Augstas veiktspējas tantāls kondensators piedāvā dizaineriem uzticamu un stabilu augstas kapacitātes risinājumu. Ar gandrīz 60 gadu izmantošanas laiku tantala kondensatori tiek izmantoti dažādu lietojumu izstrādē tādām nozarēm kā militārā un komerciālā aviācija, rūpnieciskās automatizācijas un vadības sistēmas, kritiskā un implantējamā medicīniskā elektronika, viedtālruņi, klēpjdatori, galddatori un piezīmjdatori. Bell Laboratories 1950. gadu sākumā izgudroja cietos tantala kondensatorus kā ļoti progresīvu un ļoti uzticamu zemsprieguma atbalsta kondensatoru. Šajā rakstā ir apskatīts tantala kondensatora pārskats.
Kas ir tantala kondensators?
Elektrolītiskais tantala kondensators satur tantala metālu, kas darbojas kā anods, kas apvilkts anoda oksīda oksīda slānī, un tiek izmantots kā dielektrisks, ko kā katodu papildus ieslēdz vai nu šķidrs, vai ciets elektrolīts. Tā kā mangāna dioksīds (MnO2) piedāvā pašārstēšanās funkcijas, lai nodrošinātu ilgtermiņa uzticamību, to izmanto kā katods .
tantala kondensators
Tantala kondensatori ir ārkārtīgi stabili, mazāki un vieglāki, un tiem ir zemāks maksimālais darba spriegums un kapacitāte. Šie kondensatori noplūst mazāk strāvas un ir mazāk induktivitāte līdz ar to tie nav piemēroti augstas frekvences sakabes ķēdēm.
Polaritāte un marķējumi
The tantala kondensatora polaritāte un marķējumi tiek apspriesti turpmāk.
- Tantala kondensatori ir iedzimti polarizēti kondensatori ar pozitīvu un negatīvu svinu un ir piemēroti līdzstrāvas padevēm. Kondensatoru polaritāte un marķējums atvieglo anoda un katoda identificēšanu.
- Divas joslas un pozitīva zīme palīdz noteikt kapacitātes vērtību un maksimālo darba spriegumu.
- Tomēr augšējā vērtībā pa kreisi ir redzama kapacitātes vērtība mikrofarādēs (uF). Piemēram, zemāk redzamajā attēlā vērtība ir 2,2 uF.
- Spriegums zem kapacitātes vērtības ir kondensatora maksimālais darba spriegums, t.i., 25 V.
- Zem garās joslas tiek pamanīta pozitīva (+) zīme. Garās joslas un “+” zīmes kombinācija norāda, ka šai pusei ir pozitīvs svins / anods, bet otrā pusē - negatīvs svins / katods.
- Pretējs spriegums vai nepareizs savienojums var sabojāt kondensatoru.
- Tantala elektrolītiskais
- Tantala kondensatora mazspēja
In apgrieztās novirzes izturība pret cieto virsmu, tantalu Kondensatori paskaidro, ka tantala kondensatori ir paredzēti darbam tikai uz priekšu sprieguma novirzītiem apstākļiem un nedarbojas, ja tiek izmantots pretējs spriegums, kas ietver ātru ieslēgšanu no zemas pretestības ķēdes vai strāvas smaile, ja tā darbojas.
Kondensatora atteices režīms
ASM International publicētajā rakstā tas skaidri norādīts Tantala kondensators atteices režīms ir sadalīts trīs galvenajos kategorijām
Liela noplūde / īss
Pielietojot reverso spriegumu, var rasties lielas noplūdes strāvas, kas parasti rodas traucējummeklēšanas, darbības traucējumu un / vai stenda testēšanas laikā. Tantala kondensatori ar kristalizāciju izraisa īssavienojuma mazspēju, jo kristalizācijas laikā izveidojušies karstie punkti uzsilda katodu.
Augstas ekvivalenta sērijas pretestība (ESR)
Kondensatora ESR spēcīgi ietekmē mehāniskais / termomehāniskais, ja tas ir pakļauts dēļu montāžai, savākšanai un ievietošanai, pārplūdei un lietošanas ilgumam. Šāda veida spriedze bieži tiek apdraudēta ārējos un / vai iekšējos savienojumos, kas izraisa augstu ESR.
Zema kapacitāte / atvērts
Tā kā tantala kondensatora kapacitāte normālos darba apstākļos nemainās, kļūme ir neparasta. Tantala kondensatora zemākā kapacitāte jebkurā pielietojumā var liecināt par īssavienotu kondensatoru, savukārt atvērtā kļūme var būt bojāta pozitīva svina un vadu savienojuma rezultāts.
parastie tantala kondensatora cēloņi
SMD izmēri un lietojumi
Tantala kondensators piedāvā galvenās funkcijas, piemēram, ārkārtēju stabilitāti, uzticamību un zemu strāvas noplūdi. Šīs funkcijas ļauj kondensatorus izmantot -
tantala kondensatora izmērs
- Parauga un aiztures ķēde, lai sasniegtu ilgu turēšanas ilgumu
- Barošanas sliedes atvienošana, kas nodrošina lielāku efektivitāti ar zemāku ESR
- Īpaši efektīvas iepakošanas sistēmas
- Pieteikumi, kas saistīti ar militāro un kosmosa nozari
- Dzīvību uzturošas medicīnas ierīces
- Kosmosa aprīkojums lielākai uzticamībai
Pamatplates priekš enerģijas padeve filtrēšana un daudzos gadījumos vislielākais skaits tantala kondensatoru tiek sērijveidā ražoti kā tantala mikroshēmas kondensatori SMD (virsmas stiprināšanas ierīces) formā. Tas ir veidots ar kontakta virsmām abās korpusa pusēs. Ievērojot EIA-5335-BAAC standartus, tantala mikroshēmas kondensatori tiek projektēti un ražoti dažādos stilos.
IVN kods metrika | L ± 0,2 (mm) | W ± 0,2 (mm) | H max (mm) | IVN kods collas | Lietas kods AVX | Lietas kods Kemets | Lietas kods Višaja |
| IVN 1608-08 | 1.6 | 0.8 | 0.8 | 0603 | - | - | - |
| IVN 1608-10 | 1.6 | 0,85 | 1.05 | 0603 | L | - | M, M0 |
| IVN 2012. – 12 | 2.05 | 1.35 | 1.2 | 0805 | R | R | IN |
| IVN 2012. – 15 | 2.05 | 1.35 | 1.5 | 0805 | P | - | R |
| IVN 3216-10 | 3.2 | 1.6 | 1.0 | 1206. gads | TO | Es | Q, A0 |
| IVN 3216-12 | 3.2 | 1.6 | 1.2 | 1206. gads | S | S | - |
Atšķirības starp tantalu un keramisko kondensatoru
The tantala un keramikas kondensators tiek apspriesti turpmāk.
Elektronikas jomā tantala un keramikas kondensatori ir plaši atzīti dažādu piemērotu lietojumu projektēšanai. Tālāk redzēsim atšķirības starp abiem.
| Tantala kondensators | Keramikas kondensators |
| Kapacitātes nestabilitāte attiecībā uz pielietoto spriegumu netiek parādīta | Kapacitāte mainās atkarībā no pielietotā sprieguma |
| Parāda lineāras kapacitātes izmaiņas, kas saistītas ar temperatūru | Parāda nelineārākās kapacitātes izmaiņas, kas saistītas ar temperatūru |
| Tantala kondensatoriem nav līdzīga novecošanās procesa | Galu galā parāda logaritmisku kapacitātes samazināšanos, kas pazīstama kā novecošana |
| Tos klasificē pēc tiešās strāvas noplūdes (vai DCL). | Parasti tie norāda izolācijas pretestību. |
Priekšrocības un trūkumi
Cietā tantala kondensatora priekšrocību un trūkumu sarakstā ir šādi
Priekšrocības ir šādas: ilgs mūžs, augsta temperatūra pretestība , izcila veiktspēja, augsta precizitāte, efektivitāte augstas frekvences harmoniku filtrēšanā.
Trūkumi ir šādi: Ļoti plāns oksīda slānis, kas nav izturīgs, nespēj izturēt spriegumu virs robežām, zems pulsācijas strāvas vērtējums.
Tantala kondensatora pielietojums
Tantala kondensatori piedāvā dažādas priekšrocības un tāpēc tiek izmantotas dažādās lietojumprogrammās, it īpaši mūsdienu elektronikā, lai panāktu lielāku stabilitāti, lai izturētu dažādas temperatūras un frekvences, ilgtermiņa uzticamību un rekordaugstu tilpuma efektivitāti.
Tantala kondensators ir prasīga sastāvdaļa sirds implantiem, lai automātiski uztvertu neregulāras sirdsdarbības un dažās sekundēs radītu elektrisku pretšoku. Šis kondensators atrod savu pozīciju visprasīgākajās nozares vertikālēs, piemēram, medicīnas, telekomunikāciju, aviācijas, kosmosa, militārajā, automobiļu un datoros.
Bieži uzdotie jautājumi
1). Nosauciet dažus mitru tantala kondensatoru pielietojumus?
To izmanto tādās nozarēs kā telekomunikācijas, avionika, kosmoss, medicīna, telekomunikācijas, patērētāju lietojumi.
2). Kas ir pārsprieguma spriegums tantala kondensatora izteiksmē?
Pārsprieguma spriegums ir augstākais spriegums, ko īsākā laika posmā kondensatoram var piemērot ķēdēs, kurām ir minimāla sērijas pretestība.
3). Kas ir apgrieztais spriegums? Kas notiek ar tantala kondensatoru, kad tiek izmantots pretējs spriegums?
Reversais spriegums ir tāds, kur anoda elektroda spriegums ir negatīvs attiecībā uz katoda spriegumu. Ar reverso spriegumu reversā noplūdes strāva plūst nelielās mikroplaisās vai defektos pāri dielektriskajam slānim uz kondensatora anodu.
4). Kādi ir dažādi dielektriķi, kurus izmanto tantala kondensatora ražošanai?
- Mangāna dioksīda elektrolīts
- Tantala pentoksīds, Ta2O5
- Niobija pentoksīds, Nb2O5
5). Paskaidrojiet tantala kondensatora polaritātes marķējumu
Kondensatoru polaritāte un marķējums atvieglo anoda un katoda identificēšanu.
- Divas joslas un pozitīva zīme palīdz noteikt kapacitātes vērtību un maksimālo darba spriegumu.
- Tomēr augšējā vērtībā pa kreisi ir redzama kapacitātes vērtība mikrofarādēs (uF). Piemēram, zemāk redzamajā attēlā vērtība ir 2,2 uF.
- Spriegums zem kapacitātes vērtības ir kondensatora maksimālais darba spriegums, t.i., 25 V.
- Zem garās joslas tiek pamanīta pozitīva (+) zīme. Garās joslas un “+” zīmes kombinācija norāda, ka šai vietai ir pozitīvs svins / anods, bet otrā pusē - negatīvs svins / katods.
- Pretējs spriegums vai nepareizs savienojums var sabojāt kondensatoru.
6). Definējiet pretestību
Impedance ir jebkura tīkla kopējā pretestība omos ar noteiktu frekvenci, ieskaitot gan reālā, gan iedomātā leņķiskās daļas.
7). Norādiet vienu atšķirību starp tantala un keramikas kondensatoru.
Tantala kondensatorā kapacitātes nestabilitāte netiek parādīta attiecībā uz pielietoto spriegumu, savukārt keramikas kondensatorā ir kapacitātes izmaiņas attiecībā uz pielietoto spriegumu.
Neskatoties uz to, dizaineri uzticas tantala kondensatoriem kā uzticamiem komponentiem. Tās uzlabotās funkcijas, piemēram, mazāks svars, zema strāvas noplūde un augsta kapacitāte uz vienu tilpumu, ļauj kapacitāti izmantot visdažādākajās lietojumprogrammās. The tantala kondensators jābūt pieslēgtam atbilstoši, lai izvairītos no jebkādiem bojājumiem.
Augsta noplūde / īss, ESR un zema kapacitāte / atvērta ir trīs galvenie kondensatora atteices iemesli. Ražotājiem un dizaineriem jānodrošina aizsardzība pret ilgtermiņa uzticamību. Piedāvājot izcilas īpašības, tantala kondensatori tiek izmantoti gandrīz visās nozarēs, lai izstrādātu piemērotu lietojumu.
