Keramikas kondensatora darbība, uzbūve un pielietojums

Izmēģiniet Mūsu Instrumentu Problēmu Novēršanai





Kondensators ir elektriska ierīce, kas akumulē enerģiju elektriskā lauka formā. Tas sastāv no divām metāla plāksnēm, kuras atdala dielektriska vai nevadoša viela. Kondensatoru veidi plaši sadalīti, pamatojoties uz fiksētu kapacitāti un mainīgu kapacitāti. Vissvarīgākais ir fiksētās kapacitātes kondensatori, bet pastāv arī kondensatori ar mainīgu kapacitāti. Tie ietver rotācijas vai trimmera kondensatorus. Kondensatori ar fiksētu kapacitāti tiek sadalīti filmu kondensatoros, keramikas kondensatoros, elektrolītiskajos un supravadītāj kondensatoros. Noklikšķiniet uz saites, lai uzzinātu vairāk Dažāda veida kondensatori . Keramikas kondensators, kas sīkāk aprakstīts šajā rakstā.

Dažādi kondensatoru veidi

Dažādi kondensatoru veidi



Keramikas kondensatora polaritāte un simbols

Keramikas kondensatori ir visbiežāk sastopami katrā elektriskajā ierīcē, un kā dielektriku tas izmanto keramikas materiālu. Keramikas kondensators ir polaritātes ierīce, kas nozīmē, ka tiem nav polaritātes. Tātad mēs varam to savienot jebkurā virzienā uz shēmas plates.


Šī iemesla dēļ tie parasti ir daudz drošāki nekā elektrolītiskie kondensatori. Tālāk ir norādīts nepolarizēta kondensatora simbols. Daudziem kondensatoru veidiem, piemēram, tantala lodītēm, nav polaritātes.



Keramikas kondensatora polaritāte un simbols

Keramikas kondensatora polaritāte un simbols

Keramisko kondensatoru uzbūve un īpašības

Keramikas kondensatori ir pieejami trīs veidos, lai gan ir pieejami arī citi stili:

  • Keramiskie svina diska keramiskie kondensatori caurumu caurumu montāžai, kas pārklāti ar sveķiem.
  • Virsmas stiprināmie daudzslāņu keramikas kondensatori (MLCC).
  • Īpaša tipa mikroviļņu kailcauruli bez svina bez keramikas kondensatoriem, kas paredzēti sēdēšanai PCB slotā.
Dažādi keramisko kondensatoru veidi

Dažādi keramisko kondensatoru veidi

Keramikas disku kondensatori tiek izgatavoti, pārklājot keramikas disku ar sudraba kontaktiem abās pusēs, kā parādīts iepriekš. Keramisko disku kondensatoru kapacitātes vērtība ir no aptuveni 10 pF līdz 100 μF ar visdažādākajiem sprieguma rādītājiem, no 16 V līdz 15 KV un vairāk.

Lai iegūtu lielāku kapacitāti, šīs ierīces var izgatavot no vairākiem slāņiem. The MLCC ir izgatavoti ar Paraelektrisko un Ferroelektrisko materiālu sajaukumu un alternatīvi slāņaini ar metāla kontaktiem.


Pēc slāņošanas procesa pabeigšanas ierīce tiek sasildīta augstā temperatūrā un maisījums tiek saķepināts, kā rezultātā tiek iegūts vēlamo īpašību keramikas materiāls. Visbeidzot, iegūtais kondensators sastāv no daudziem mazākiem kondensatoriem, kas savienoti paralēli, tas noved pie kapacitātes palielināšanās.

MLCC sastāv no vairāk nekā 500 slāņiem, un minimālais slāņa biezums ir aptuveni 0,5 mikroni. Tehnoloģijas attīstībā slāņa biezums samazinās un kapacitāte palielinās tajā pašā tilpumā.

Keramikas kondensatoru dielektriķi katram ražotājam ir atšķirīgi, taču izplatīti savienojumi ir titāna dioksīds, Stroncija titanāts un Bārija titanāts.

Pamatojoties uz darba temperatūras diapazonu, temperatūras novirzi, toleranci, tiek noteiktas dažādas keramikas kondensatoru klases.

1. klases keramikas kondensatori

Attiecībā uz temperatūru šie ir visstabilākie kondensatori. Viņiem ir gandrīz lineāras īpašības.

Visizplatītākie savienojumi, ko izmanto kā dielektriķus, ir

  • Magnija titanāts pozitīvam temperatūras koeficientam.
  • Kalcija titanāts kondensatoriem ar negatīvu temperatūras koeficientu.

2. klases keramikas kondensatori

2. klases kondensatoriem ir labāka veiktspēja attiecībā uz tilpuma efektivitāti, taču tas tiek maksāts par zemāku precizitāti un stabilitāti. Rezultātā tos parasti izmanto atvienošanai, savienošanai un apiet programmas kur precizitātei nav galvenā nozīme.

  • Temperatūras diapazons: -50C līdz + 85C
  • Izkliedes koeficients: 2,5%.
  • Precizitāte: vidēji līdz slikti

3. klases keramikas kondensatori

3. klases keramikas kondensatori piedāvā augstu tilpuma efektivitāti ar zemu precizitāti un zemu izkliedes koeficientu. Tas nevar izturēt augstu spriegumu. Izmantotais dielektriskais elements bieži ir bārija titanāts.

  • 3. klases kondensators mainīs savu kapacitāti par -22% līdz + 50%
  • Temperatūras diapazons no + 10C līdz + 55C.
  • Izkliedes koeficients: 3 līdz 5%.
  • Tam būs diezgan slikta precizitāte (parasti 20% vai -20 / + 80%).

3. klases tips parasti tiek izmantots atsaistīšanai vai citā enerģijas padeve lietojumprogrammas, kurās precizitāte nav problēma.

Keramikas diska kondensatora vērtības

Keramiskā diska kondensatora kods parasti sastāv no trīsciparu skaitļa, kam seko burts. Lai atrastu kondensatora vērtību, to ir ļoti viegli atšifrēt.

Keramikas diska kondensatora vērtības

Keramikas diska kondensatora vērtības

Pirmie divi nozīmīgie cipari apzīmē faktiskās kapacitātes vērtības pirmos divus ciparus, kas ir 47 (iepriekš minētais kondensators).

Trešais cipars ir reizinātājs (3), kas ir × 1000. Burts J nozīmē pielaidi ± 5%. Tā kā šī ir IVN kodēšanas sistēma, vērtība būs pikofarādēs. Tāpēc iepriekš minētā kondensatora vērtība ir 47000 pF ± 5%.

IVN kodēšanas sistēmas tabula

IVN kodēšanas sistēmas tabula

Piemēram, ja kondensators ir atzīmēts kā 484N, tā vērtība ir 480000 pF ± 30%.

Keramisko kondensatoru pielietojums

  • Keramikas kondensatorus galvenokārt izmanto raidītāju staciju rezonanses ķēdē.
  • 2. klases lieljaudas kondensatori tiek izmantoti augstsprieguma lāzera barošanas avotos, strāvas slēdžos, indukcijas krāsnīs utt.
  • Virsmas montāžas kondensatori bieži tiek izmantoti iespiedshēmas plates un augsta blīvuma lietojumi.
  • Keramikas kondensatorus var izmantot arī kā vispārējas nozīmes kondensatorus, jo tiem nav polaritātes, un tiem ir daudz dažādu kapacitāšu, sprieguma nominālu un izmēru.
  • Keramikas disku kondensatori tiek izmantoti pāri otai Līdzstrāvas motori lai samazinātu RF troksni.
  • MLCC, ko izmanto iespiedshēmu plates (PCB), atkarībā no pielietojuma ir paredzēts spriegumam no dažiem voltiem līdz vairākiem simtiem voltu.

Visbeidzot no iepriekš minētās informācijas, mēs varam secināt, ka šie kondensatori kā keramiku izmanto kā dielektriku. Pateicoties nepolaritātes īpašībai, viņi var pieslēgties jebkurā virzienā uz plates. Mēs ceram, ka esat labāk izpratis šo koncepciju. Turklāt jebkādas šaubas par šo koncepciju vai īstenošanu elektronikas inženierijas projekti , lūdzu, sniedziet atsauksmes, komentējot komentāru sadaļā zemāk. Šeit ir jautājums jums, kādi ir dažādi keramikas kondensatoru veidi?