденсатора устанавливают на опоры и присоединяют его к цилиндру, Перед присоединение.м конденсатора к цилиндру фиксируют установку турбины. Затем производится центровка роторов по полумуфтам и расточкам уплотнений, центровка цилиндров и подшипников по струне и уровню, установка расширительных шпонок цилиндров н подшипников и проверка пригонки подкладок по.ч фундаментные плиты при отпущенных фундаментных болтах.  [c.189]

Детали шахтного оборудования, распределители тока, бегунки, корпусы конденсаторов  [c.711]

Для рассматриваемого в данном случае покрытия используется битумная мастика № 580, состоящая из смеси битумов с асбестовым волокном и растительным маслом. Она наносится на металл, предварительно очищенный от окислов и других загрязнений. Грунт же наносится на покрытие для создания хорошей адгезии, в частности, фенолформальдегидный грунт В-329. С помощью покрытия, состоящего из двух слоев грунта и четырех-шести слоев битумной мастики, уплотняются как вальцовочные, так и сварные соединения (монтажные сварные швы трубных досок конденсаторов турбин и сварные швы в местах соединения досок с корпусом конденсатора).  [c.349]

Перед проведением перечисленных выше работ корпус конденсатора должен быть заземлен. В водяных камерах следует пользоваться источниками света, безопасными в отношении взрыва.  [c.350]

Для определения скорости пара необходимо знать также и длину парового корпуса, равную полезной длине охлаждающих трубок. В настоящее время корпуса конденсаторов изготовляют, как пра-вило, из стали путем сварки длина парового корпуса отвечает условию  [c.47]


ВНУТРЕННИЙ ДИАМЕТР ПАРОВОГО КОРПУСА КОНДЕНСАТОРА  [c.62]

Внутренний диаметр парового корпуса конденсатора, у которого разбивка трубок выполнена по схемам рис. 30, а, 6, в, г, определяется по ( рмуле  [c.62]

Внутренний диаметр парового корпуса конденсатора применительно к схеме рис. 30, и, к определяется по формуле (98), так как  [c.63]

Полезная длина трубки, равная длине парового корпуса конденсатора,  [c.70]

Трубные доски соединяются с паровым корпусом конденсатора и водяными крышками посредством шпилек (рис. 45). Специальный бурт на шпильке, утопленный в расточку трубной доски со стороны водяной крышки, прижимает при затяжке гайки с наружной стороны фланца трубную доску к паровому корпусу. Фланец водяной крышки навешивают на свободные концы шпилек и с помощью гаек прижимают к трубной доске.  [c.86]

Такой способ защиты парового корпуса конденсатора от подсосов забортной воды разработан Всесоюзным теплотехническим институтом совместно с Всесоюзным научно-исследовательским институтом синтетического каучука, предложившим для применения один из типов синтетического хлоропренового каучука — наирит.[c.90]

Из рассмотренных случаев защиты парового корпуса конденсатора от подсосов охлаждающей воды наиболее простым является защитное покрытие трубной доски, показавшее, по данным ВТИ, надежную работу конденсационной установки в течение нескольких тысяч часов.  [c.91]

При гибком соединении или при использовании корпуса конденсатора в качестве опоры для корпуса турбины конденсатор крепится к фундаменту жестко при этом предусматривается возможность скольжения одной пары лап по поверхности фундамента для компенсации температурных удлинений корпуса, для чего отверстиям под фундаментные болты придают овальную форму. При жестком соединении конденсатора с турбиной, устанавливаемой на отдельном фундаменте, конденсатор во избежание изгиба корпуса турбины под воздействием его веса монтируется на пружинных опорах (рис. 53), воспринимающих его вес.  [c.91]

I — лапа конденсатора 2 — корпус конденсатора 3 — установочная шайба 4 — регулирующие болты 5 — цементная заливка  [c. 91]

В обоих рассмотренных случаях возникающие усилия не должны приводить к нарушению плотности соединений трубок с трубными досками и допустимых напряжений в трубках и корпусе конденсатора.  [c.98]

Переходим к определению интересующих нас величин, для чего необходимо знать средние температуры стенок трубки и корпуса конденсатора.  [c.98]

Следовательно, ширина корпуса конденсатора тоже будет равняться 450 мм, а высота его — 1000 мм.  [c.401]

Подсос воздуха через трещины в местах ввода в конденсатор горя чих потоков. При сбрасывании горячих потоков через трубопроводы, врезаемые в конденсатор, сварной шов, соединяющий трубопровод с корпусом конденсатора, а также прилежащие участки трубопровода и конденсатора испытывают значительные термические напряжения.  [c.47]

Сварка начала применяться в конструкциях турбин в тридцатых годах, вначале при изготовлении простых узлов из малоуглеродистой стали корпусов конденсаторов и эжекторов, фундаментных рам и т. п. [1], [2], [3]. В связи с разработкой в 1933—1935 гг. новых типов электродов, обеспечивающих высокое качество металла шва, объем применения сварки существенно расширяется. К концу второй пятилетки уже многие узлы турбины изготавливаются сварными. К этому времени появляются первые конструкции сварных узлов, работающих при высоких температурах.  [c.3]

Ранее корпуса конденсаторов паровых турбин изготавливались литыми из чугуна. Переход на сварные корпуса позволил снизить их вес на 30—35%, уменьшить трудоемкость изготовления, улучшить плотность соединений и дал возможность изготавливать корпуса любых размеров.  [c.200]

По условиям работы в большинстве случаев корпуса подвержены воздействию относительно небольших давлений и температур и изготавливаются из листовой малоуглеродистой стали с толщиной стенки до 15—25 мм. Для отдельных аппаратов, работающих при высоких давлениях, например, для подогревателей воды высокого давления, толщина стенок корпуса может достигать 50 мм. При проектировании и изготовлении корпусов теплообменной аппаратуры, работающих под давлением свыше 7 ата, необходимо руководствоваться соответствующими правилами Госгортехнадзора [47], Корпуса конденсаторов, работающие под вакуумом, указанными правилами не учитываются.  [c.200]


При проектировании корпусов теплообменных аппаратов, рассчитанных для работы при низком давлении, так же как и для ранее рассмотренных выхлопных патрубков турбин, встает задача обеспечения устойчивости относительно тонких стенок. В обоих случаях она решается оребрением их. Для относительно небольших корпусов с плоскими стенками для этой цели используют полосы или профильные элементы, например, уголки, привариваемые к стенкам и образующие решетку. Для крупногабаритных корпусов и, в первую очередь, корпусов конденсаторов применяют также швеллеры.  [c.201]

На практике катодную защиту можно применять для предупреждения коррозии таких металлических материалов, как сталь, медь, свинец и латунь, в любой почве и почти всех водных средах. Можно предотвратить также питтинговую коррозию пассивных металлов, например нержавеющей стали и алюминия. Катодную защиту эффективно применяют для борьбы с коррозионным растрескиванием под напряжением (например, латуней, мягких и нержавеющих сталей, магния, алюминия), с коррозионной усталостью большинства металлов (но не просто усталостью), межкристаллитной коррозией (например, дуралюмина, нержавеющей стали 18-8) или обесцинкованием латуней. С ее помощью можно предупредить КРН высоконагруженных стрей, но не водородное растрескивание. Коррозия выше ватерлинии (например, водяных баков) катодной защитой не предотвращается, так как пропускаемый ток протекает только через поверхность металла, контактирующую с электролитом. Защитной плотности нельзя также достигнуть на электрически экранированных поверхностях, например на внутренней поверхности трубок водяных конденсаторов (если в трубки не введены вспомогательные аноды), даже если сам корпус конденсатора достаточно защищен.  [c. 215]

Стыки подогревателя низкого давления, фланцевые соединения конденсатора. Стык корпуса конденсатора с выхлопным патрубком турбины 9. Мастика из 60% свинцовых белил и 40 96 свинцового сурика на вареном льняном масле, разведенных до вязкости замазки, не прилипающей к пальцам паронит У ТОЛ1ЦИНОЙ 1,5 мм 9, То же, что и в п, 2 9. В случае необходимости на мастику укладывается в 2-3 ряда асбестовый шнур,  [c.318]

Корпус конденсатора, внутри которого происходит конденсация пара, подвержен наружному давлению порядка 1 кг1см и должен быть достаточно прочным. По этим соображениям в стационарных турбинных установках корпус конденсатора обычно имеет цилиндрическую форму. В последнее время конденсаторы выполняются сварными из стальных листов  [c.158]

Деаэрацнонный конденсатосбор-ннк выполнен с краями, выступающими по высоте в сравнении с корпусом конденсатора. В результате в нижней части корпуса создается медленно текущая пленка воды, освобождающаяся от захваченного воздуха и переливающаяся в конденсатосборник навстречу подаваемому в него пару.[c.82]

На рис. 39 приведена конструкция судового регенеративно1-о конденсатора, корпус которого является одновременно фундаментом турбины. В этом конденсаторе предусмотрено два симметрично расположенных одинаковых пучка трубок с индивидуальными воздухоохладителями разбивка трубок, как и в конденсаторе, представленном на рис. 38,— комбинированная. В нижней части парового корпуса конденсатора расположен сборник конденсата с водяным затвором, принцип работы которого заключается в следующем конденсат из пространства 2 через отверстия в днище стекает в пространство 3—4 и через трубу 5 и патрубок 6 направляется к отверстию, к которому присоединяется всасывающий трубопровод конденсатного насоса. Таким образом, минимальный уровень воды в паровом корпусе конденсатора в пространстве 2—3—4 будет определяться срезом трубы 5 в этом случае в патрубок 6 конденсат поступать не будет и паровое пространство корпуса конденсатора от всасывающего трубопровода конденсатного насоса будет отделено конденсатом в пространстве 2—  [c. 83]

Проверка прочности вальцовки, выполненная по данным этого примера, но для режима заднего хода, когда стенки корпуса омываются паром с температурой 285 и 256° С, показала, что запас прочности для этого случая снизился до 1,99. Чтобы повысить его, целесообразно уменьшать температуру стенки корпуса конденсатора путем размещения рядом с ней трубок воздухоохладителя отсоса паро-воздушной смеси из наиболее высокорасположенного патрубка, как это показано на рис. 41 и 44.  [c.100]

Одним из источников подсосов воздуха в конденсатор является арматура, установленная на трубопроводах, соединенных с паровым корпусом конденсатора, и находящаяся под воздействием вакуума. Средством, предотвращающим возможность подсосов воздуха через арматуру, является применение гидравлического уплотнения ее сальников (рис. 62) или использование бессальниковой арматуры, а также замена фланцевых соединений трубопроводов сваркой.  [c.105]

В паросиловых установках большой мощности (100 мгвт и выше) в ряде случаев, по условиям транспортабельности, корпуса конденсаторов делятся на несколько секций, собираемых и свариваемых на монтаже.[c.200]

На фиг. 172,6 показана схема централизованной парогфеобразовательной установки, включающей по три корпуса паропреобразователей пп и охладителей дренажа од и два корпуса конденсаторов добавочной воды кп для  [c.270]

Термопара зачеканена в хвостовике, конец которого заварен. Трубка с помощью опорного кольца 5 приваривается к корпусу конденсатора расположенных против термопар, зачеканенных в ной трубе.  [c.159]


Модуль конденсаторов МК-3М на Дин рейку

МК-ЗМ УХЛ4 по запросу

 

  • Применяется для оптимизации работы контактов различных коммутационных аппаратов, а также, для ослабления  импульсных помех
  • Установка на DIN-рейку 35мм
  • Корпус шириной 13мм
     

НАЗНАЧЕНИЕ МОДУЛЯ

 Модуль конденсаторный МК-3М предназначен для ослабления импульсных помех в трёхфазной или однофазной сети, а также для создания дополнительного тока для обеспечения надёжной коммутации различных коммутационных аппаратов при работе на холостом ходу (например, включение вводного автомата). Модуль может применяется совместно с импульсными реле типов РИО-1, РИО-2 и т.д., как комплектующее изделие для обеспечения работы большого количества кнопок управления с подсветкой.
 

КОНСТРУКЦИЯ МОДУЛЯ

 Модуль выпускается в унифицированном пластмассовом корпусе с передним подключением коммутируемых электрических цепей. Крепление осуществляется на монтажную рейку-DIN шириной 35мм (ГОСТ Р МЭК 60715-2003) или на ровную поверхность. Для установки модуля на ровную поверхность замки необходимо раздвинуть. Конструкция клемм обеспечивает надёжный зажим проводов сечением до 2,5мм2.

 

РАБОТА МОДУЛЯ

 Каждая из фаз сетевого напряжения подключается к соответствующим клеммам модуля конденсаторов — L1, L2, L3.
 К клемме N подключается нулевой провод. В случае трёхпроводной сети нулевой провод не подключается. Допускается параллельное включение. При подключении проверить затяжку винтов крепления клемм и надёжность фиксации корпуса модуля на рейке. В модуле используются металлизированные полипропиленовые конденсаторы тип МКР 0,68 мкФ/630В.
 

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ МК-3М
Параметр Ед.изм. МК-3М
Рабочее напряжение В AC230
Максимальное рабочее напряжение В DC630
Ёмкость конденсаторов мкФ 0,68
Количество конденсаторов шт. 3
Допустимое отклонение ёмкости % ±10
Степень защиты по корпусу / по клеммам в соответствии с ГОСТ 14254-96   IP40/IP20
Климатическое исполнение и категория размещения по ГОСТ 15150-69 (не допускать образования конденсата)     УХЛ4
Диапазон рабочих температур 0C -25. ..+55
Степень загрязнения в соответствии с ГОСТ 9920-89   2
Монтажное положение в пространстве   любое
Масса, не более кг 0,07

 

СХЕМА ПОДКЛЮЧЕНИЯ МОДУЛЯ

 

Вариант защиты до IP40

 

ГАБАРИТНЫЕ РАЗМЕРЫ

 

Изделия соответствуют требованиям ГОСТ 17465-80

Форум и обсуждения  —  здесь

 

Наименование

Заказной код

(артикул)

Файл для скачивания

(паспорт)

Дата файла
МК-ЗМ УХЛ4 4640016937011  Скачать v04. 12.17

 

Типы конденсаторов, теория и примеры

Определение и типы конденсаторов

Причем проводники (обкладки конденсатора) имеют такую форму и расположены так, по отношению друг к другу, что поле, создаваемое данной системой, в основном расположено во внутренней области пространства конденсатора. У реального конденсатора обкладки не являются полностью замкнутыми, однако, следует отметить, что приближение к идеальной картине довольно большое. На практике независимости внутреннего поля между обкладками конденсатора от внешних полей достигают тем, что пластины конденсатора располагают на очень малом расстоянии. В таком случае заряды находятся на внутренних поверхностях обкладок.

Основное назначение конденсатора состоит в накоплении электрического заряда. Способность конденсатора накапливать заряд связана с основной характеристикой конденсатора электроемкостью (C). Электрическая емкость конденсатора – это взаимная емкость принадлежащих ему обкладок:

   

q – величина заряда на обкладке; – разность потенциалов между обкладками. Емкость конденсатора зависит от размеров и устройства конденсатора.

Подходы к классификации конденсаторов могут быть разными. Выделяют, например:

  1. Конденсаторы имеющие постоянную или переменную емкость, подстроечные конденсаторы.
  2. Тип диэлектрика, заполняющий пространство между обкладками конденсатора, может влиять на то, к какому типу отнесут тот или иной конденсатор. (Электролит – электролитический конденсатор (см. раздел «Электролитический конденсатор»), воздух – воздушный конденсатор, тефлон – тефлоновый конденсатор и т.д).
  3. Керамические (подробно о керамических конденсаторах см. раздел «Керамические конденсаторы»), пластиковые, металлические конденсаторы в зависимости от материала, который применяется в изготовлении корпуса конденсатора
  4. Плоские, цилиндрические, шаровые (сферические) конденсаторы в соответствии с геометрией (строением) конденсатора.

Кроме этого конденсаторы можно разделить по их предназначению (см. , например раздел «Пусковой конденсатор»), способу монтажа (для печатного, навесного, поверхностного монтажа; с защелкивающимися выводами; выводами под винт), принципам защиты от внешних воздействий (с защитой и без нее; изолированные и неизолированные; уплотненные и герметизированные).

Типы конденсаторов в разделе общая физика

В задачах по общей физике рассматривают обычно три типа конденсаторов: плоские, цилиндрические и сферические. Кроме того могут варьироваться типы диэлектрика между обкладками.

Для расчета емкости плоского конденсатора применяют формулу:

   

где – электрическая постоянная; S – площадь каждой (или наименьшей) пластины; d – расстояние между пластинами.

Емкость плоского конденсатора, содержащего N слоев диэлектрика (толщина i-го слоя равна , диэлектрическая проницаемость i-го слоя , определяется как:

   

Электрическая емкость цилиндрического конденсатора вычисляют как:

   

где l – высота цилиндров; – радиус внешней обкладки; – радиус внутренней обкладки.

Емкость сферического (шарового) конденсатора находят по формуле:

   

где – радиусы обкладок конденсатора.

Примеры решения задач

Пленочные чип конденсаторы vs керамические конденсаторы

Пленочные чип конденсаторы необоснованно получили свое забвение уступив место бюджетным керамическим (MLCC) конденсаторам сери X7R, X5R, Y5R и др.

Попробуем восстановить статус-кво пленочных конденсаторов, описав их преимущества в сравнении с керамическими конденсаторами и побудить инженеров-электронщиков к более активному применению пленочных чип конденсаторов Panasonic.

Пленочные конденсаторы в чип корпусах, как и керамические (MLCC) конденсаторы, имеют многослойную структуру. Несмотря на схожую структуру пленочных конденсаторов с керамическими, пленочные конденсаторы обладают рядом преимуществ в сравнении с последними.

Рисунок 1. Структура пленочного чип конденсатора

Пленочные чип конденсаторы Panasonic изготавливаются на основе диэлектриков Полифениленсульфид (Polyphenylene sulfide (PPS)), Полиэтиленнафталат (Polyethylene naphthalate (PEN)) или Акрилового пластика (Acrylic resin).

Компания Panasonic предлагает 6 серий пленочных чип конденсаторов. В серии ECHU(X), ECHU(C) применен PPS материал, в сериях ECWU(X), ECWU(C), ECWU(V16) – PEN, и в серии ECPU(A) используется акриловый пластик.

Керамические конденсаторы в сравнении с пленочными конденсаторами имеют бОльшую удельную емкость, но в силу свойств бюджетной керамики, и наличия паразитных эффектов, таких как эффект DC-Bias (зависимость емкости от приложенного напряжения), зависимость емкости от температуры, которые нивелируют это преимущество. Принимая это во внимание, пленочные конденсаторы, обладающие меньшей удельной емкостью, но стабильной во всем диапазоне температур и рабочих напряжений, в ряде случаев могут конкурировать с MLCC.

Рисунок 2. Эффект DC-Bias (зависимость емкости от приложенного напряжения) керамического конденсатора

Рисунок 3. Зависимость емкости от температуры MLCC и пленочного конденсатора

Есть и еще один фактор, ограничивающий более широкое применение пленочных чип конденсаторов Panasonic, их рабочие напряжения не превышают 630 вольт прямого тока (VDC), в то время как керамические чип конденсаторы, представленные на рынке, имеют рабочие напряжения в единицы киловольт. Однако эффект DC-Bias и высокий коэффициент абсорбции керамических конденсаторов, в ряде случаев вызывают ограничения по их применению, особенно в высоковольтных цепях.

Рисунок 4. Диэлектрическая абсорбция пленочных и керамического конденсатора

Поэтому, применение пленочных чип конденсаторов в высоковольтных цепях полностью себя оправдывает, а их способность самовосстановления позволяет обеспечить максимальные уровни защиты высоковольтных цепей.

Рисунок 5. Тангенс угла потерь керамического и пленочного конденсатора

Отменные частотные характеристики пленочных конденсаторов обеспечиваются применением материалов, обладающих малым фактором рассеяния (Dissipation Factor) и малым тангенсом угла потерь, позволяющие сохранять основные характеристики в диапазоне частот до 10 МГц.

Рисунок 6. Зависимость импеданса пленочных конденсаторов от частоты

Стабильные частотные характеристики пленочных конденсаторов обеспечивают меньшие уровни искажения третьих гармоник, уменьшают уровни шума в широкой полосе частот и соответственно обеспечивают более высокую стабильность работы схемы.

Рисунок 7. Уровень искажения третьих гармоник керамического и пленочного конденсатора

Пленочные чип конденсаторы практически не заменимы в цепях ФАПЧ, так как имеют преимущества перед керамическими конденсаторами, в силу отсутствия пьезоэлектрического эффекта, не создают шум, они не поляризованы и как результат приводят к более быстрому времени блокировки сигнала (lockup time).

Рисунок 8. Время закрытия конденсаторов

Проблема пьезоэффекта, чувствительность к вибрациям, и механическая прочность керамических конденсаторов, может стать сильной «головной болью» разработчиков электроники. Обнаружить пьезоэффект и устранить проблему бывает не очень легко, а определить внутренне механическое повреждение керамического конденсатора, без применения специального оборудования невозможно. Причем механические повреждения керамических конденсаторов могут возникнуть как в ходе производства, транспортировки, так и в ходе пайки печатной платы и подготовки устройств к серийному выпуску.

Рисунок 9. Рентгеновский снимок дефекта керамического конденсатора

По данным исследовательского центра Eptac 30% выходящих из строя в процессе эксплуатации компонентов являются конденсаторы. При этом около 34% брака керамических конденсаторов отсеивается уже на производстве, около 25% керамических конденсаторов выходят из строя при механическом воздействии на конденсатор, 23% конденсаторов теряют свои функции в процессе пайки.

Мероприятия по дополнительному входному контролю конденсаторов и выходному контролю готовых плат или серийно выпускаемых устройств, а также сервисное обслуживание готовых устройств несут дополнительные временные и финансовые затраты, которые зачастую не учитываются при расчете стоимости комплектующих и могут составлять в разы более высокие фактические затраты.

Рисунок 10. Пьезоэффект керамических конденсаторов

Многие керамические материалы, используемые в качестве диэлектрика в бюджетных конденсаторах, включают титанат бария (BaTiOз), обладающий высокой диэлектрической проницаемостью и могут генерировать напряжение (проявлять пьезоэффект) при механических деформациях или акустических шумах. Многослойная структура пленочных чип конденсаторов Panasonic включают в себя слои алюминиевой фольги с прослойками диэлектрика из Полифениленсульфида, Полиэтиленнафталата или Акрилового пластика, исключающих пьезоэффект.

Рисунок 11. Ударные шумы (пьезоэффект) керамического конденсатора

Так, например, применение пленочных конденсаторов в аудиотрактах, является абсолютно оправданным. Пленочные конденсаторы обладают низкими гармоническими искажениями (Total Harmonic Distortion (THD)) и низкими уровнями шумов звукового диапазона, в сравнении с керамическими конденсаторами, что позволяет достигнуть высочайшего уровня звука аудиоустройств и применять пленочные конденсаторы в высококачественных устройствах класса D.

Рисунок 12. Шум керамического конденсатора в цепях переменного тока.

Рисунок 13. Уровень общих гармонических искажений конденсаторов (THD)

Уровень последовательно сопротивления (ESR) пленочных чип конденсаторов сопоставим с ESR керамических конденсаторов, что в свою очередь определяет допустимые значения тока пульсации и ограничения, связанные с тепловыделением конденсаторов. Взаимосвязанные с этим сроки жизни конденсаторов, позволяют смело утверждать о высокой надежности и длительном сроке жизни пленочных конденсаторов.

Срок жизни пленочных конденсаторов рассчитывается по формуле:

В качестве примера сделаем расчет времени жизни пленочного конденсатор используя следующие параметры:

  • Vs = 60% номинального напряжения, при температуре 65°C
  • Vo = 1.4Vs, при 85°C, время тестирования 1000 часов

В результате полученных расчетов срок жизни пленочного конденсатора при температуре 65°C, составляет более 150 000 часов. Полученные расчеты показывают, что пленочные конденсаторы Panasonic при достаточно жестких условиях эксплуатации, способны обеспечить надежную работу устройства в течение 17 лет.

Конечно, пленочные конденсаторы не могут в полной мере заменить керамические конденсаторы, в том числе и в силу разницы удельной емкости. Но во многих случаях, таких как, фильтрация пульсаций в DC/DC преобразователях, цепи сопряжения аудио трактов, ФАПЧ схемы высокочастотных трактов, схемs фильтрации и др. , применение пленочных конденсаторов полностью обосновано.

Обладая высокой точностью, низкими токами утечки, высоким сопротивлением изоляции, низкой величиной абсорбции, высокой температурной стабильностью, пленочные конденсаторы могут применяются во времязадающих цепях, устройствах выборки и хранения или в системах с низким энергопотреблением.

Пленочные конденсаторы превосходят керамические конденсаторы по надежности, стабильности характеристик в широком частотном, температурном диапазоне и сохраняют свои свойства на протяжении всего срока жизни, что позволяет создавать высоконадежные устройства с гарантированно большим сроком эксплуатации, что особенно важно в ряде промышленных применений.

Краткие технические характеристики пленочных чип конденсаторов Panasonic

Серия

Емкость, uF

Напряжение, VDC

Точность, %

Тип диэлектрика

Рабочий диапазон температур, °C

Корпус

Размер, мм

ECWU(V16)

0. 001…0.12

250

5

PEN

-55…+85

4833 (1913)

6041 (2416)

6050 (2420)

4.8×3.3

6.0×4.1

6.0×5.0

ECHU(X)

0.0001…0.22

16/50

2/5

PPS

-55…+125

1608 (0603)

2012 (0805)

3216 (1206)

3225 (1210)

4833 (1913)

6041 (2416)

1.6×0.8

2.0×1.2

3.2×1.6

3.2×2.5

4.8×3.3

6.0×4.1

ECHU(C)

0.01…0.22

100

2/5

PPS

-55…+105

4833 (1913)

6041 (2416)

7150 (2820)

7163 (2825)

4. 8×3.3

6.0×4.1

7.1×5.0

7.1×6.3

ECWU(X)

0.001…0.01

100

5

PEN

-55…+105

3216 (1206)

3225 (1210)

3.2×1.6

3.2×2.5

ECWU(C)

0.001…1.0

100/250/630

5/10

PEN

-40…+85

4833 (1913)

6041 (2416)

6050 (2420)

7150 (2820)

7163 (2825)

7755 (3022)

9863 (3925)

4.8×3.3

6.0×4.1

6.0×5.0

7.1×5.0

7.1×6.3

7.7×5.5

9.8×6.3

ECPU(A)

0. 1…1.0

16/50

20

Acrylic resin

-40…+105

2012 (0805)

3216 (1206)

3225 (1210)

2.0×1.2

3.2×1.6

3.2×2.5

Доступность:

Пленочные чип конденсаторы Panasonic серий ECHU(X), ECHU(C), ECWU(X), ECWU(C), ECWU(V16), ECPU(A) находятся в массовом производстве и доступны для заказа с короткими сроками поставок.

Ресурсы:

 

Электроника НТБ — научно-технический журнал — Электроника НТБ

ОСОБЕННОСТИ КОНДЕНСАТОРОВ С НИЗКИМ ESR
До последнего времени четкое определение конденсатора с низким ESR отсутствовало. Такие стандарты, как JIS5141 и EIA395, касаются только процедур испытаний конденсаторов. Отсутствие стандартов заставило отдельных производителей самостоятельно определять, что же значит конденсатор с низким ESR. В итоге большинство поставщиков установили согласованный критерий, определяющий такие конденсаторы как элементы, у которых:
· срок службы больше, чем у стандартных конденсаторов;
· максимальный импеданс задается на частоте 100 кГц и остается неизменным в диапазоне температур +20…-10°С;
· пульсирующий ток определяется на частоте 100 кГц;
· повышенная температурная стабильность (температурный коэффициент импеданса).
Конденсаторы с низким ESR одного и того же номинала могут монтироваться в корпуса различных размеров.
Для лучшего понимания того, что же представляют собой конденсаторы с низким ESR и каковы их характеристики, необходимо сначала понять, что же значит низкое ESR и как оно влияет на рабочие характеристики схемы. Эквивалентная схема конденсатора содержит четыре основных элемента (рис.1), причем значения трех – импеданса конденсатора (Z), эквивалентного последовательного сопротивления (ESR), эквивалентной последовательной индуктивности (ESL) – зависят от частоты. Значение Rp зависит от постоянного тока. Рассмотрим лишь зависящие от частоты характеристики конденсатора – ESL, ESR и Z.
ESL – сумма индуктивностей всех индуктивных элементов конденсатора. ESL = 2PIЧfЧL, где f – рабочая частота и L – индуктивность.
ESR, подобно ESL, – сумма всех резистивных элементов конденсатора. ESR = DF/(2PIЧfЧC)ЧХс, где DF – коэффициент рассеяния,
f – частота, С – емкость и Хс – емкостное сопротивление,

Z – импеданс конденсатора. Z = Ц(ESR)2 + (ESL – Xc)2.
Зависимости этих параметров от частоты приведены на рис.2.
Частотные зависимости параметров всех конденсаторов имеют одинаковый характер. Таким образом, для уменьшения ESR следует использовать конденсатор либо большей емкости, либо с меньшим коэффициентом рассеяния. Уменьшение ESR с увеличением емкости конденсатора хорошо понятно и не требует объяснений. Уменьшение ESR за счет применения диэлектрика с меньшим коэффициентом рассеяния наглядно иллюстрирует табл.1, из которой можно сделать несколько важных выводов.
Во-первых, если обратить внимание на частоты, для которых рассчитывалось значение ESR, можно отметить, что с увеличением частоты значение ESR уменьшается. Поэтому при задании в технических условиях на конденсатор с низким ESR требуемого значения эквивалентного последовательного сопротивления необходимо также указывать частоту, на которой ESR измеряется, в противном случае велика вероятность неправильного выбора конденсатора. На рис.3 приведена типовая зависимость ESR от частоты для танаталового конденсатора емкостью 22 мкФ на напряжение 25 В.
Важна и температура, которую необходимо учитывать при оценке конденсатора, особенно если он должен работать при минусовых температурах. Это в первую очередь существенно для алюминиевых электролитических конденсаторов. При очень низких температурах емкость этих конденсаторов может уменьшиться на 10–40%, а DF возрасти на порядок. Поэтому конденсаторы, которые должны работать при низких температурах окружающей среды, необходимо выбирать очень тщательно.
Во-вторых, у конденсаторов с различными диэлектриками различны и значения ESR. Меняя диэлектрик, можно изменять значение ESR. Следует обратить внимание на существенное различие между значениями ESR для алюминиевых электролитических и полипропиленовых конденсаторов.

ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ
Различны и значения ESR для пленочных и алюминиевых электролитических конденсаторов. Эти различия определяют предпочтительные области применения каждого типа. К достоинствам пленочных конденсаторов относятся, в первую очередь, независимая полярность конструкции, высокое рабочее напряжение, малые значения емкости, жесткие допуски на значение емкости, самовосстановление (только металлизированная конструкция), высокая безотказность, стойкость к большому току пульсации, разнообразие форм выводов и корпусов. Применяются пленочные конденсаторы, как правило, в системах, где требуется низкое ESR для подавления электромагнитных и радиопомех.
Алюминиевые электролитические конденсаторы широко используются в импульсных преобразователях напряжения. Выпускаются они различных, отличающихся по своим параметрам, типов (табл.2). Так, в сравнении со стандартными, алюминиевые электролитические конденсаторы с низким ESR характеризуются большими значениями емкости, большим сроком службы (более 5 тыс. часов) и долговечностью при полной нагрузке, способностью выдерживать более высокие токи пульсации, большим разнообразием размеров корпусов.
Самые большие различия получены для таких параметров, как долговечность при полной нагрузке, импеданс (Z) и ESR на частоте 100 кГц. Конденсаторы с малыми значениями ESR и импеданса широко используются в импульсных источниках питания для обеспечения стабильности их характеристик. Конденсаторы с высокими значениями ESR будут слишком нагреваться и не позволят стабилизировать ток. Очевидно, саморазогрев конденсаторов также приводит к сокращению их срока службы и, соответственно, к ухудшению характеристик и срока службы стабилизатора на токовых ключах. К тому же, максимальное значение тока пульсации низкоимпедансных конденсаторов больше, чем у стандартных, что позволяет сократить число используемых элемнтов и, тем самым, уменьшить размеры преобразователя.
В качестве примера на рис.4 приведена зависимость напряжения пульсаций на ИС от ESR конденсатора, используемого в цепи развязки по питанию. Комментарии, как говорится, излишни.
Таким образом, если в схеме необходимо использовать конденсаторы с низким ESR, в первую очередь следует определить допустимые пределы значения эквивалентного сопротивления и выбрать компоненты, «соответствующие» требованиям. При этом важно знать условия, при которых производитель проводил испытания, поскольку их характеристики существенно влияют на работу конденсатора в схеме. Серьезную техническую поддержку при выработке требований и рекомендаций по выбору нужного типа конденсатора оказывают разработчикам такие изготовители, как Teapo Electronics и Illinois Capacitor.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Ведущие мировые компании по производству конденсаторов уделяют очень большое внимание конденсаторам с низким ESR. Например, Teapo Electronic Corporation, специализирующаяся на выпуске высококачественных алюминиевых электролитических и пленочных конденсаторов, предлагает алюминиевые электролитические низкоимпедансные конденсаторы с низким ESR на рабочую температуру до 105°C серий SC (срок службы 3 тыс. ч при температуре 105°C ) и SX (5 тыс. ч при температуре 105°C ).
Но, пожалуй, нигде, кроме России, нельзя встретить столь вопиющее неcоответствие между назначением изделия и уровнем (откровенно низким) используемой элементной базы. Например, вряд ли где-либо еще в дорогой системе промышленной автоматики можно найти плохие «электролиты». И это не у одного какого-либо производителя. Это – общая беда российской электронной промышленности последних лет. Правда, сегодня ситуация меняется. Качественные конденсаторы, в том числе и с низким ESR, по цене лишь незначительно превосходящие стандартные, становятся доступными отечественному производителю. К тому же, меняется и его менталитет. И это дает надежду на то, что изделия с маркой «Сделано в России» в реальности, а не на бумаге, не будут уступать лучшим зарубежным аналогам.
Компания ПОЛИСЭТ представляет на российском рынке весь спектр высококачественных электролитических и пленочных конденсаторов фирмы Teapo Electronic, а также танталовые электролитические конденсаторы фирмы Samsung Electro-Mechanics.
Тел.: (095) 967-0591; www.poliset.ru; [email protected]

Литература
www.yageo.com
www.teapo.com.tw
www.sem.samsung.com/
Aluminium Electrolytic Capacitors Catalogue, 2001, Teapo Electronic Corporation.
R.W. Franklin, Equivalent Series Resistance of Tantalum Capacitors, AVX Limited, 2001
Passive Component Industry, September/October 2001
R.K. Keenan, Decoupling and layout of Digital Printed Circuits,198

Пролезет ли конденсатор в игольное ушко?
В конце октября 2001 года фирма Samsung Electro-Mechanics выпустила самый миниатюрный в мире многослойный керамический конденсатор для поверхностного монтажа (SMD MLCC) марки 0603MLCC. Размер конденсатора 0,6х0,3 мм, а объем составляет всего лишь одну пятую от объема его предшественника. Конденсатор столь мал, что практически не виден невооруженным глазом. Поэтому производственный процесс полностью автоматизирован. Фирма выпускает конденсатор двух типов: X7R (стандартный) и NPO (с низким эквивалентным последовательным сопротивлением).
Сейчас Samsung Electro-Mechanics ежемесячно выпускает около 30 млн. конденсаторов, в 2002 году объем их производства будет увеличен. Сегодня фирма Samsung Electro-Mechanics контролирует около 30% мирового рынка многослойных керамических конденсаторов и в ближайшее время намерена стать их крупнейшим производителем.

www.poliset.ru; www.sem.samsung.com

«Другой» анодный материал конденсаторы фирмы Vishay
Vishay Intertechnology выпустила новое семейство конденсаторов, в которых анод выполнен из ниобия, а не тантала. Переход к новому материалу был не прост. Пленки оксида ниобия более чувствительны к тепловым и электрическим воздействиям. К тому же, токи утечки ниобиевых компонентов до сих пор были выше, чем танталовых. Но в отличие от тантала, ниобий достаточно распространен в природе и, кроме того, он легче тантала, благодаря чему уменьшается масса конденсатора. Эти соображения и стимулировали разработку ниобиевых компонентов.
Фирма Vishay выпускает конденсаторы емкостью 10–100 мкФ на напряжения 6 и 10 В в разнообразных стандартных корпусах. Они рассчитаны на работу в диапазоне температур -55…85оС.

www.e-insite.net/edmag

Скорость передачи 10 Гбайт/с
По медным проводам
Утверждение, что скорость передачи 10 Гбайт/с доступна лишь для оптического волокна, опровергает соединитель модели Connector–X фирмы Winchester Electronics, способный поддерживать передачу 12 различных пар сигналов с такой скоростью. Это в три-четыре раза выше, чем у современных соединителей медных проводов. Плавкие кнопочные контакты соединителя, напоминающие миниатюрные стальные подушечки для чистки кастрюль, выдерживают 250 циклов сочленения. Для обеспечения контакта соединителя с токопроводящими линиями печатной платы (которая может выполняться на достаточно дешевом материале FC-4) не нужны отверстия, достаточны лишь две крепежные точки. Это позволяет снизить стоимость сборки, улучшить выход годных и предотвратить сбои в передаче сигнала. Цена соединителя длиной 1 дюйм (25,4 мм) – 250–300 долларов.

www.litton-wed.com

Процесс восстановления пластин GaAs
Старые не хуже новых
Фирма Exsil разработала процесс восстановления арсенидгаллиевых пластин для их повторного использования в производстве активных приборов и микросхем. Возможность применения таких пластин весьма перспективна, особенно если вспомнить, что стоимость “первичных” GaAs-пластин на порядок выше, чем кремниевых, – 350–450 долл. при диаметре150 мм. За восстановленную пластину нужно заплатить всего 85–100 долл. Линия фирмы предназначена для восстановления пластин GaAs диаметром 100 и 150 мм, которые по своим параметрами не уступают, а в некоторых случаях превосходят первичные пластины.

Electronic News, 2001, Nov.15.

Электроника движет ростом затрат на НИОКР
По данным отделения технологической политики Министерства торговли США, затраты на НИОКР в 2000 году (самые последние точные данные на сегодня) составили 162,7 млрд. долл., что на 9,3% больше, чем в предыдущем году (145, 6 млрд. долл.). Затраты на НИОКР могут служить серьезным индикатором потенциального роста экономики страны и тенденций развития технологии. Большая часть инвестиций (67%) сосредоточена в двух областях – производство и услуги информационной и электронной технологии и медицинские средства и устройства. При этом на НИОКР в области информационной и электронной технологии было затрачено 47,2% общих корпоративных средств, что на 16,3% больше, чем в 1999 году (в остальных секторах американской экономики рост составил всего 3,7%). Сократились затраты на НИОКР в области аэрокосмических исследований и химической промышленности.

www.e-insite.net

Какие бывают керамические конденсаторы? | Уголок вопросов и ответов

Название продукта Диапазон емкости Описание
Многослойные керамические конденсаторы (с высокой диэлектрической проницаемостью) 100 пФ — 470 мкФ

Эти изделия предназначены в основном для линий электропередач. Они лучше всего подходят для резервного копирования и сглаживания напряжения.

Многослойные керамические конденсаторы (термокомпенсирующего типа) 0,2 пФ — 1000 пФ

В этих продуктах изменение емкости в зависимости от температуры и напряжения очень мало. Они лучше всего подходят для цепей, требующих постоянной емкости, таких как фильтры.

Многослойные керамические конденсаторы для высокочастотных приложений 0.2пФ — 22пФ

Поскольку эти изделия имеют низкую емкость и высокую собственная резонансная частота, они подходят для использования в высокочастотном диапазоне. У них также низкие электрические потери, поэтому они лучше всего подходят для согласующей цепи и т. Д.

Многослойные керамические конденсаторы со сверхнизкими искажениями 390 пФ — 0,1 мкФ

Эти изделия обладают превосходной электрической и механической прочностью, а также высокой термостойкостью.Следовательно, ударный шум и вызываемые ими электрические искажения невелики. Они подходят для схемы ФАПЧ, генератора и т. Д.

Высококачественные многослойные керамические конденсаторы с низким уровнем искажений (CF_LD) 0,22 мкФ — 10 мкФ

Эти продукты обладают как низкими электрическими искажениями, так и высокой емкостью. Они эффективны для предотвращения самозвона.

Многослойные керамические конденсаторы среднего и высокого напряжения 8 пФ — 4,7 мкФ

Эти изделия имеют высокое номинальное напряжение. Они предназначены для линий высокого напряжения.

LW Реверсивные развязывающие конденсаторы (LWDC TM ) 0,1 мкФ — 22 мкФ

Поскольку эти продукты имеют низкое СОЭ и ESL, они превосходят в подавлении пульсаций тока и высокочастотный шум.Они лучше всего подходят для развязки и т. Д. У них также достаточно емкости для использования в цепи сглаживания напряжения.

MLCC (Тип с высокой диэлектрической проницаемостью) для автомобилей (КУЗОВ, ШАССИ, ИНФОРМАЦИЯ) 220 пФ — 47 мкФ

Эти продукты имеют более высокую надежность, чем продукты для общего электронного оборудования. Они обладают достаточной надежностью для использования в автомобильном электронном оборудовании кузова и шасси, информационно-развлекательной системе автомобиля.

MLCC (Тип с компенсацией температуры) для автомобилей (КУЗОВ, ШАССИ, ИНФОРМАЦИЯ) 0,2 пФ — 1000 пФ
MLCC среднего и высокого напряжения для автомобильной промышленности (КУЗОВ, ШАССИ, ИНФОРМАЦИЯ) 220 пФ — 4,7 мкФ
LW Реверсивные развязывающие конденсаторы для автомобильной промышленности (КУЗОВ И ШАССИ, ИНФОРМАЦИЯ) (LWDC TM ) 0.1 мкФ — 22 мкФ
Высокочастотный MLCC среднего и высокого напряжения для автомобильной промышленности (КУЗОВА И ШАССИ, ИНФОРМАЦИЯ) 0,2 пФ — 100 пФ

Значение добротности в диапазоне высоких частот превосходит другие типы многослойных конденсаторов. Небольшие размеры корпуса с высоким номинальным напряжением.

MLCC с мягким терминированием для автомобильной промышленности (КУЗОВА, ШАССИ, ИНФОРМАЦИЯ) 1000 пФ — 47 мкФ

Эти продукты предназначены для подавления трещин с использованием токопроводящей смолы на внешний терминал для поглощения вибрации, напряжения и теплового удара от подложки.

MLCC для автомобильной промышленности (ТРАНСМИССИЯ, БЕЗОПАСНОСТЬ) 1000 пФ — 10 мкФ

Эти продукты предназначены для автомобильного электронного оборудования для трансмиссии, системы безопасности. там, где настоятельно требуется высокая надежность.

MLCC (Тип с высокой диэлектрической проницаемостью) для телекоммуникационной инфраструктуры и промышленного оборудования / Медицинские приборы 220 пФ — 220 мкФ

Эти продукты имеют более высокую надежность, чем продукты для общего электронного оборудования. Они обладают достаточной надежностью для использования в телекоммуникационной инфраструктуре, промышленном оборудовании и медицинских приборах.

MLCC (Тип с температурной компенсацией) для телекоммуникационной инфраструктуры и промышленного оборудования / медицинского оборудования 0,2 пФ — 1000 пФ
MLCC среднего и высокого напряжения для телекоммуникационной инфраструктуры и промышленного оборудования / Медицинские приборы 220пФ — 4.7 мкФ
LW Реверсивные развязывающие конденсаторы для телекоммуникационной инфраструктуры и промышленного оборудования / медицинских устройств (LWDC TM ) 0,1 мкФ — 22 мкФ
Высокочастотный средневольтный MLCC для телекоммуникационной инфраструктуры и промышленного оборудования / Медицинские приборы 0,2 пФ — 100 пФ
Soft Termination MLCC для телекоммуникационной инфраструктуры и промышленного оборудования / Медицинские устройства 1000 пФ — 47 мкФ

Типы конденсаторов

Конденсаторы

— один из наиболее распространенных компонентов электронного устройства, сегодня существует большое разнообразие их типов. Конденсатор — отличное устройство, которое может накапливать электрическую энергию в электрическом поле. Сегодня вы познакомитесь с различными типами конденсаторов и их характеристиками. Они используют приложения в зависимости от их свойств, то есть их номинального напряжения.

Подробнее: Что такое конденсатор

Типы конденсаторов

Ниже приведены различные типы конденсаторов и их свойства.

Конденсатор диэлектрический

Диэлектрические конденсаторы являются наиболее распространенными типами переменных, для которых требуется непрерывное изменение емкости для настройки передатчиков, приемников и транзисторных радиоприемников.Эти типы конденсаторов представляют собой многодисковые конденсаторы с воздушным разнесением, имеющие набор неподвижных пластин (лопатки статора) и набор подвижных пластин (лопатки ротора). Он перемещается между неподвижными пластинами.

Общее значение емкости определяется положением подвижных пластин по отношению к неподвижным пластинам. Когда два набора пластин полностью сцепляются вместе, емкость считается максимальной. Настроечные конденсаторы высоковольтного типа имеют относительно большие промежутки или воздушные зазоры между пластинами с пробивным напряжением, достигающим многих тысяч вольт.

Подробнее: Что такое заряд конденсатора

Доступны конденсаторы переменной емкости и конденсаторы переменной емкости предварительно заданного типа. Они известны как триммеры. Как правило, это небольшие устройства, которые можно отрегулировать или предварительно установить на определенное значение емкости с помощью небольшой отвертки. Кроме того, они имеют очень маленькое значение емкости, около 500 пФ или меньше, и они не поляризованы.

Пленочный конденсатор

Это один из наиболее доступных типов конденсаторов, состоящий из относительно большого семейства конденсаторов.Их различие заключается в их диэлектрических свойствах, включая полиэстер (майлар), полистирол, полипропилен, поликарбонат, металлизированную бумагу, тефлон и т. Д. Пленочные конденсаторы доступны в диапазоне емкостей от 5 пФ до 100 мкФ в зависимости от реальных типов конденсаторов. и их номинальное напряжение. Они также представлены в ассортименте форм и стилей корпусов, включая обертку и заливку (овальные и круглые), эпоксидные (прямоугольные и круглые), металлические герметичные (прямоугольные и круглые).

Подробнее: Емкость в цепях переменного тока

Пленочный конденсатор, в котором в качестве диэлектрика используется полистирол, поликарбонат или тефлон, иногда называют «пластиковыми конденсаторами». Хотя конструкция пластиковых пленочных конденсаторов аналогична бумажной пленке, пластиковая пленка служит лучше, чем бумага. Основное преимущество пластиковых пленочных конденсаторов по сравнению с конденсаторами с пропитанной бумагой заключается в том, что они лучше работают при высоких температурах, имеют меньшие допуски, служат дольше и обладают высокой надежностью.Примерами пленочных конденсаторов являются прямоугольные металлизированные пленочные и цилиндрические пленочные и фольговые типы. См. Схему ниже:

Радиальный вывод

Осевой вывод

Конденсаторы этого типа изготавливаются из длинных тонких полосок тонкой металлической фольги. Диэлектрический материал зажат между собой и намотан в плотный рулон, а затем запечатан в бумагу из металлических трубок. Пленочные конденсаторы требуют гораздо более толстой диэлектрической пленки, чтобы снизить риск разрывов или проколов пленки.Вот почему он больше подходит для более низких значений емкости и больших размеров корпуса.

Подробнее: Общие сведения о конденсаторном делителе напряжения

Металлизированные фольговые конденсаторы имеют токопроводящую металлизированную пленку, напыленную непосредственно на каждую сторону диэлектрика. Это придает конденсатору свойства самовосстановления, поэтому он может использовать гораздо более тонкие диэлектрические пленки. Следовательно, более высокие значения емкости и меньшие размеры корпуса для данной емкости. Пленочные и фольговые конденсаторы обычно применимы для более высоких мощностей и более точных применений.

Конденсаторы керамические

Керамические конденсаторы

обычно называют конденсаторами DISC. Они сделаны путем покрытия двух сторон небольшого фарфорового или керамического диска серебром, сложенного вместе, чтобы сформировать конденсатор. Одиночный керамический диск размером примерно 3-6 мм используется для конденсатора с низким значением емкости. Конденсаторы керамического типа имеют высокую диэлектрическую проницаемость (High-K). Они используются в приложениях, требующих относительно высокой емкости при небольшом физическом размере.

Кроме того, они демонстрируют большие нелинейные изменения емкости в зависимости от температуры.Вот почему они используются в качестве развязывающих или шунтирующих конденсаторов, а также являются неполяризованными компонентами. Эти типы конденсаторов имеют номиналы от нескольких пикофарад до одной или двух микрофарад, мкФ, несмотря на то, что их номинальное напряжение довольно низкое.

Керамические конденсаторы

имеют трехзначный код, напечатанный на их корпусе, показывающий их значение емкости в пикофарадах. Первые две цифры указывают на емкость конденсаторов, а третья цифра указывает на 10 и 3 нуля в пикофарадах, что эквивалентно 10 000 пФ или 10 нФ.Кроме того, 104 обозначают 10 и 4 нуля в пикофарадах, что эквивалентно 100 000 пФ или 100 нФ и так далее. Таким образом, если керамический конденсатор имеет число 154 выше, как на изображении ниже, он показывает 15 и 4 нуля в пикофарадах, что эквивалентно 150 000 пФ, 150 нФ или 0,15 мкФ. Иногда последние коды используются для обозначения их значения допуска, например, J = 5%, K = 10% или M = 20% и т. Д.

Подробнее: Понимание диэлектрика конденсатора

Конденсаторы электролитические

Конденсаторы электролитического типа обычно используются, когда требуются очень большие значения емкости.В этой конструкции вместо очень тонкого слоя металлической пленки для одного из электродов в качестве второго электрода (обычно катода) используется полужидкий раствор электролита в виде желе или пасты. Диэлектрик представляет собой очень тонкий слой оксида, действующий как изолирующий слой и позволяющий изготавливать конденсатор с большим значением емкости при небольшом физическом размере, поскольку расстояние между пластинами d очень мало.

Большинство электролитических конденсаторов поляризованы, то есть напряжение постоянного тока, подаваемое на клеммы конденсатора, должно иметь правильную полярность.Например, положительный полюс к положительному выводу и отрицательный к отрицательному полюсу как неправильная поляризация. Это разрушит изолирующий оксидный слой и может привести к необратимому повреждению. Итак, у всех поляризованных электролитических конденсаторов полярность четко обозначена отрицательным знаком, указывающим на их отрицательный вывод, и полярность должна соблюдаться.

Обычно в цепях питания постоянного тока используются конденсаторы электролитического типа из-за их большой емкости и небольшого размера.Небольшой размер помогает уменьшить пульсации напряжения или для приложений связи и развязки. Одним из основных ограничений этих конденсаторов является их относительно низкое напряжение и поляризация электролитических конденсаторов. Кроме того, они должны использоваться с источниками переменного тока. Электролитические конденсаторы доступны в двух основных формах; Конденсаторы электролитические алюминиевые и танталовые.

Конденсаторы алюминиевые электролитические

Алюминиевые электролитические конденсаторы также бывают двух типов; тип простой фольги и тип протравленной фольги.Толщина пленки оксида алюминия и высокое напряжение пробоя дают этим конденсаторам очень высокие значения емкости для их размера. Фольговые пластины конденсатора анодированы постоянным током. Этот процесс устанавливает полярность материала пластины и определяет положительную и отрицательную стороны пластины.

Алюминиевые электролитические конденсаторы с вытравленной фольгой отличаются от обычных фольговых конденсаторов тем, что оксид алюминия на анодной и катодной фольгах подвергается химическому травлению для увеличения площади поверхности и диэлектрической проницаемости.При этом эквивалентная емкость конденсатора меньшего размера, чем у обычного типа из фольги, но он не может выдерживать постоянный ток по сравнению с обычным типом. Кроме того, его диапазон допуска довольно велик и составляет до 20%. Обычно значение емкости алюминиевого электролитического конденсатора составляет от 1 мкФ до 47 000 мкФ.

Конденсаторы электролитические танталовые

Эти типы электролитических конденсаторов доступны как с мокрым (фольга), так и с сухим (твердый) электролитическим, но обычно используются сухой или твердый тантал.В твердотельных танталовых конденсаторах в качестве второго вывода используется диоксид марганца, и они физически меньше, чем эквивалентные алюминиевые конденсаторы. Диэлектрические свойства оксида тантала также намного лучше, чем у оксида алюминия, благодаря более низкому току утечки и лучшей стабильности емкости. Это делает его подходящим для приложений блокировки, обхода, развязки, фильтрации и синхронизации.

Кроме того, танталовые конденсаторы очень легко переносят обратное напряжение, даже если они поляризованы.Но рассчитаны на гораздо более низкие рабочие напряжения. Твердотельные танталовые конденсаторы обычно используются в цепях, где напряжение переменного тока мало по сравнению с напряжением постоянного тока. Некоторые танталовые конденсаторы содержат два конденсатора в одном; соединены отрицательной полярностью с образованием «неполяризованного» конденсатора для использования в цепях переменного тока низкого напряжения в качестве неполяризованного устройства. Обычно положительный вывод отмечается на корпусе конденсатора знаком полярности, при этом корпус конденсатора с танталовыми шариками имеет овальную геометрическую форму.

Посмотрите видео ниже, чтобы узнать больше о различных типах конденсаторов:

Это все для этого раздела, в котором обсуждаются различные типы конденсаторов. Я надеюсь, что вы читаете достаточно, если да, любезно поделитесь с другими студентами. Спасибо за чтение, увидимся в следующий раз!

BOJACK 15 Типовые значения Набор керамических конденсаторов 600 шт. Конденсаторы от 10 пФ до 100 нФ в коробке: Amazon.com: Industrial & Scientific

Набор высококачественных керамических конденсаторов BOJACK 600pcs.

Характеристики:

Модель емкости: 10 пФ ~ 100 нФ (15 типов: 10 пФ, 20 пФ, 30 пФ, 47 пФ, 56 пФ, 68 пФ, 100 пФ, 220 пФ, 330 пФ, 680 пФ, 1 нФ, 4,7 нФ, 10 нФ, 47 н Ф, 100 нФ)

Напряжение: 50 В

Допуск емкости: ± 10%

Основной материал: керамика

Цвет: желтый

Функции:

● Многослойный керамический конденсатор с радиальными выводами, покрытый эпоксидной смолой.

● Отличная влагостойкость, миниатюрный размер, большая емкость, надежная работа. Широкое применение в компьютерах, обработке данных, телекоммуникациях, промышленном управлении и т. Д.

Количество в упаковке: 600 шт. (Каждая модель 40 шт.)

Упакован в прочный удобный закрывающийся пластиковый ящик для хранения.

В комплект поставки входят:

● 10пФ (100) — 40шт

● 20пФ (200) — 40шт

● 30пФ (300) — 40шт

● 47пФ (470) -40шт

● 56пФ (560) — 40шт

● 68пФ (680) — 40шт

● 100пФ (101) — 40шт

● 220пФ (221) — 40шт

● 330пФ (331) — 40шт

● 680пФ (681) — 40шт

● 1нФ (102) — 40шт

● 4. 4 пФ

Типы конденсаторов — Конденсаторы — Основы электроники

Конденсаторы

В электрическом и электронном оборудовании очень часто необходимо использовать конденсаторы для объединение сигнала между каскадами усилителя, обход сигнала вдали от различных элементов, каскады развязки, фильтрация пульсаций от источников питания, формирование сложных сетей фильтров сигналов, и формирование настроенных схем для генераторов и усилителей. В этих различных приложениях разработчик оборудования может выбрать одну из двух широких групп типов конденсаторов: фиксированный и переменный .Подробности о большом разнообразии коммерческих типов и пойдет речь в этом разделе.

Фиксированные конденсаторы

Конденсатор постоянной емкости сконструирован таким образом, что он имеет фиксированное значение емкости. который нельзя отрегулировать. Конденсатор постоянной емкости классифицируется по типу используемого материала как его диэлектрик, такой как бумага, керамика, слюда или электролит.

Бумажные конденсаторы

Бумажный конденсатор состоит из плоских тонких полос проводников из металлической фольги, разделенных воском бумага (диэлектрический материал).Бумажные конденсаторы обычно имеют номинальную стоимость от 100 пикофарад. примерно до 10 мкФ. Рабочее напряжение бумажного конденсатора редко превышает 600 вольт. Бумажные конденсаторы запечатаны воском для предотвращения вредного воздействия влаги и предотвращения коррозии и утечки.

На бумажных конденсаторах используется много различных видов внешнего покрытия, самым простым из которых является трубчатый конденсатор. картонное покрытие. Некоторые типы бумажных конденсаторов заключены в очень твердый пластик. Эти типы очень прочный и может использоваться в гораздо более широком диапазоне температур, чем трубчатый картонный тип.На рисунке ниже показана конструкция трубчатого бумажного конденсатора.

Конденсатор бумажный.


Пленочные конденсаторы

Здесь диэлектрический материал представляет собой пластиковую пленку, используемую отдельно или в виде ламината с бумагой. Пленка обладает высокой механической прочностью, длительной термостойкостью и химической инертностью. если герметично закрыты. Обычно используются полипропилен, полистирол и полиэтилен. Конструкция рулонов пленочных конденсаторов такая же, как у бумажных.

Слюдяные конденсаторы

Основная конструкция слюдяного конденсатора показана на рисунке ниже. Он состоит из ряда плоских полосок металлической фольги, разделенных пластинами аналогичной формы. полоски слюды. Полоски фольги служат обкладками конденсатора, а слюда действует как диэлектрик. Чередующиеся пластины соединяются между собой. Вся сборка заключена в литой пластик.

Слюдяной конденсатор.

Альтернативная конструкция — это «посеребренный» слюдяной конденсатор.В этой конструкции очень тонкие слои серебра наносятся непосредственно на одну сторону слюды, а пластины сложены вместе так, чтобы чередующиеся слои серебра были разделены чередующимися слоями слюды. Результат — эквивалент конструкции из фольги. Этот метод позволяет должны соблюдаться более строгие производственные допуски, поскольку методы точного маскирования позволяют площадь наплавленной пластины должна определяться с большей точностью и большей однородностью, чем в конструкции из фольги.Кроме того, толщина готового конденсатора меньше, из-за тонкости наплавленной пластины.

Слюда является отличным диэлектриком и может выдерживать более высокое напряжение, чем бумажный диэлектрик. такая же толщина. Обычные значения слюдяных конденсаторов колеблются от примерно 10 пикофарад до 100 нанофарад.

Конденсаторы керамические

Керамический конденсатор назван так потому, что он содержит керамический диэлектрик. Один вид керамики Конденсатор использует полый керамический цилиндр как форму, на которой сконструирован конденсатор, так и как диэлектрический материал.Пластины состоят из тонких пленок металла, нанесенных на керамический цилиндр.

Керамический конденсатор второго типа изготавливается в форме диска. Конструкция представляет собой керамический диск с металлическими пластинами, нанесенными на противоположные грани. керамического материала. После того, как лиды прикреплены к Каждая сторона конденсатора, конденсатор полностью покрыт изолирующим влагонепроницаемым покрытием. Керамические конденсаторы обычно имеют номинальную стоимость от 1 пикофарада до 100 нанофарад и могут использоваться с напряжение до 30 киловольт.

Конденсаторы электролитические

Электролитический конденсатор используется там, где требуется большая емкость. Как Название подразумевает, что электролитический конденсатор содержит электролит. Этот электролит может быть в виде жидкости (мокрый электролитический конденсатор). Мокрый электролитический конденсатор больше не пользуется популярностью. из-за осторожности, необходимой для предотвращения проливания электролита. Сухой электролитический конденсатор состоит из по существу из двух металлических пластин, разделенных электролитом.В большинстве случаев конденсатор размещается в цилиндрическом алюминиевом контейнере, который действует как отрицательный вывод конденсатора. Положительный вывод (или выводы, если конденсатор многосекционного типа) представляет собой наконечник (или наконечники). на нижнем конце контейнера. Значение емкости и номинальное напряжение конденсатора. обычно печатаются на боковой стороне алюминиевого корпуса.

Внутри электролитический конденсатор устроен аналогично бумажному конденсатору. Положительная пластина состоит из алюминиевой (или танталовой) фольги, покрытой чрезвычайно тонкой пленкой оксида.Эта тонкая оксидная пленка (которая образованный электрохимическим процессом) действует как диэлектрик конденсатора. Рядом и в контакте с оксид представляет собой полосу бумаги или марли, пропитанную пастообразным электролитом. Электролит действует как отрицательная пластина конденсатора. Затем наносится вторая полоска алюминиевой фольги. расположен напротив электролита, чтобы обеспечить электрический контакт с отрицательным электродом (электролитом). Когда три слоя уложены, их скатывают в цилиндр.

Электролитический конденсатор имеет два основных недостатка по сравнению с бумажным или пленочным конденсатором: Электролитический тип — поляризованный и имеет низкое сопротивление утечке . Это означает, что если положительная пластина может быть случайно подключена к отрицательной клемме источника, тонкий оксид пленочный диэлектрик растворится, и конденсатор станет проводником (т. е. замкнется). Полярность клемм обычно маркируется на корпусе конденсатора.Поскольку электролитический конденсатор чувствительный к полярности, его использование обычно ограничивается цепью постоянного тока или цепью, в которой Напряжение переменного тока накладывается на напряжение постоянного тока. Специальные электролитические конденсаторы доступны для определенные приложения переменного тока, такие как пусковой конденсатор двигателя. Сухие электролитические конденсаторы различаются размером от примерно 1 мкФ до нескольких тысяч мкФ.

Тип используемого диэлектрика и его толщина определяют величину напряжения, которое можно безопасно приложить к электролитический конденсатор.Если напряжение, приложенное к конденсатору, достаточно велико, чтобы вызвать атомы Если диэлектрический материал ионизируется, между пластинами возникнет электрическая дуга. В большинстве других типов конденсаторов, искрение приведет к его разрушению. Однако электролитический конденсатор обладает способностью быть самоисцелением. Если дуга небольшая, электролит будет восстанавливаться. Если дуга слишком большой, конденсатор не будет самовосстанавливаться и выйдет из строя.

Конденсаторы переменной емкости

Конденсатор переменной емкости сконструирован таким образом, что его значение емкости можно изменять.Есть две версии переменных конденсаторов: подстроечный и подстроечный.

Конденсаторы настройки

В ряде приложений оператор оборудования должен настроить свое оборудование, изменив емкость в довольно широком диапазоне. Типичный настроечный конденсатор — роторно-статорного типа. Он состоит из двух наборов металлических пластин, расположенных так, чтобы пластины ротора перемещались между ними. пластины статора. Воздух — диэлектрик. При изменении положения ротора значение емкости также изменяется.При разработке и производстве этих конденсаторы для обеспечения легкости и плавности вращения, а также точно предсказуемое изменение во всем диапазоне вращение. Этот тип конденсатора обычно используется для настройки радиоприемники. Его внешний вид показан на рисунке ниже.

Конденсатор настр.


Подстроечные конденсаторы

Существуют приложения, такие как определенные типы настроенных схем, в которых точное значение емкости, необходимой в цепи, нельзя предсказать или контролировать с требуемым точность.В таких приложениях полезно иметь в наличии конденсатор, который может быть регулируется до точного требуемого значения, когда оборудование выравнивается после сборки. Корректирование пользователем оборудования не требуется, хотя более поздняя настройка может быть произведена сервисный техник при обслуживании оборудования. Поскольку конденсатор не требует частого не требуется никаких особых усилий, чтобы сделать эту настройку особенно удобной, а диапазон регулировки, как правило, довольно невелик.

Подстроечный конденсатор одного типа показан на рисунке ниже.Регулировка винтом используется для изменения емкости этого конденсатора.

Подстроечный конденсатор.


Список опубликованных спецификаций по коду публикации и семействам

Док. или спец. № Выпуск Название спецификации Дополнительные документы
3001 4 Общие технические условия на конденсаторы с фиксированным керамическим диэлектриком, типы I и II
3001/027 4 Конденсаторы с фиксированным керамическим диэлектриком, тип II, на основе типа TCN83E
3001/028 3 Конденсаторы с фиксированным керамическим диэлектриком, тип II для поверхностного монтажа, на основе типов CNC82RE и CNC83RE
3001/030 9 Конденсаторы с фиксированным керамическим диэлектриком, тип II, высокая емкость, от 50 до 500 В, в зависимости от типов корпусов BR, CV и CH
3001/033 5 Конденсаторы с фиксированным керамическим диэлектриком, тип I, высокое напряжение 1. От 0 до 5,0 кВ, в зависимости от стилей корпуса VR, CV и CH
3001/034 5 Конденсаторы с фиксированным высоковольтным керамическим диэлектриком, тип II, высокое напряжение от 1,0 до 5,0 кВ, в зависимости от типов корпусов VR, CV и CH
3001/037 4 Конденсаторы, фиксированные, многослойные, с керамическим диэлектриком, тип II, на базе типов CNC31, CNC32, CNC33 и CNC34
3001/038 4 Конденсаторы, фиксированные, многослойные, с керамическим диэлектриком, тип II, на основе типов CNC53, CNC54, CNC55, CNC56, CNC57, CNC58 и CNC65
3001/039 2 Конденсаторы, фиксированные, с керамическим диэлектриком, тип 1 N2200, высокое напряжение от 200 В до 5000 В, на основе типов от TCF479S до TCF485S, от TCK479S до TCK485S
3001/040 2 Конденсаторы, фиксированные, с керамическим диэлектриком, тип 1 N2200, высокое напряжение от 200 В до 5000 В, на основе типов C480PS — C485PS, C480PLS — C485PLS, C480LS — C485LS, C480RS — C485RS

Основные сведения о типах конденсаторов

В производстве электронных устройств используются различные конденсаторы, и они играют разные роли в схеме. Существует много типов конденсаторов, таких как конденсаторы постоянной емкости, конденсаторы переменной емкости и подстроечные конденсаторы. Конденсаторы постоянной емкости можно разделить на керамические, слюдяные, бумажные, пленочные и электролитические конденсаторы в зависимости от диэлектрика.

Каталог











9019 9019 9019 9019 9019 9019 9019 9019 9019 9019 9019 9019 9019 9019 9019 9019


I Конденсаторы Введение

Различные типы конденсаторов имеют разную емкость для хранения заряда.Количество заряда, накопленного при подаче на конденсатор постоянного напряжения 1 В, называется емкостью конденсатора. Базовая единица измерения емкости — Фарад (Ф). Но на самом деле Фарад — очень необычная единица измерения, потому что емкость конденсатора часто намного меньше 1 Фарада. Обычно используемые конденсаторные блоки — микрофарады (мкФ), нанофарады (нФ) и пикофарады (пФ). Соотношение следующее: 1 фарад (Ф) = 1000000 микрофарад (мкФ) 1 микрофарад (мкФ) = 1000 нанофарад (нФ) = 1000000 пикофарад (пФ).

В электронных схемах конденсаторы используются для блокировки постоянного тока.Они также используются для накопления и высвобождения электрических зарядов, чтобы действовать как фильтры, сглаживающие пульсирующие сигналы. Конденсаторы малой емкости обычно используются в высокочастотных цепях, таких как радиоприемники, передатчики и генераторы. Конденсаторы большой емкости часто используются для фильтрации и накопления зарядов. Как правило, конденсаторы более 1 мкФ являются электролитическими конденсаторами, а конденсаторы менее 1 мкФ в основном керамическими. Электролитический конденсатор имеет алюминиевый корпус, заполненный электролитом, а два электрода вытянуты как положительный (+) и отрицательный (-) электроды.В отличие от других конденсаторов, их полярность в цепи не должна быть неправильной, в то время как другие конденсаторы не имеют полярности.

При подключении двух электродов конденсатора к положительному и отрицательному полюсам источника питания на некоторое время, даже если источник питания отключен, между двумя контактами все равно будет остаточное напряжение. Можно сказать, что конденсатор накапливает заряд. Напряжение нарастает между пластинами конденсатора и накапливает электрическую энергию. Этот процесс называется зарядкой конденсатора.На заряженном конденсаторе присутствует определенное напряжение. Процесс разрядки накопленного заряда конденсатора в цепь называется разрядом конденсатора.

В качестве примера из реальной жизни мы видим, что блок питания выпрямителя продолжает гореть некоторое время после отключения вилки, а затем постепенно отключается. Это связано с тем, что конденсатор внутри заранее сохраняет энергию, а затем высвобождает ее. Конечно, изначально этот конденсатор использовался для фильтрации. Что касается конденсаторной фильтрации, мне интересно, есть ли у вас опыт использования Walkman с выпрямленным питанием. Из-за экономии производителей, как правило, в некачественных источниках питания используются фильтрующие конденсаторы меньшей емкости, что вызывает шум в наушниках. В это время электролитический конденсатор большой емкости (1000 мкФ) может быть подключен параллельно к обоим концам источника питания, и проблема гудения в целом может быть решена. Чтобы сделать звук Hi-Fi, вам необходимо использовать конденсатор емкостью не менее 10000 микрофарад для фильтрации. Чем больше фильтрующий конденсатор, тем ближе форма выходного напряжения к постоянному току.И из-за эффекта накопления энергии большого конденсатора, когда приходит внезапный большой сигнал, схема имеет достаточно энергии.

В электронных схемах конденсаторы могут пропускать только переменный ток, а не постоянный ток. В схеме конденсатор часто используется для связи, обхода, фильтрации и т. Д., Все из которых используют принцип «пропускать переменный ток, блокировать постоянный ток». Так почему же переменный ток может проходить через конденсаторы? Давайте сначала посмотрим на характеристики переменного тока. Переменный ток не только меняется по направлению, но и его величина изменяется в соответствии с регулярностью.Конденсатор подключен к источнику переменного тока, и конденсатор непрерывно заряжается и разряжается. И в цепи будет течь зарядный ток, соответствующий изменению переменного тока.

II Типы конденсаторов

1. Конденсатор постоянной емкости

Конденсаторы постоянной емкости называются конденсаторами постоянной емкости. По разному диэлектрику его можно разделить на керамический, слюдяной, бумажный, пленочный, электролитический.

1.1 Керамический конденсатор

Рисунок 1 Керамический конденсатор

Керамические конденсаторы изготовлены из керамики с высокой диэлектрической проницаемостью (титанат бария-оксид титана).В качестве диэлектрика керамического конденсатора керамика с высокой диэлектрической проницаемостью экструдируется в круглые трубки, пластины или диски. Затем методом инфильтрации на керамику наносится серебро в качестве электрода. Он делится на высокочастотный фарфор и низкочастотный фарфор.

Высокочастотные керамические конденсаторы подходят для высокочастотных цепей радио и электронного оборудования. Конденсаторы с небольшим температурным коэффициентом положительной емкости используются в высокостабильных колебательных цепях в качестве конденсаторов контуров и пусковых конденсаторов.Низкочастотные керамические диэлектрические конденсаторы могут использоваться только для байпаса или блокировки по постоянному току в цепях с более низкими рабочими частотами или в тех случаях, когда требования к стабильности и потерям невысоки (включая высокую частоту). Такие конденсаторы не подходят для использования в импульсных цепях, поскольку они склонны к пробою под действием импульсных напряжений. Обычные керамические диэлектрические конденсаторы представляют собой керамические диэлектрические конденсаторы со сквозной или столбчатой ​​структурой. Один из его электродов — крепежный винт. Индуктивность выводов чрезвычайно мала, особенно подходит для высокочастотного байпаса.

Монолитные конденсаторы, то есть многослойные керамические конденсаторы, покрыты материалом электродной лопасти на нескольких керамических тонкопленочных заготовках, уложены друг на друга и намотаны в единое целое, а затем залиты смолой снаружи. Это новый тип конденсатора с малым объемом, большой емкостью, высокой надежностью и термостойкостью. Монолитные конденсаторы с низкой диэлектрической проницаемостью и высокой диэлектрической проницаемостью также обладают стабильными характеристиками и имеют небольшой корпус.

1,2 Слюдяной конденсатор

Рисунок 2 Слюдяной конденсатор

Слюдяные конденсаторы можно разделить на фольговые и серебряные.Электрод серебряного типа формируется путем непосредственного нанесения серебряного слоя на лист слюды методом вакуумного напыления или методом инфильтрации пламенем. Поскольку воздушный зазор устранен, температурный коэффициент значительно снижен, а стабильность емкости также выше, чем у типа фольги. Слюдяные конденсаторы широко используются в высокочастотных устройствах и могут использоваться как стандартные конденсаторы.

Диэлектрик конденсатора стеклянной глазури формируется путем распыления специальной смеси с подходящей концентрацией для распыления в тонкую пленку.Затем диэлектрик спекается с электродом со слоем серебра, чтобы сформировать «монолитную» структуру. Конденсаторы со стеклянной глазурью по своим характеристикам сопоставимы с слюдяными конденсаторами. Он может выдерживать различные климатические условия и, как правило, работать при температуре 200 ° C и выше. Номинальное рабочее напряжение может достигать 500 В, а потери tanδ = 0,0005 ~ 0,008. Ж

1.3 Бумажный конденсатор

Рисунок3 Бумажный конденсатор

Бумажные конденсаторы широко используются в радио и электронном оборудовании.Обычно в качестве электродов используются две алюминиевые фольги, а конденсаторная бумага толщиной от 0,008 до 0,012 мм наматывается посередине и накладывается внахлест. Процесс изготовления простой, а цена невысокая. Может быть получена большая емкость, обычно ниже 0,25 мкФ, но ошибка емкости велика и ее трудно контролировать. Качество лучше ± 10%, большие потери (tgδ ≤ 0,015), стабильность температурных и частотных характеристик плохая. Бумажные конденсаторы, обычно используемые в прошлом, не герметичны и пропитаны только земным воском, парафином и т. Д., и легко стареют. Его стабильность плохая и легко поддается влиянию влажности. Сопротивление изоляции бумажного конденсатора уменьшается после намокания. Бумажные конденсаторы с сердечниками конденсаторов, помещенными в металлические или керамические трубки и герметизированные, имеют хорошее качество, с минимальным воздействием внешних климатических условий и могут нормально использоваться в местах с относительной влажностью от 95 до 98%.

Электрод металлического бумажного диэлектрического конденсатора прикреплен непосредственно к конденсаторной бумаге посредством вакуумного испарения, и его объем составляет лишь около 1/4 объема обычных бумажных конденсаторов. Его главная особенность в том, что он обладает эффектом «самовосстановления», то есть может «лечить» после поломки, и представляет собой улучшенный тип бумажного конденсатора. Бумажные конденсаторы — это диэлектрические частотные конденсаторы, которые обычно используются в низкочастотных цепях и обычно не могут использоваться на частотах выше 3-4 МГц. Масляные конденсаторы имеют более высокое выдерживаемое напряжение, чем обычные бумажные конденсаторы, а также обладают хорошей стабильностью.

1,4 Пленочный конденсатор

Рисунок 4 Пленочный конденсатор

Структура пленочного конденсатора аналогична бумажному конденсатору, но в качестве диэлектрика используются пластмассовые материалы с низкими потерями, такие как полиэстер и полистирол.Конденсаторы из полистирола обладают отличными характеристиками и могут использоваться в качестве отличных конденсаторов связи в низкочастотных цепях. Он также особенно подходит для RC-цепей с постоянной времени, потому что его диэлектрическое поглощение очень мало, а его разряд быстрый. К жаропрочным пленочным конденсаторам относятся конденсаторы из полиэфира, конденсаторы из политетрафторэтилена и конденсаторы из поликарбоната. Конденсатор из полиэстера также называется конденсатором из полиэстера. У него лучшие электрические характеристики, чем у металлизированных бумажных диэлектрических конденсаторов.Он в основном используется в качестве байпаса и блокировки постоянного тока в цепях для замены бумажных диэлектрических конденсаторов. Конденсаторы из поликарбоната обладают лучшими электрическими характеристиками, чем конденсаторы из полиэстера, и могут долгое время работать при температуре +120 ~ 130 ℃.

Электрические свойства полипропиленовых конденсаторов (CBB) аналогичны свойствам полистирольных конденсаторов, но емкость на единицу объема велика, выдерживает высокие температуры выше + 100 ℃, а температурная стабильность немного хуже.

1.5 Электролитический конденсатор

Электролитические конденсаторы — это конденсаторы, в которых в качестве диэлектрика используется тонкая оксидная пленка. Поскольку оксидная пленка обладает однонаправленными проводящими свойствами, электролитический конденсатор имеет полярность.

1,6 Алюминиевый электролитический конденсатор

Рисунок 5 Алюминиевый электролитический конденсатор

Он наматывается путем наматывания двух алюминиевых фольг с водопоглощающей бумагой, пропитанной пастообразным электролитом. Обычные алюминиевые электролитические конденсаторы не подходят для высокочастотных и низкотемпературных применений и не должны использоваться на частотах выше 25 кГц.Обычно они используются для низкочастотного байпаса \ связи и фильтрации мощности.

1,7 Твердый танталовый электролитический конденсатор

Рис. 6. Твердый танталовый электролитический конденсатор

В качестве положительного электрода использовался спеченный танталовый блок, а в качестве электролита — твердый диоксид марганца. У них есть ряд преимуществ, например, температурные характеристики и частотные характеристики превосходят обычные электролитические конденсаторы, особенно с чрезвычайно низким током утечки, хорошим хранением, длительным сроком службы и небольшими размерами. Они могут получить наибольшее произведение емкости-напряжения на единицу объема, подходящее для использования в сверхмалых и высоконадежных деталях.

2. Подстроечный конденсатор

Рисунок 7 Подстроечный конденсатор

Подстроечный конденсатор также называют полупеременным конденсатором. Его емкость можно регулировать в небольшом диапазоне, а после регулировки можно зафиксировать на определенном значении емкости.

Конденсаторы с фарфоровой подрезкой отличаются исключительно высоким качеством и небольшими размерами.Обычно их делят на два типа: круглые трубчатые и вафельные. Подстроечные конденсаторы с диэлектриком из слюды и полистирола обычно имеют пружинную конструкцию. Этот подстроечный конденсатор имеет простую конструкцию, но плохую стабильность.

Проволочные конденсаторы с фарфоровой подрезкой изготавливаются путем удаления медных проводов (внешних электродов) для изменения емкости. Следовательно, емкость можно только уменьшить, что не подходит для случаев, когда требуется повторная отладка.

3. Переменный конденсатор

Рисунок 8 Переменный конденсатор

Переменный конденсатор означает, что значение емкости может быть изменено в относительно большом диапазоне и может быть определено как определенное значение.Переменные конденсаторы делятся на два вида: пленочные диэлектрические и воздушные диэлектрические. Обычно используются в схемах связи и настройки, обычных двойных конденсаторах, керамических конденсаторах и т. Д.

III Заключение

Различные типы конденсаторов играют разные, но важные роли в схемах, таких как настройка, шунтирование, связь и фильтрация. Он используется в цепи настройки транзисторного радиоприемника, а также в цепи связи и цепи обхода цветного телевизора.

С быстрым развитием электронных информационных технологий обновление цифровых электронных продуктов становится все быстрее и быстрее.Производство и продажа бытовой электроники, в том числе плоских телевизоров (ЖК и PDP), ноутбуков и цифровых фотоаппаратов, продолжают расти, что стимулирует рост индустрии конденсаторов.

Рекомендуемый артикул:

Что такое переменный конденсатор?

Введение в танталовые конденсаторы

Руководство по выбору рабочего конденсатора

Руководство по выбору рабочего конденсатора

Рабочий конденсатор используется для непрерывной регулировки тока или фазового сдвига обмоток двигателя с целью оптимизации крутящего момента двигателя и эффективности.Поскольку он разработан для непрерывного режима работы, он имеет гораздо меньшую частоту отказов, чем пусковой конденсатор.

Индекс

Обзор
Двойные рабочие и рабочие конденсаторы »
Пусковые и рабочие конденсаторы»

Технические характеристики
Напряжение »
Емкость»
Частота (Гц) »
Форма корпуса»
Размер корпуса »
Тип соединительной клеммы»

Поиск и устранение неисправностей
Замена рабочего конденсатора »
Причины неисправности»
Срок службы конденсатора »


Dual Run vs.

Конденсаторы рабочие

Единственное преимущество конструкции двойного рабочего конденсатора заключается в том, что он поставляется в небольшом корпусе всего с 3 подключениями. Помимо этого, нет другой разницы между рабочими и двойными рабочими конденсаторами. Если для монтажа достаточно места, допустимо использование двух отдельных рабочих конденсаторов вместо исходного двойного рабочего конденсатора. Обычно они имеют соединения, отмеченные буквой «C» для «общего», «H» или «Herm» для «герметичного компрессора» и «F» для «вентилятора». У них также будет два разных номинала конденсатора для двух разных частей.Более подробную информацию см. В нашем руководстве по конденсаторам двойного хода.


Пусковые и рабочие конденсаторы

Пусковые конденсаторы дают большое значение емкости, необходимое для запуска двигателя в течение очень короткого (секунд) периода времени. Они предназначены только для прерывистого режима работы и катастрофически выйдут из строя, если будут находиться под напряжением слишком долго. Рабочие конденсаторы используются для непрерывного управления напряжением и током обмоток двигателя и поэтому работают в непрерывном режиме. Как правило, они имеют гораздо меньшее значение емкости.


Взаимозаменяемы ли пусковой и рабочий конденсаторы?

В необычных обстоятельствах рабочий конденсатор может использоваться в качестве пускового конденсатора, но доступные для него значения намного ниже, чем значения, обычно доступные для специальных пусковых конденсаторов. Номинальные значения емкости и напряжения должны соответствовать исходным характеристикам пускового конденсатора. Пусковой конденсатор нельзя использовать в качестве рабочего конденсатора, потому что он не может выдерживать ток непрерывно (всего пару секунд).

Посмотрите видеоинструкцию ниже, чтобы узнать о различиях между пусковыми и рабочими конденсаторами.


Характеристики

В большинстве приложений с рабочими конденсаторами используется номинальная емкость 2,5–100 мкФ (микрофарад) и напряжение 370 или 440 В переменного тока. Они также обычно всегда рассчитаны на 50 и 60 Гц. Корпуса имеют круглую или овальную форму, чаще всего используются стальной или алюминиевый корпус и крышка. Концевые заделки обычно представляют собой нажимные-дюймовые клеммы с 2–4 клеммами на каждую клемму подключения.

Напряжение: Выберите конденсатор с номинальным напряжением, равным или превышающим исходный конденсатор. Если вы используете конденсатор на 370 вольт, конденсатор на 370 или 440 вольт будет работать, хотя блок на 440 вольт на самом деле прослужит дольше. Рабочий конденсатор будет иметь маркированное напряжение, указывающее допустимое пиковое напряжение, а не рабочее напряжение.

Емкость: Выберите конденсатор со значением емкости (указанным в MFD, мкФ или микрофарадах), равным исходному конденсатору.Не отклоняйтесь от исходного значения, так как оно задает рабочие характеристики мотора.

Гц: Выберите конденсатор с номинальной частотой Гц оригинала. Почти все конденсаторы tun будут иметь маркировку 50/60.

Тип корпуса: Круглый или овальный? Конденсаторы круглого сечения являются наиболее распространенными, но многие двигатели по-прежнему имеют овальную конструкцию. С точки зрения электричества разницы нет. Подгонка — единственный вопрос здесь. Если пространство в монтажной коробке не ограничено, стиль корпуса значения не имеет.

Общий размер: Как и стиль корпуса, габаритные размеры не имеют электрического значения. Выберите конденсатор, который поместится в отведенном для этого месте.

Тип клеммы: Большинство конструкций клемм рабочего конденсатора включают защелкивающийся язычок размером 1–4 ¼ «и будут иметь 3 или 4 выступа. Просто убедитесь, что у вас достаточно выступов на каждый контактный столб для выполнения необходимых подключений.


Выбор продукта

Круглый, 370 В переменного тока

Круглый, 370-440 В переменного тока

>

Овальный, 370-440 В переменного тока


Устранение неисправностей

Когда пора заменить рабочий конденсатор?

Как правило, рабочий конденсатор намного превосходит пусковой конденсатор того же двигателя. Конденсатор рабочего двигателя изнашивается по-разному, что немного усложняет задачу определения необходимости его замены.

Когда рабочий конденсатор начинает работать за пределами допустимого диапазона, это обычно обозначается падением номинального значения емкости. Для большинства стандартных двигателей рабочий конденсатор будет иметь «допуск», описывающий, насколько близко к номинальному значению емкости может быть фактическое значение. Обычно это от +/- 5% до 10%. Для большинства двигателей, пока фактическое значение находится в пределах 10% от номинального значения, вы в хорошей форме.Если емкость выходит за пределы этого диапазона, конденсатор следует заменить.

Из-за дефекта в конструкции конденсатора или неисправности двигателя, не связанной с конденсатором, рабочий конденсатор иногда вздувается из-за внутреннего давления. Для большинства современных конструкций рабочих конденсаторов это приведет к размыканию цепи и отключению внутренней спиральной мембраны в качестве защитной меры для предотвращения лопания конденсатора.

Проверка в данном случае проста: если она вздулась, пора заменить.Если вы не измерили целостность клемм, пришло время заменить.

Посмотрите видео ниже о том, как заменить рабочий конденсатор в кондиционере.



Причины выхода из строя

В зависимости от того, насколько близок рабочий конденсатор к его расчетному сроку службы, может быть несколько факторов, определяющих, почему рабочий конденсатор вышел из строя.

Время — Все конденсаторы имеют расчетный срок службы.Несколько факторов можно поменять местами или объединить, чтобы увеличить или уменьшить срок службы рабочего конденсатора, но после того, как расчетный срок службы превышен, внутренние компоненты могут начать более быстро разрушаться и снижаться производительность. Проще говоря, выход из строя может произойти из-за того, что конденсатор «просто старый».

Нагрев — Превышение расчетного предела рабочей температуры может иметь большое влияние на ожидаемый срок службы рабочего конденсатора. Как правило, у двигателей, которые работают в жарких условиях или с недостаточной вентиляцией, срок службы рабочего конденсатора значительно сокращается.То же самое может быть вызвано излучением тепла от обычно горячего двигателя, в результате чего конденсатор перегревается. Если вы можете поддерживать рабочий конденсатор в холодном состоянии, он прослужит намного дольше.

Ток — Отказ двигателя приводит к перегрузке конденсатора. Этот сценарий встречается реже, поскольку обычно сопровождается частичным или полным отказом двигателя. Двигатель перегружен или имеет сбой в обмотках, что приводит к нарастанию тока. Это может повлиять на конденсатор.

Напряжение — Этот единственный фактор может иметь экспоненциальный эффект в сокращении расчетного срока службы. Рабочий конденсатор должен иметь указанное номинальное напряжение, которое нельзя превышать. В качестве примера возьмем 440 вольт. При 450 вольт срок службы может сократиться на 20%. При 460 вольт срок службы может сократиться на 50%. При 470 вольт срок службы сокращается на 75% и так далее. То же самое можно применить и в обратном направлении, чтобы увеличить срок службы за счет использования конденсатора с номинальным напряжением, значительно превышающим необходимое, хотя и в менее значительной степени.


Срок службы конденсатора

Средняя точка для качественного конденсатора послепродажного обслуживания (того, который не идет в комплекте с вашим двигателем) составляет от 30 000 до 60 000 часов работы. Установленные на заводе рабочие конденсаторы иногда имеют гораздо меньший расчетный срок службы. В отраслях с высокой конкуренцией, где каждая деталь может иметь значительное влияние на стоимость или где предполагаемое использование двигателя, вероятно, будет прерывистым и нечастым, можно выбрать рабочий конденсатор более низкого класса с расчетным сроком службы всего 1000 часов.

Разное

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.