Параметры и обозначение конденсаторов

 

 

Общие параметры конденсаторов

Номинальная емкость. (Сном) Емкость, обозначенная на корпусе конденсатора. Может отличаться от реальной емкости, на величину, не превышающую допустимое отклонение.

Температурный коэффициент емкости. (ТКЕ) ТКЕ может принимать положительные и отрицательные значения. Если с ростом температуры емкость конденсатора увеличивается, то ТКЕ положителен, и наоборот (М - отрицательный, П - положительный, МП -  близко к нулю, Н - ненормированный). Обычно этот параметр учитывается в высокочастотных цепях, где необходима стабильность емкости или заданная закономерность ее изменения. ТКЕ может принимать положительные и отрицательные значения. Если с ростом температуры емкость конденсатора увеличивается, то ТКЕ положителен, и наоборот (М - отрицательный, П - положительный, МП -  близко к нулю, Н - ненормированный). Обычно этот параметр учитывается в высокочастотных цепях, где необходима стабильность емкости или заданная закономерность ее изменения.

Номинальное напряжение. (Uном)Максимально допустимое постоянное напряжение постоянного тока, которое устанавливается с запасом по отношению к длительной электрической прочности диэлектрика. При работе в цепи переменного напряжения, оно должно быть в 1,5 - 2 раза меньше установленного номинального напряжения постоянного тока.

Сопротивление изоляции (Rиз).Характеризует качество диэлектрика. По окончании процесса зарядки конденсатора, проходящий ток принимает некоторое конечное значение (ток утечки Iут). Отношение приложенного напряжения к току утечки, определяет сопротивление изоляции. Опять закон Ома. Исправный конденсатор в нормальных условиях имеет сопротивление изоляции несколько сотен мегаом.

 

Реактивная мощность (Pq)Вычисляется:

 

Условные обозначения конденсаторов

 

Конденсатор постоянной емкости.

 

Название говорит само за себя. Емкость постоянна (номинал неизменим), устанавливается производителем.

Наиболее распространены:

1) С органическим диэлектриком (бумажные, металлобумажные, пленочные, лакопленочные. В бумажных, диэлектриком является конденсаторная бумага. Обкладками служит алюминевая фольга. В металлобумажных фольга заменена тонким слоем металла нанесенным на бумагу.В пленочных используются полярные и неполярные органические высокомолекулярные синтетические вещества. Применение нашли в низкочастотных устройствах.

2) С неорганическим диэлектриком (керамические, слюдяные). Керамические  конденсаторы имеют малые потери на высоких частотах и высокую диэлектрическую проницаемость. Выполняются в виде дисков, трубок, секций, монолитов. Главное достоинство, малые размеры и широкий диапазон рабочих частот. В слюдяных конденсаторах, обкладки изготовляются из пластинок медной фольги, или слой серебра наносится на слюду методом "вжигания".  Все элементы запресованы в термореактивную пластмассу. Применяются в высокочастотных схемах (приемопередающая аппаратура), где требуются небольшие емкости.

 

Электролитический конденсатор.

 

Наиболее распространены конденсаторы с оксидным диэлектриком (оксидно - электролитические и танталовые, объемнопористые,оксиднополупроводниковые). Основным типом электролитических конденсаторов, применяемых в технике, являются полярные сухие конденсаторы. Расчитаны на подключение к постоянному напряжению, с соблюдением полярности (+ подклчается к +, - подключается к -). Диэлектриком служит тонкий слой оксида алюминия, тантала, и.т.д. Он создается на поверхности электрода (анод). Второй обкладкой является электролит в жидком или пастообразном состоянии. Если вы не уверены в полярности подключения, применяем неполярные электролитические конденсаторы. Устройство анологично полярным, но с двумя анодами. Грубо говоря, это система из двух полярных электролитических конденсаторов, включенных последовательно. Конденсаторы с оксидным диэлектриком, относятся к низковольтным конденсаторам. От конденсаторов других  типов их отличает большая емкость (тысячи микрофарад), при малых размерах. Работать могут только в цепях постоянного или пульсирующего тока.

 

Конденсатор переменной емкости.

 

По признакам их разделяют:

Прямоемкостные (линейные), прямоволновые (квадратичные), прямочастотные, логарифмические  (среднелинейные). Этот тип конденсаторов с механическим управлением. Состоит из двух систем параллельных пластин, одна из которых может перемещаться (ротор) и ее пластины заходят в зазоры неподвижной системы (статор). Наиболее часто встречаются переменные конденсаторы с воздушным диэлектриком. Основное применение находят в качестве элемента диапазонной настройки колебательных контуров.

 

 

Уменьшенный вариант переменного конденсатора. Служит для подгонки параметров различных контуров. Выпускаются: дисковые, пластинчатые и цилиндрические. Диэлектриком (керамика) служит материал ротора. Обычно на шлифованную поверхность статора нанесен металлический слой. Вращая ротор, изменяют взаимное положение электродов, следовательно, емкость между ними.

 

Сдвоенный блок конденсаторов переменной емкости.

Два и более конденсаторов переменной емкости. Применяются для настройки на разные диапазоны частот.

 

Конденсаторы проходной и опорный.

 

Для развязок в цепях питания и блокировок на частотах выше 200 мГц, применяют этот тип конденсаторов. Характеризуются малой величиной собственной индуктивности.

 

Ионистор.

 

Ионистор - это конденсатор с органическим или неорганическим электролитом, обкладками в котором служит двойной электрический слой на границе раздела электрода и электролита. Электроды выполняют, как правило, путём использования пористых материалов, таких, как активированный уголь или вспененные металлы, вместо обычных изоляционных материалов. Общая площадь поверхности, даже тонкий слой такого материала во много раз больше, чем в традиционных материалах, такие как алюминий, что позволило хранить заряд в любом объеме.Уголь не является хорошим изолятором, поэтому ионистор можно использовать только при низких потенциалах, порядка 2-3 В. Толщина двойного электрического слоя (то есть расстояние между обкладками конденсатора) крайне мала, запасённая ионистором энергия выше по сравнению с обычными конденсаторами того же размера. К тому же, использование двойного электрического слоя вместо обычного диэлектрика позволяет намного увеличить площадь поверхности электрода. Типичная ёмкость ионистора — несколько фарад. С появлением ионисторов стало возможным использовать конденсаторы в электрических цепях не только как преобразующий элемент, но и как источник напряжения. Широко применяются в качестве замены батареек для хранения информации о параметрах изделия при отсутствии внешнего

 

Термоемкости и вариконды.

Термо конденсаторы служат в качестве датчиков температуры в цепях постоянного и переменного тока. Вариконд изменяет свою емкость под действием приложенного напряжения. В качестве диэлектрика используются сегнетоэлектрики.

 

Наборы и сборки конденсаторов.

Обозначение приведено для разновидности сборки с планарными выводами Б-18. Для определения других схем включения, необходимо воспользоваться  техническим справочником или описанием конкретного изделия. Как и наборы резисторов, емкости объединены в одном корпусе. Применяются в цепях постоянного, пульсирующего, переменного токов и в импульсных режимах. Основное преимущество заключается в уменьшении габаритов электронных конструкций, времени монтажа, и стоимости.

 

Номинал емкости на принципиальной схеме.