Как правильно читать маркировку конденсаторов. Какие бывают способы обозначения емкости и напряжения на корпусе. Как перевести значения емкости между пФ, нФ и мкФ. Какие буквенные и цветовые коды используются для маркировки конденсаторов.
Основные способы маркировки емкости конденсаторов
Маркировка конденсаторов может осуществляться несколькими способами:
- Полное буквенно-цифровое обозначение (например, 100 мкФ)
- Сокращенное буквенно-цифровое обозначение (100М)
- Кодированное цифровое обозначение (104)
- Цветовая маркировка
Рассмотрим подробнее каждый из этих вариантов маркировки емкости конденсаторов.
Полное буквенно-цифровое обозначение емкости
При таком способе маркировки на корпусе конденсатора указывается числовое значение емкости и единица измерения:
- пФ (пикофарады) — для малых емкостей
- нФ (нанофарады) — для средних емкостей
- мкФ (микрофарады) — для больших емкостей
Например: 100 пФ, 10 нФ, 1 мкФ.
Такая маркировка наиболее понятна и не требует дополнительной расшифровки. Однако она занимает много места на корпусе, поэтому применяется в основном на крупных конденсаторах.
Сокращенное буквенно-цифровое обозначение
При этом способе используются сокращенные обозначения единиц емкости:
- п или p — пикофарады
- н или n — нанофарады
- м или μ — микрофарады
Буква ставится вместо десятичной точки. Например:
- 4п7 = 4,7 пФ
- 1н5 = 1,5 нФ
- 10μ = 10 мкФ
Такая маркировка более компактная, но все еще достаточно понятная.
Кодированное цифровое обозначение емкости
Наиболее компактным является кодированное цифровое обозначение емкости. При этом способе используются 3 цифры:
- Первые две цифры — значащие цифры емкости
- Третья цифра — множитель (количество нулей)
Емкость при этом указывается в пикофарадах. Например:
- 104 = 10 * 10^4 пФ = 100000 пФ = 100 нФ
- 225 = 22 * 10^5 пФ = 2200000 пФ = 2,2 мкФ
Этот способ позволяет кодировать емкость в широком диапазоне значений, но требует расшифровки.
Маркировка напряжения конденсаторов
Помимо емкости, на корпусе конденсатора обычно указывается его рабочее напряжение. Это может делаться следующими способами:
- Полное обозначение, например «50V» или «50 вольт»
- Сокращенное обозначение — 50WV или 50VDC
- Кодированное буквенное обозначение
При буквенном кодировании напряжения используются следующие обозначения:
| Буква | Напряжение, В |
|---|---|
| A | 50 |
| C | 100 |
| D | 200 |
| E | 250 |
| F | 350 |
| G | 400 |
| H | 500 |
Например, маркировка «104C» означает конденсатор емкостью 100 нФ на рабочее напряжение 100 В.
Цветовая маркировка конденсаторов
Для малогабаритных конденсаторов часто применяется цветовая маркировка в виде цветных полос или точек. При этом используется следующий цветовой код:
| Цвет | Значение | Множитель |
|---|---|---|
| Черный | 0 | 1 |
| Коричневый | 1 | 10 |
| Красный | 2 | 100 |
| Оранжевый | 3 | 1000 |
| Желтый | 4 | 10000 |
| Зеленый | 5 | 100000 |
| Синий | 6 | 1000000 |
| Фиолетовый | 7 | 10000000 |
| Серый | 8 | 100000000 |
| Белый | 9 | 1000000000 |
Цветовая маркировка может содержать от 3 до 6 полос. Их значение следующее:
- Первая цифра значения емкости
- Вторая цифра значения емкости
- Множитель
- Допуск (если есть)
- Напряжение (если есть)
- Температурный коэффициент (если есть)
Например, конденсатор с полосами желтый-фиолетовый-оранжевый имеет емкость 47000 пФ = 47 нФ.
Как перевести значения емкости между единицами измерения
При работе с конденсаторами часто требуется переводить значения емкости между пикофарадами (пФ), нанофарадами (нФ) и микрофарадами (мкФ). Для этого используются следующие соотношения:
- 1 мкФ = 1000 нФ = 1 000 000 пФ
- 1 нФ = 1000 пФ
Чтобы перевести значение из одних единиц в другие, нужно умножить или разделить на соответствующий коэффициент. Например:
- 4700 пФ = 4,7 нФ = 0,0047 мкФ
- 0,1 мкФ = 100 нФ = 100 000 пФ
При переводе следует обращать внимание на порядок величины, чтобы не допустить ошибок.
Особенности маркировки электролитических конденсаторов
Электролитические конденсаторы имеют полярность, поэтому при их маркировке указывается расположение положительного и отрицательного выводов. Это может делаться следующими способами:
- Знаки «+» и «-» рядом с соответствующими выводами
- Полоса на корпусе со стороны отрицательного вывода
- Более длинный вывод — положительный
Кроме того, на корпусе электролитических конденсаторов обычно указывается:
- Емкость в микрофарадах
- Рабочее напряжение
- Допустимое отклонение емкости
- Максимальная рабочая температура
Например, маркировка «100μF 25V ±20% 85°C» означает электролитический конденсатор емкостью 100 мкФ на напряжение 25 В с допуском ±20% и максимальной рабочей температурой 85°C.
Как правильно читать маркировку конденсаторов
Чтобы правильно определить параметры конденсатора по его маркировке, следуйте этому алгоритму:
- Определите тип маркировки (полная, сокращенная, кодированная, цветовая)
- Найдите обозначение емкости и расшифруйте его
- Определите единицу измерения емкости (пФ, нФ, мкФ)
- Найдите обозначение рабочего напряжения
- Определите полярность (для электролитических конденсаторов)
- Найдите дополнительные параметры (допуск, температурный коэффициент и т.д.)
При возникновении сомнений сверьтесь со справочными данными для конкретного типа конденсатора. Помните, что некоторые производители могут использовать нестандартную маркировку.
Наиболее распространенные ошибки при чтении маркировки конденсаторов
При расшифровке маркировки конденсаторов часто допускаются следующие ошибки:
- Неправильное определение единицы измерения емкости (например, принятие нФ за мкФ)
- Ошибки при переводе кодированных обозначений (например, 104 = 100 нФ, а не 104 пФ)
- Игнорирование множителя при цветовой маркировке
- Неверное определение полярности электролитических конденсаторов
- Путаница между рабочим и пиковым напряжением
Чтобы избежать этих ошибок, внимательно изучите систему маркировки и при необходимости перепроверяйте свои расчеты.
Заключение: важность правильной расшифровки маркировки конденсаторов
Умение правильно читать маркировку конденсаторов критически важно для:
- Правильного выбора компонентов при проектировании и ремонте электронных устройств
- Предотвращения выхода из строя аппаратуры из-за использования конденсаторов с неподходящими параметрами
- Точного расчета характеристик электрических цепей
Овладев навыками расшифровки различных видов маркировки, вы сможете уверенно работать с широким спектром конденсаторов в своих электронных проектах.
параметры и маркировка, перевод величин емкости
Конденсатором обычно называют устройство, которое обладает способностью накапливать электрический заряд. Конструктивно конденсатор представляет собой два проводника, разделенных диэлектриком.
Единицей электрической емкости конденсатора в системе СИ является Фарада. Сокращенно обозначается буквой Ф. Названа в честь английского физика Майкла Фарадея.
В радиоэлектронике используется емкость конденсатора, выраженная через дробные единицы фарад: пикофарад, нанофарад, микрофарад.
- 1мкФ=10-6 Ф;
- 1 нФ = 10-9 Ф;
- 1 пФ = 10-12 Ф;
- 1 мкФ = 103 нФ = 106 пФ.
В старой радиотехнической литературе использовалась единица емкости — сантиметр: 1 см = 1,11 * 10-12 Ф = 1,11 * 10-6 мкФ = 1,11 пФ.
Конденсаторы, как и резисторы бывают постоянные и переменные (КПЕ — конденсатор переменной емкости).
Переменные конденсаторы бывают в виде нескольких блоков и подстроечные.
В зависимости от материала диэлектриков современные конденсаторы делятся на следующие типы:
- бумажные;
- вакуумные;
- воздушные;
- керамические;
- лакопленочные;
- металлобумажные;
- оксидные;
- пленочные;
- слюдяные;
- электролитические.
Основные параметры
Основными параметрами конденсаторов являются:
- номинальная емкость (Сном), которая обычно указывается на корпусе конденсатора,
- температурный коэффициент емкости (ТКЕ)
- номинальное напряжение (Uном).
Номинальное напряжение — это максимальное допустимое постоянное напряжение, при котором конденсатор способен работать длительное время, сохраняя параметры неизменными при всех установленных для него температурах. На конденсаторах, в основном, указано номинальное рабочее напряжение при постоянном токе.
При работе конденсатора в схемах переменного тока его номинальное напряжение, указанное на корпусе, должно в 1,5…2 раза превышать предельно допустимое действующее переменное напряжение цепи.
На корпусе конденсатора обычно указывают его тип, напряжение, номинальную емкость, допустимое отклонение емкости, ТКЕ и дату изготовления.
Маркировка конденсаторов
Маркируют конденсаторы как и резисторы буквенно-цифровым кодом, который обозначает номинальную емкость, единицу измерения, допустимое отклонение емкости и ТКЕ.
Например, маркировка на конденсаторе 62 pJL расшифровывается так: номинальная емкость 62 пФ с допустимым отклонением ±5%, ТКЕ группы М75 (75 * 10-6/1 градус С). Буквенные коды единиц измерения номинальных емкостей приведены в табл. 1.
Таблица 1. Обозначение номинальной величины емкости на корпусах конденсаторов.
| Полное обозначение | Сокращенное обозначение на корпусе |
|||||
| Обозначение единиц измерения |
Примеры обозначения |
Обозначение единиц измерения |
Примеры обозначения |
|||
| Старое | Новое | Старое | Новое | |||
|
Пикофарады |
пФ | 0,82 пФ 5,1 пФ 36 пФ |
П | Р | 5П1 36П |
р82 5р1 36р |
| Нанофарады 100…999999 нФ |
нФ, 1 нФ = 1000 пФ |
120 пФ 3300 пФ 68000 пФ |
Н | n | 3h4 68Н |
n12 ЗnЗ 68n |
| Микрофарады 1…999 мкФ |
мкФ | 0,022 мкФ 0,15 мкФ 2,2 мкФ 10 мкФ |
М | μ | 22Н М15 2М2 10М |
22 n μ15 2 μ2 10 μ |
..999 пФЦветовой код маркировки конденсаторов
Конденсаторы как и резисторы маркируют с помощью цветового кода (рис. 2). Цветовой код состоит из колец или точек. Каждому цвету соответствует определенное цифровое значение.
Знаки маркировки на конденсаторе сдвинуты к одному из выводов и располагаются слева направо.
Номинальная емкость (в пикофарадах) представляет число, состоящее из цифр, соответствующих одной, двум и трем или одной и двум (для конденсаторов с допуском ±20%) полосам, умноженное на множитель, который определен по цвету полосы.
Последняя полоса маркировки в два раза шире других и соответствует ТКЕ. Конденсаторы с допуском ±0,1… 10% имеют шесть цветовых полос. Первая, вторая и третья полосы — величина емкости в пикофарадах, четыре — множитель, пять — допуск, шесть (последняя) — ТКЕ.
Конденсаторы с допуском ±20% имеют пять цветовых полос, на них нет цветового кода допуска. Иногда этот тип конденсаторов маркируют четырьмя цветовыми кольцами. При такой маркировке первая и вторая полосы отводятся для обозначения величины, третья полоса — для множителя, четвертая — для ТКЕ.
Цветовой код танталовых конденсаторов приведен на рис. 3. Следует обратить внимание на то, что у этих конденсаторов положительный вывод в два раза толще другого, и отсчет колец начинается от головки конденсатора.
9
Рис. 2. Цветовой код отечественных конденсаторов широкого применения.
| Цвет маркировки |
Номинальная емкость | Допуск, % | ||
| Первый элемент |
Второй элемент |
Третий элемент (множитель) |
Четвертый элемент |
|
| Серебристый | — | — | 10-2 | ±10 |
| Золотистый | — | — | 10-1 | ±5 |
| Черный | — | 0 | 1 | — |
| Коричневый | 1 | 1 | 10 | ±1 |
| Красный | 2 | 2 | 102 | ±2 |
| Оранжевый | 3 | 3 | 103 | — |
| Желтый | 4 | 4 | 104 | — |
| Зеленый | 5 | 5 | 105 | ±0,5 |
| Синий | 6 | 6 | 106 | ±0,25 |
| Фиолетовый | 7 | 7 | 107 | ±0,1 |
| Серый | 8 | 8 | 108 | ±0,05 |
| Белый | 9 | 9 | 109 | — |
Рис.
3. Цветовой код для маркировки танталовых конденсаторов.
| Цвет маркировки | 1 и 2 цифры |
Множитель | Допуск, % | класс | ТКС |
| Черный | 0 | 1 | 20 | 0 | |
| Коричневый | 1 | 10 | 1 | 1 | -33 |
| Красный | 2 | 102 | 2 | -75 | |
| Оранжевый | 3 | 103 | 2 | -150 | |
| Желтый | 4 | 104 | -220 | ||
| Зеленый | 5 | 3 | -330 | ||
| Синий | 6 | -470 | |||
| Фиолетовый | 7 | -750 | |||
| Серый | 8 | 0,5 | |||
| Белый | 9 | 4 | |||
| Золотистый | 5 | +100 | |||
| Серебряный | 10 |
Рис.
4. Цветовая маркировка зарубежных конденсаторов широкого использования.
Литература: В.М. Пестриков. Энциклопедия радиолюбителя.
Маркировка конденсаторов, перевод величин и обозначения (пФ, нФ, мкФ)
Полезная информация начинающим радиолюбителям по маркировке конденсаторов, обозначениям и переводу величин — пикофарад, нанофарад, микрофарад и других.
Пожалуй, трудно найти электронное устройство, в котором бы вообще не былоконденсаторов. Поэтому важно уметь по маркировке конденсатора определять его основные параметры, хотя бы основные -номинальную емкость и максимальное рабочее напряжение. Несмотря на присутствие определенной стандартизации, существует несколько способов маркировки конденсаторов.
Однако, существуют конденсаторы и без маркировки, — в этом случае емкость можно определить только измерив её измерителем емкости, что же касается максимального напряжения., здесь, как говорится, медицина бессильна.
Цифро-буквенное обозначение
Если вы разбираете старую советскую аппаратуру, то там все будет довольно просто, — на корпусах так и написано «22пФ», что значит 22 пикофарад, или «1000 мкФ», что значит 1000 микрофарад.
Старые советские конденсаторы обычно были достаточного размера чтобы на них можно было писать такие «длинные тексты».
Общемировая, если можно так сказать, цифро-буквенная маркировка предполагает использование букв латинского алфавита:
- p — пикофарады,
- n — нанофарады
- m — микрофарады.
При этом полезно помнить, что если за единицу емкости условно принять пикофарад (хотя, это и не совсем правильно), то буквой «p» будут обозначаться единицы, буквой «n» — тысячи, буквой «m» — миллионы. При этом, букву будут использовать как децимальную точку.
Вот наглядный пример, конденсатор емкостью 2200 пФ, по такой системе будет обозначен 2n2, что буквально значит «2,2 нанофарад». Или конденсатор емкостью 0,47 мкФ будет обозначен m47, то есть «0,47 микрофарад».
Причем у конденсаторов отечественного производства встречается аналогичная маркировка в кириллице, то есть, пикофарады обозначают буквой «П», нанофарады — буквой «Н», микрофарады -буквой «М».
А принцип тот же: 2Н2 — это 2,2 нанофарад, М47 — это 0,47 микрофарад.
У некоторых типов миниатюрных конденсаторов «мкФ» обозначается буквой R, которая тоже используется как децимальная точка, например:
1R5 =1,5 мкФ.
Максимально допустимое напряжение обозначается буквами латинского алфавита следующим образом:
Таблица 1.
| Напряжение, V | Буква | Напряжение, V | Буква |
| 1,0 | I | 63 | К |
| 1,6 | R | 80 | L |
| 2,5 | М | 100 | N |
| 3,2 | А | 125 | Р |
| 4,0 | C | 160 | Q |
| 6,3 | В | 200 | Z |
| 10 | D | 250 | W |
| 16 | Е | 315 | X |
| 20 | F | 350 | T |
| 25 | G | 400 | Y |
| 32 | H | 450 | U |
| 40 | S | 500 | V |
| 50 | J |
Электролитические конденсаторы в алюминиевых корпусах, в силу своих достаточно крупных размеров, а так же, крупные неэлектролитические конденсаторы маркируются проще, так сказать, прямым текстом, например конденсатор емкостью 100 мкф, на максимальное напряжение 300 В так и будет обозначен: 10OuF 300V.
-1 = 2,7 пф.
Все легко логически понимается, не нужно никаких таблиц. Обозначение максимального рабочего напряжения на таких конденсаторах, к сожалению, либо отсутствует, либо указано буквой согласно таблице 1.
Есть более редкий вариант с обозначением емкости четырьмя цифрами. Он применяется для точных конденсаторов, в нем число емкости обозначается тремя цифрами, а далее цифра, показывающая на 10 в какой степени это число нужно умножать.
Цветовая маркировка конденсаторов
В настоящее время более популярна цветовая маркировка конденсаторов. Выполнена она цветовыми метками, — полосами либо точками. Количество меток может быть от трех до шести. Если у конденсатора выводы расположены слева и справа корпуса (как у резистора), то первой меткой считается та, которая ближе к выводу.
Если выводы конденсатора расположены с одной стороны, то первой считается метка, которая ближе к верхушке конденсатора (стороне корпуса, противоположной расположению выводов). Наглядно цветовая маркировка конденсаторов показана на рисунке 1.
Рис. 1. Цветовая маркировка конденсаторов.
Цветовая маркировка бывает шестью метками, пятью метками, четырьмя метками и тремя метками.
Больше всего информации дает маркировка шестью метками:
- 1- я метка — первая цифра значения емкости,
- 2- я метка — вторая цифра значения емкости,
- 3- я метка — третья цифра значения емкости,
- 4- я метка — множитель,
- 5- я метка — точность (допустимое отклонение емкости от номинала),
- 6- я метка — ТКЕ (температурная зависимость емкости).
Обозначение максимального рабочего напряжения может обозначаться цветом корпуса конденсатора. Маркировка пятью метками, практически то же самое, но значение емкости задается двумя цифрами, а третьей задается множитель (на 10 в какой степени умножать значение):
- 1- я метка — первая цифра значения емкости,
- 2- я метка — вторая цифра значения емкости,
- 3- я метка — множитель,
- 4- я метка — точность (допустимое отклонение емкости от номинала),
- 5- я метка — максимальное рабочее напряжение.
Существует и вариант, в котором 5-я метка обозначает ТКЕ, а напряжение обозначается цветом корпуса. Маркировка четырьмя метками бывает в трех вариантах.
Первый вариант:
- 1- я метка — первая цифра значения емкости,
- 2- я метка — вторая цифра значения емкости,
- 3- я метка — множитель,
- 4- я метка — точность (допустимое отклонение емкости от номинала).
Второй вариант:
- 1- я метка — первая цифра значения емкости,
- 2- я метка — вторая цифра значения емкости,
- 3- я метка — множитель,
- 4- я метка — максимальное рабочее напряжение.
И третий вариант, в котором цифровое значение обозначается одной меткой:
- 1- я метка — первая и вторая цифра значения емкости,
- 2- я метка — множитель,
- 3- я метка — точность (допустимое отклонение емкости,
- 4- я метка — максимальное рабочее напряжение.
Маркировка с тремя метками означает только емкость:
- 1- я метка — первая цифра значения емкости,
- 2- я метка — вторая цифра значения емкости,
- 3- я метка — множитель. -1
Золотой 82 5% Серебренный 68 Иванов А.
Емкость конденсатора обозначение буквой
Основным параметром конденсатора является его номинальная емкость, измеряемая в фарадах ( Ф ) микрофарадах ( мкФ ) или пикофарадах ( пФ ).
Допустимые отклонения емкости конденсатора от номинального значения указаны в стандартах и определяют класс его точности. Для конденсаторов, как и для сопротивлений, чаще всего применяются три класса точности I ( E24 ), II ( Е12 ) и III ( E6 ), соответствующие допускам ±5 % , ±10 % и ±20 % .
По виду изменения емкости конденсаторы делятся на изделия с постоянной емкостью, переменной и саморегулирующиеся. Номинальная емкость указывается на корпусе конденсатора. Для сокращения записи применяется специальное кодирование:
- П – пикофарады – пФ
- Н – одна нанофарада
- М – микрофарад – мкФ
Ниже в качестве примера приводятся кодированные обозначения конденсаторов:
- 51П – 51 пФ
- 5П1 – 5,1 пФ
- h2 – 100 пФ
- 1Н – 1000 пФ
- 1Н2 – 1200 пФ
- 68Н – 68000 пФ = 0,068 мкФ
- 100Н – 100 000 пФ = 0,1 мкФ
- МЗ – 300 000 пФ = 0,3 мкФ
- 3М3 – 3,3 мкФ
- 10М – 10 мкФ
Числовые значения ёмкостей 130 пФ и 7500 пФ
целые числа ( от 0 до 9999 пФ )Конструкции конденсаторов постоянной емкости и материал, из которого они изготовляются, определяются их назначением и диапазоном рабочих частот.
Высокочастотные конденсаторы имеют большую стабильность, заключающуюся в незначительном изменении емкости при изменении температуры, малые допустимые отклонения емкости от номинального значения, небольшие размеры и вес. Они бывают керамическими (типов КЛГ , КЛС , КМ , КД , КДУ , КТ , КГК , КТП и др.), слюдяными ( КСО , КГС , СГМ ), стеклокерамическими ( СКМ ), стеклоэмалевыми ( КС ) и стеклянными ( К21У ).
Конденсатор с дробной ёмкостью
от 0 до 9999 ПфДля цепей постоянного, переменного и пульсирующего токов низкой частоты требуются конденсаторы с большими емкостями, измеряемыми тысячами микрофарад. В связи с этим выпускаются бумажные (типов БМ , КБГ ), металлобумажные ( МБГ , МБМ ), электролитические ( КЭ , ЭГЦ , ЭТО , К50 , К52 , К53 и др.) и пленочные ( ПМ , ПО , К73 , К74 , К76 ) конденсаторы.
Конструкции конденсаторов постоянной емкости разнообразны. Так, слюдяные, стеклоэмалевые, стеклокерамические и отдельные типы керамических конденсаторов имеют пакетную конструкцию.
В них обкладки, выполненные из металлической фольги или в виде металлических пленок, чередуются с пластинами из диэлектрика (например, слюды).Емкость конденсатора 0,015 мкФ
Конденсатор с ёмкостью 1 мкФ
Для получения значительной емкости формируют пакет из большого числа таких элементарных конденсаторов. Электрически соединяют между собой все верхние обкладки и отдельно – нижние. К местам соединений припаивают проводники, служащие выводами конденсатора. Затем пакет спрессовывают и помещают в корпус.
Применяется и дисковая конструкция керамических конденсаторов. Роль обкладок в них выполняют металлические пленки, нанесенные на обе стороны керамического диска. Бумажные конденсаторы часто имеют рулонную конструкцию. Полосы алюминиевой фольги, разделенные бумажными лентами с высокими диэлектрическими свойствами, свертываются в рулон. Для получения большой емкости рулоны соединяют друг с другом и помещают в герметичный корпус.
В электролитических конденсаторах диэлектрик представляет собой оксидную пленку, наносимую на алюминиевую или танталовую пластинку, являющуюся одной из обкладок конденсатора, вторая обкладка – электролит.
Электролитический конденсатор 20,0 × 25В
Металлический стержень ( анод ) должен подключаться к точке с более высоким потенциалом, чем соединенный с электролитом корпус конденсатора ( катод ). При невыполнении этого условия сопротивление оксидной пленки резко уменьшается, что приводит к увеличению тока, проходящего через конденсатор, и может вызвать его разрушение.
Такую конструкцию имеют электролитические конденсаторы типа КЭ . Выпускаются также электролитические конденсаторы с твердым электролитом ( типа К50 ).
Конденсатор переменной ёмкости от 9 пФ до 270 пФ
Площадь перекрытия пластин или расстояние между ними у конденсаторов переменной емкости можно изменять различными способами. При этом меняется и емкость конденсатора. Одна из возможных конструкций конденсатора переменной емкости ( КПЕ ) изображена на рисунке справа.
Конденсатор переменной ёмкости от 9 пФ до 270 пФ
Здесь емкость изменяется путем различного расположения роторных (подвижных) пластин относительно статорных (неподвижных).
Зависимость изменения емкости от угла поворота определяется конфигурацией пластин. Величина минимальной и максимальной емкости зависит от площади пластин и расстояния между ними. Обычно минимальная емкость Смин , измеряемая при полностью выведенных роторных пластинах, составляет единицы (до 10 – 20 ) пикофарад, а максимальная емкость Смакс , измеряемая при полностью выведенных роторных пластинах, – сотни пикофарад.В радиоаппаратуре часто используются блоки КПЕ , скомпонованные из двух, трех и более конденсаторов переменной емкости, механически связанных друг с другом.
Конденсатор переменной ёмкости от 12 пФ до 497 пФ
Благодаря блокам КПЕ можно изменять одновременно и на одинаковую величину емкость различных цепей устройства.
Разновидностью КПЕ являются подстроечные конденсаторы. Их емкость так же, как и сопротивление подстроечных резисторов, изменяют лишь с помощью отвертки. В качестве диэлектрика в таких конденсаторах могут использоваться воздух или керамика.
Конденсатор подстроечный от 5 пФ до 30 пФ
На электрических схемах конденсаторы постоянной емкости обозначаются двумя параллельными отрезками, символизирующими обкладки конденсатора, с выводами от их середин. Рядом указывают условное буквенное обозначение конденсатора – букву С (от лат. Capacitor – конденсатор).
После буквы С ставится порядковый номер конденсатора в данной схеме, а рядом через небольшой интервал пишется другое число, указывающее на номинальное значение емкости.
Емкость конденсаторов от 0 до 9999 пФ указывают без единицы измерения, если емкость выражена целым числом , и с единицей измерения – пФ , если емкость выражена дробным числом.
Емкость конденсаторов от 10 000 пФ (0,01 мкФ) до 999 000 000 пФ (999 мкФ) указывают в микрофарадах в виде десятичной дроби либо как целое число, после которого ставят запятую и нуль. В обозначениях электролитических конденсаторов знаком « + » помечается отрезок, соответствующий положительному выводу – аноду, и после знака « х » – номинальное рабочее напряжение.
Конденсаторы переменной емкости ( КПЕ ) обозначаются двумя параллельными отрезками, перечеркнутыми стрелкой.
Если необходимо, чтобы к данной точке устройства подключались именно роторные пластины, то на схеме они обозначаются короткой дугой. Рядом указываются минимальный и максимальный пределы изменения емкости.
В обозначении подстроечных конденсаторов параллельные линии пересекаются отрезком с короткой черточкой, перпендикулярной одному из его концов.
Большое значение для правильного выбора того или иного элемента в различных схемах имеет маркировка конденсаторов. По сравнению с резисторами, она довольно сложная и разнообразная. Особые трудности возникают при чтении обозначений на корпусах маленьких конденсаторов в связи с незначительной площадью поверхности. Квалифицированный специалист, постоянно использующий данные устройства в своей работе, должен уверенно читать маркировку изделия и правильно ее расшифровывать.
Как маркируются большие конденсаторы
Чтобы правильно прочитать технические характеристики устройства, необходимо провести определенную подготовку.
Начинать изучение нужно с единиц измерения. Для определения емкости применяется специальная единица – фарад (Ф). Значение одного фарада для стандартной цепи представляется слишком большим, поэтому маркировка бытовых конденсаторов осуществляется менее крупными единицами измерения. Чаще всего используется mF = 1 мкф (микрофарад), что составляет 10 -6 фарад.При расчетах может применяться внемаркировочная единица – миллифарад (1мФ), имеющая значение 10 -3 фарад. Кроме того, обозначения могут быть в нанофарадах (нФ) равных 10 -9 Ф и пикофарадах (пФ), составляющих 10 -12 Ф.
Нанесение маркировки емкости конденсаторов с большими размерами осуществляется прямо на корпус. В некоторых конструкциях маркировка может отличаться, но в целом, необходимо ориентироваться по единицам измерения, которые упоминались выше.
Обозначения иногда наносятся прописными буквами, например, MF, что на самом деле соответствует mF – микрофарадам. Также встречается маркировка fd – сокращенное английское слово farad.
Поэтому mmfd будет соответствовать mmf или пикофараду. Кроме того, существуют обозначения, включающие число и одну букву. Такая маркировка выглядит как 400m и применяется для маленьких конденсаторов.В некоторых случаях возможно нанесение допусков, которые являются допустимым отклонением от номинальной емкости конденсатора. Данная информация имеет большое значение, когда при сборке отдельных видов электрических цепей могут потребоваться конденсаторы с точным значением емкости. Если в качестве примера взять маркировку 6000uF + 50%/-70%, то значение максимальной емкости составит 6000 + (6000 х 0,5) = 9000 мкФ, а минимальной 1800 мкФ = 6000 — (6000 х 0,7).
При отсутствии процентов, необходимо отыскать букву. Обычно она располагается отдельно или после числового обозначения емкости. Каждой букве соответствует определенное значение допуска. После этого можно приступать к определению номинального напряжения.
При больших размеров корпуса конденсатора, маркировка напряжения обозначается числами, за которыми расположены буквы или буквенные сочетания в виде V, VDC, WV или VDCW.
Символы WV соответствуют английскому словосочетанию WorkingVoltage, что в переводе означает рабочее напряжение. Цифровые показатели считаются максимально допустимым напряжением конденсатора, измеряемым в вольтах.При отсутствии на корпусе устройства какого-либо обозначения, указывающего на напряжение, такой конденсатор должен использоваться только в низковольтных цепях. В цепи переменного тока следует использовать устройство, предназначенное именно для этих целей. Нельзя применять конденсаторы, рассчитанные на постоянный ток, без возможности преобразования номинального напряжения.
Следующим этапом будет определение положительных и отрицательных символов, указывающих на наличие полярности. Определение плюса и минуса имеет большое значение, поскольку неправильное определение полюсов может привести к короткому замыканию и даже взрыву конденсатора. При отсутствии специальных обозначений, подключение устройства может быть выполнено к любым клеммам, независимо от полярности.
Обозначение полюсов иногда наносится в виде цветной полосы или кольцеобразного углубления. Такая маркировка соответствует отрицательному контакту в электролитических алюминиевых конденсаторах, своей формой напоминающих консервную банку. В танталовых конденсаторах с очень маленькими размерами эти же обозначения указывают на положительный контакт. При наличии символов плюса и минуса цветовую маркировку можно не принимать во внимание.
Расшифровка маркировки конденсаторов
Чтобы расшифровать маркировку, необходимо значение первых двух цифр, обозначающих емкость. Если конденсатор имеет очень маленькие размеры, не позволяющие обозначить емкость, его маркировка происходит по стандарту EIA, применяемому для всех современных изделий.
Обозначение цифр
Если в обозначении присутствует только две цифры и одна буква, в этом случае цифровые значения соответствуют емкости устройства. Все остальные маркировки расшифровываются по-своему, в соответствии с той или иной конструкцией.
Третья цифра в обозначении является множителем нуля. В этом случае расшифровка выполняется в зависимости от цифры, расположенной в конце. Если такая цифра находится в диапазоне 0-6, то к первым двум цифрам добавляются нули в определенном количестве. Для примера можно взять маркировку 453, которая будет расшифровываться как 45 х 10 3 = 45000.
Когда последняя цифра будет 8, то первые две цифры умножаются на 0,01. Таким образом, при маркировке 458, получается 45 х 0,01 = 0,45. Если же 3-й цифрой будет 9, то первые две цифры нужно умножить на 0,1. В результате обозначение 459 преобразуется в 45 х 0,1 = 4,5.
После определения емкости, нужно определить единицу для ее измерения. Самые мелкие конденсаторы – керамические, пленочные и танталовые имеют емкость, измеряемую в пикофарадах (пФ), составляющих 10 -12 . Для измерения емкости больших конденсаторов применяются микрофарады (мкФ), равные 10 -6 . Единицы измерения могут обозначаться буквами: р – пикофарад, u– микрофарад, n – нанофарад.
Обозначение букв
После цифр необходимо расшифровать буквы, входящие в маркировку. Если буква присутствует в двух первых символах, ее расшифровка производится несколькими способами. При наличии буквы R, она заменяется запятой, применяемой для десятичной дроби. Расшифровка маркировки 4R1 будет выглядеть как 4,1 пФ.
При наличии букв р, n, u, соответствующих пико-, нано- и микрофараде также выполняется замена на десятичную запятую. Обозначение n61 читается как 0,61 нФ, маркировка 5u2 соответствует 5,2 мкФ.
Маркировка керамических конденсаторов
Керамические конденсаторы обладают плоской круглой формой и двумя контактами. На корпусе кроме основных показателей, указывается допуск отклонений от номинальной емкости. С этой целью используется определенная буква, проставляемая сразу же после цифрового обозначения емкости. Например, буква «В» соответствует отклонению + 0,1 пФ, «С» — + 0,25 пФ, D — + 0,5 пФ. Эти значения применяются при емкости менее 10 пФ.
У конденсаторов с емкостью более 10 пФ буквенные обозначения соответствуют определенному проценту отклонений.Смешанная буквенно-цифровая маркировка
Маркировка допуска может состоять из буквенно-цифрового обозначения по схеме «буква-цифра-буква». Первый буквенный символ соответствует минимальной температуре, например, Z = 10 градусам, Y = -30 0 C, X = -55 0 C. Второй цифровой символ – это максимальная температура.
Цифры соответствуют следующим показателям: 2 – 45 0 С, 4 – 65 0 С, 5 – 85 0 С, 6 – 105 0 С, 7 – 125 0 С. Значение третьего буквенного символа означает изменяющуюся емкость конденсатора, в пределах между минимальной и максимальной температурой. К более точным показателям относится «А» со значением + 1,0%, а к менее точным – «V» с показателем от 22 до 82%. Чаще всего используется «R», составляющая 15%.
Прочие маркировки
Маркировка, нанесенная на корпус конденсатора, позволяет определить значение напряжения. На рисунке отражены специальные символы, соответствующие максимально допустимому напряжению для конкретного устройства.
В данном случае приводятся параметры для конденсаторов, которые могут эксплуатироваться только при постоянном токе.В некоторых случаях маркировка конденсаторов значительно упрощается. С этой целью используется только первая цифра. Например, ноль будет означать напряжение ниже 10 вольт, значение 1 – от 10 до 99 вольт, 2 – от 100 до 999 В и так далее, по такому же принципу.
Прочие маркировки касаются конденсаторов, выпущенных значительно раньше или предназначенных для особых целей. В таких случаях рекомендуется воспользоваться специальными справочниками, чтобы не допустить серьезной ошибки при сборке электрической схемы.
Маркировка конденсаторов при выборе какого-либо элемента в схеме имеет большое значение. Она разнообразная и сложная по сравнению с резисторами. Специалист, который работает непосредственно с конденсаторами должен обязательно знать, как расшифровывается та или иная маркировка.
Таблица маркировки конденсаторов
Код Пикофарады, (пф, pf) Нанофарады, (нф, nf) Микрофарады, (мкф, µf) 109 1.0 0.001 0.000001 159 1.5 0.0015 0.000001 229 2.2 0.0022 0.000001 339 3.3 0.0033 0.000001 479 4.7 0.0047 0.000001 689 6.8 0.0068 0.000001 100* 10 0.01 0.00001 150 15 0.015 0.000015 220 22 0.022 0.000022 330 33 0.033 0.000033 470 47 0.047 0.000047 680 68 0.068 0.000068 101 100 0. 10.0001 151 150 0.15 0.00015 221 220 0.22 0.00022 331 330 0.33 0.00033 471 470 0.47 0.00047 681 680 0.68 0.00068 102 1000 1.0 0.001 152 1500 1.5 0.0015 222 2200 2.2 0.0022 332 3300 3.3 0.0033 472 4700 4.7 0.0047 682 6800 6.8 0.0068 103 10000 10 0.01 153 15000 15 0.015 223 22000 22 0.022 333 33000 33 0.033 473 47000 47 0. 047683 68000 68 0.008 104 100000 100 0.1 154 150000 150 0.15 224 220000 220 0.22 334 330000 330 0.33 474 470000 470 0.47 684 680000 680 0.68 105 1000000 1000 1.0 Маркировка твердотельных конденсаторов
По международному стандарту — начинают читать с единиц измерения. Фарады применяются для измерения ёмкости. Маркировку наносят на корпус самого устройства.
Иногда наносят маркеры, которые указывают на допустимые отклонения от нормы емкости самого конденсатора (указывается в процентах).
Порой, вместо них используется буква, которая обозначает то или иное значение самого допуска. Затем опреедляем номинальное напряжение.
В том случае, если же корпус устройства имеет большие размеры, данный параметр обозначается цифрой, за которой далее следуют буквы. Максимально допустимое значение параметра указывается с помощью цифр. Если на корпусе нет никакой информации о допустимом значении напряжения, то использовать его можно только в цепях с низким напряжением. Если же устройство, согласно его параметрам, должно использоваться в цепях, где есть переменный ток, то применяться оно, соответсвенно, должно именно так и не иначе.Устройство, которое работает с постоянным током, нельзя использовать в цепях с переменным.
Далее, определием полярность устройства: положительную и же отрицательную. Этот шаг очень важен. Если полюса будут определены неверно, велик риск возникновения короткого замыкания или даже взрыва самого устройства. Независимо от полярности, конденсатор можно будет подключить в том случае, если не указана какая-либо информация о плюсе и же минусе клемм.
Значение полярности могут наносить в виде специальных углублений, которые имеют форму кольца, или же в виде одноцветной полосы.
В конденсаторах из алюминия, которые по своему внешнему виду похожи на банку из-под консервов, подобные обозначения говорят об отрицательной полярности. А, например, в танталовых конденсаторах, которые имеют небольшие габариты, все наоборот — полярность при данных обозначениях будет являться положительной. Цветовую маркировку не стоит учитывать лишь в том случае, если на самом конденсаторе будут указаны плюс и минус.Маркировка конденсаторов: расшифровка
Значения первых двух цифр на корпусе, которые указывают на ёмкость устройства. Если конденсатор небольшого размера — маркировка осуществляется согласно стандарту EIA.
Цифры: обозначение
Когда в обозначении указаны только одна буква и две цифры, то цифры соответствуют параметру ёмкости конденсатора. По-своему нужно расшифровывать остальные маркировки, опираясь на ту или иную инструкцию. Множитель нуля — это третья по счету цифра. Расшифровку проводят в зависимости от того, какая цифра находится в конце. К первым двум цифрам необходимо добавить определённое количество нолей, если цифра входит в диапазон от ноля до шести. Если последней цифрой является число восемь, то в таком случае необходимо на 0,01 умножить две первые цифры. Когда значение ёмкости конденсатора станет известным, нужен будет определить то, в таких единицах измерения указана данная величина. Устройства из керамики, а также плёночные варианты являются мелкими. В них данный параметр измеряется в пикофарадах. Микрофарады используются для больших конденсаторов.
Буквы: их обозначение
Далее необходимо провести расшифровку букв, которые есть в маркировке. Если в первых двух символах есть буква, то в таком случае расшифровать ее можно несколькими методами. Если есть буква R, то она играет роль запятой, которая используется в дроби. Если есть буквы u, n, p — то оно тоже выполняют роль запятой в той же самой дроби.
Керамические конденсаторы: маркировка
Данные виды устройств имеют два контакта, а также круглую форму. На корпусе будут указаны как основные показатели, так и допуск отклонений от номы параметра ёмкости. Для этого используют специальную букву, которая находится после обозначения ёмкости в цифрах.
Если есть буква В, то отклонение в таком случае будет равняться +0,1 пФ, если буква С — то + 0,25 пФ и так далее. Только при значении параметра ёмкости менее 10пФ используются данные значения. Если параметр ёмкости больше указанного выше, то буквы — это процент допустимых отклонений.
Смешанная маркировка из цифр и букв
Маркировка может быть указана в виде буквы, затем цифры, а после снова буквы. Первый символ — это самая маленькая допустимая температура. Второй символ обозначает, наоборот, самую большую допустимую температуру. Третий символ — это ёмкость устройства, которая может изменяться в переделах ранее указанных значений температур.
Остальные маркировки
Значение напряжения можно узнать с помощью маркировки, которая находится на корпусе устройства. Символы говорят о допустимом максимальном значении параметра для того или иного конденсатора. Иногда маркировку упрощают. Например, используется только первая цифра. Напряжение меньше десяти вольт будет обозначаться, например, нулём, а этот же параметр, который будет иметь напряжение в пределах от десяти до девяноста девяти вольт — единицей и так далее. Другую маркировку имеют устройства, которые были выпущены намного раньше. Тогда нужно обратиться к справочнику во избежание совершения ошибок. У нас вы можете также узнать, как проверить конденсатор мультиметром на плате.
СИСТЕМА ОБОЗНАЧЕНИЙ И МАРКИРОВКА КОНДЕНСАТОРОВ
табл.2.5), затем через дефис ставится порядковый номер разработки.
к примеру, обозначение К 10–17 означает керамический низковольтный конденсатор с 17 порядковым номером разработки. Кроме того, применяются обозначения, указывающие конструктивные особенности: КСО — конденсатор слюдяной спрессованный, КЛГ — конденсатор литой герметизированный, КТ -керамический трубчатый и т. д. Подстроечные конденсаторы обозначаются буквами КТ, переменные -буквами К П. Затем рекомендуется цифра, указывающая тип диэлектрика: 1 — вакуумные; 2 — воздушные; 3 — газонаполненные; 4 — твердый диэлектрик; 5 — жидкий диэлектрик.В конструкторской документации помимо типа конденсатора указывается величина емкости, рабочее напряжение и ряд других параметров. к примеру, обозначение КП2 означает конденсатор переменной емкости с воздушным диэлектриком, а обозначение КТ4 — подстроечный конденсатор с твердым диэлектриком. На принципиальных схемах конденсаторы обозначаются в виде двух параллельных черточек и дополнительных элементов. На рис.2.20,а отображен конденсатор постоянной емкости, на рис.2.20,6 — полярный (электролитический) конденсатор, на рис.2.20, в — конденсатор переменной емкости, на рис.2.20, г — подстроечный, на рис.2.20, д — варикап, на рис.2.20, е — вариконд. Таблица 2.5Обозначение Тип конденсатора Обозначение Тип конденсатора К10 Керамический, низковольтный (Upa6<1600B) К50 Электролитический, фольговый, Алюминиевый К15 Керамический, высоковольтный (Upa6>1600B) К51 Электролитический, фольговый, танталовый,ниобиевый и др. К20 Кварцевый К52 Электролитический, объемно-пористый К21 Стеклянный К53 Оксидно-полупроводниковый К22 Стеклокерамический К54 Оксидно-металлический К23 Стеклоэмалевый К60 С воздушным диэлектриком К31 Слюдяной малой мощности К61 Вакуумный К32 Слюдяной большой мощности К71 Пленочный полистирольный К40 Бумажный низковольтный(ираб<2 kB) с фольговыми обкладками К72 Пленочный фторопластовый К73 Пленочный полиэтилентереф-талатный К41 Бумажный высоковольт-ный(ираб>2 kB) с фольговыми обкладками К75 Пленочный комбинированный К76 Лакопленочный К42 Бумажный с металлизированными Обкладками К77 Пленочный, Поликарбонатный
Около конденсатора ставится буква С с порядковым номером конденсатора, к примеру С26, и указывается величина емкости. Около подстроенных и переменных конденсаторов указывается минимальная и максимальная емкости. В малогабаритных конденсаторах применяется сокращенная буквенно-кодовая маркировка. При емкости конденсатора менее 100 пФ ставится буква П. к примеру, 33 П означает, что емкость конденсатора 33 пф. В настоящее время принята система обозначений конденсаторов постоянной емкости, состоящая из ряда элементов: на первом месте стоит буква К, на втором месте -двухзначное число, первая цифра того характеризует тип диэлектрика, а вторая — особенности диэлектрика или эксплуатации (см. Если емкость лежит в пределах от 100 пф до 0,1 мкф, то ставится буква И (нанофарада). к примеру, 10 Н означает емкость в 10 нф или 10 000 пф. При емкости более 0,1 мкф ставится буква М, к примеру, ЮМ означает емкость в 10 мкф. к примеру, обозначения 5…25 означают, что емкость изменяется от 5 до 25 пикофарад. На корпусе конденсатора указываются его основные параметры. Слитно с обозначением емкости указывается буквенный индекс, характеризующий класс точности. Для ряда Е6 с точностью ±20% ставится индекс В, для ряда Е12 — индекс С, а для ряда Е24 — индекс И. к примеру, маркировка 1Н5С означает конденсатор емкостью 1,5 нф (1500 пф), имеющий отклонение от номинала ±10%..Указатель Назад Вперед
При использовании материалов этого сайта ссылка обязательна!
Правообладатели статей являются их правообладателями. Информация получена из открытых источников.
Страница не найдена. Рынок Электротехники. Отраслевой портал
Вход в личный кабинет
Контекстная реклама
УЗИП серии ETHERNET
Для защиты оборудования, использующего интерфейс Ethernet. От гроз, электростатических разрядов и др.
Щитовое оборудование CHINT
Официальный представитель производителя CHINT.
Широкий ассортимент, продукция в наличии.Силовые автоматические выключатели CHINT
Такое нельзя пропустить! Смотрите запись от 1 февраля 2021 г. Неожиданные новинки, сенсационное партнерство.
Корпус RS52 — решение для Вас!
Цените своё время и беспокоитесь о безопасности при установке электрооборудования? Вам нужен RS52 ТМ «Узола»!
Face Temp
Многофункциональный терминал для распознавания лица и измерения температуры. Доставка.
Страница «/upload/file/sprav/sprav8.htm» не найдена.
Поиск по сайту
Контекстная реклама
Лестничные лотки LESTA IEK®
Металлические кабельные лотки высотой: 55, 80, 100, 150 мм. Высокая нагрузка и стойкость к коррозии. Надежная прокладка кабельной трассы.
Автоматические выключатели CHINT
Широкий ассортимент электрооборудования и низковольтной аппаратуры удобно приобрести в интернет магазине официального представителя.
Автоматические выкл. ВА88 MASTER IEK
Рабочее напряжение до 690 В. Служат для защиты электрических сетей от КЗ, перегрузки, снижений напряжения. Компактные размеры.
H07RN-F медный кабель от производителя
Кабели по международному стандарту. Напрямую с завода, доставка по всей России, комплексные заказы.
Надёжное электрощитовое оборудование!
Широкий ассортимент, доступные цены и высокое качество. Добро пожаловать на страницы каталога ГК «Узола»!
Свежий номер
Рассылка
Подпишитесь на нашу бесплатную рассылку!
*/ ]]]]>]]>Радиоджинн — Конденсаторы
-
Основные понятия
-
Основные характериситики конденсаторов
-
Маркировка конденсаторов
-
Низкочастотные конденсаторы постоянной емкости
-
Высокочастотные конденсаторы постоянной емкости
-
Подстроечные и переменные конденсаторы
-
Ремонт, проверка и взаимозаменяемость конденсаторов
1. Основные понятияКонденсатор представляет собой радиоэлемент, состоящий из двух металлических пластин (обкладок), разделенных диэлектриком, способный накапливать электрические заряды на обкладках, если к ним приложена разность потенциалов. В качестве диэлектрика применяют бумагу, слюду, стеклоэмаль, керамику, воздух и др.
Конденсаторы применяют в схемах для разделения переменной и постоянной составляющих тока и сглаживания пульсаций напряжений выпрямителей. В сочетании с катушками индуктивности они образуют резонансные контуры, широко используемые в БРЭА.
В зависимости от назначения конденсаторы подразделяются на контурные, разделительные, блокировочные, фильтровые и подстроечные. По характеру изменения емкости и в зависимости от конструкции они делятся на три группы: постоянной емкости, полупеременные (подстроечные) и переменной емкости. Конденсаторы постоянной емкости в зависимости от конструкции, параметров и назначения в свою очередь, подразделяются на две группы: низкочастотные (бумажные, металлобумажные и электролитические) и высокочастотные (слюдяные, стеклоэмалевые, керамические, пленочные и металлопленочные).
Рисунок 1 Обозначение конденсаторов на схемах электрических принципиальных: а) постоянной емкости; б) подстроечный; в) переменный; г) электролитический.
2. Основные характеристики конденсаторов
Конденсаторы независимо от группы и вида характеризуются параметрами: номинальным значением и допустимым отклонением емкости, рабочим напряжением и электрической прочностью, температурным коэффициентом емкости, допустимой реактивной мощностью и тангенсом угла потерь.Номинальное значение емкости конденсатора зависит от геометрических размеров пластин и вида диэлектрика. При изменениях температуры и влажности окружающей среды в процессе эксплуатации изменяются диэлектрические свойства материала и, следовательно, емкость.
Единицей электрической емкости является фарад (Ф). Емкость конденсаторов измеряется в микрофарадах (мкФ), нанофарадах (нФ) или пикофарадах (пФ): 1 мкФ= Ф; 1 нФ= Ф; 1 пФ=Ф. )
Конденсаторы постоянной емкости изготовляются с номинальными значениями емкости от 1 пФ до десятков тысяч микрофарад, и эти значения указываются на конденсаторах.
На подстроечных конденсаторах и конденсаторах переменной емкости могут быть указаны минимальная и максимальная емкости или только максимальная.
Допустимое отклонение емкости конденсатора показывает отклонение в процентах от номинального значения. Конденсаторы широкого применения выпускаются с допустимым отклонением ±5 %, ±10 и ±20 %, отдельные типы — с допустимым отклонением емкости от номинального значения ±2 % и менее. У некоторых электролитических конденсаторов допустимое отклонение составляет 50 % и более. Конденсаторы с небольшим допустимым отклонением емкости от номинального значения применяются в каскадах радиочастоты, где требуется повышенная точность настройки контуров, с большим допуском — в блокировочных и развязывающих цепях.
Электрическая прочность — это способность конденсатора выдерживать приложенное к нему напряжение без пробоя диэлектрика. Она характеризуется значениями рабочего и испытательного напряжений, которые определяются свойствами и толщиной диэлектрика. Для большинства типов конденсаторов указывается рабочее напряжение постоянного тока, которое может быть от единиц вольт до десятков киловольт. При включении конденсаторов в цепь переменного тока необходимо учитывать, что амплитудное напряжение не должно превышать номинальное.
Температурным коэффициентом емкости (ТКЕ) называется относительное изменение емкости конденсатора при изменении температуры на 1 °С. В зависимости от вида конденсатора ТКЕ может быть положительным или отрицательным. Положительный ТКЕ соответствует увеличению емкости при нагревании, отрицательный — уменьшению. Значения ТКЕ выражаются в миллионных долях изменения емкости, отнесенных к 1 °С. Для большинства типов конденсаторов они находятся в пределах от до 1/град. В зависимости от значения ТКЕ конденсаторы постоянной емкости делят на группы. У слюдяных конденсаторов группа обозначается соответствующей буквой на корпусе, у керамических — каждой группе соответствует определенный цвет корпуса или цветная отметка. Кроме того, для обозначения ТКЕ используются буквы, указывающие знак ТКЕ (М — минус, П — плюс, МП — близок к нулю), и цифры, указывающие значение ТКЕ в миллионных долях. Для конденсаторов других типов ТКЕ не регламентируется. Низкочастотные керамические конденсаторы маркируются буквой Н.
Конденсаторы с малым положительным ТКЕ являются термостабильными и применяются в колебательных контурах с высокой стабильностью частоты. Керамические конденсаторы с отрицательным ТКЕ являются термокомпенсирующими и применяются для компенсации изменения емкости конденсаторов колебательных контуров.
Допустимая реактивная мощность конденсатора — это наибольшая колебательная мощность, которая может быть приложена к конденсатору без разрушения его изоляции. Реактивную мощность конденсаторов учитывают в случае применения их в радиочастотных цепях и колебательных системах.
Тангенсом угла потерь (tg ) называется отношение мощности потерь к реактивной мощности, запасаемой конденсатором при работе. Когда через конденсатор проходит переменный ток, то напряжение и ток оказываются сдвинутыми по фазе, но меньше, чем на 90° (фазовый угол ). Угол, дополняющий фазовый до 90°, называется углом потерь ?. В идеальном конденсаторе, не имеющем диэлектрических потерь, = 0.
На корпусах конденсаторов обычно указываются их основные характеристики: тип, номинальное значение емкости, допустимое отклонение емкости от номинального значения, номинальное рабочее напряжение.3 Маркировка конденсаторов
Сокращенные обозначения емкости конденсаторов читаются таким же образом, как и обозначения сопротивлений резисторов. При этом, буквенное обозначение процента отклонения номинального сопротивления или емкости, приведенное ниже, для этих элементов одинаковое.
Допустимое отклонение емкости и сопротивления от номинальных величин, %
Кодированные обозначения
± 0,1
Ж или латинской буквой В
± 0,25
У или латинской буквой С
±0,5
Д или латинской буквой D
±1
Р или латинской буквой F
±2
Л или латинской буквой G
±5
И или латинской буквой J
±10
C или латинской буквой К
±20
В или латинской буквой M
±30
Ф или латинской буквой N
Что бы не возникла путаница при расшифровке маркировок, следует учитывать, что в большинстве БРЭА процент отклонения резисторов и конденсаторов составляет ±5, ±10, реже ±20. Редко встречается ±2 и очень редко все что ниже этого значения.
Так же следует иметь в виду что, буква С и латинская С ничем не отличаются внешне, хотя обозначают разные величины, поэтому следует обратить внимание какой буквой маркируется единица измерения емкости или сопротивления. Например: конденсатор с маркировкой n10С обозначает 100 пФ процент отклонения ± 0,25, а Н10С — 100 пФ ±10, т.к. в первом случае единица измерения емкости обозначена латинской буквой, то при кодировке процента отклонения так же используется латинская буква, во втором случае же случае, используются буквы русского алфавита. В кодировке резисторов обозначение К10С, на первый взгляд довольно сложно правильно определить процент отклонения, но если предположить что в маркировке используются буквы латинского алфавита, то процент отклонения будет равен ± 0,25. Как уже упоминалось выше, в радиоэлектронной аппаратуре бытового назначения крайне редко используются резисторы такого класса точности, поэтому, с большой долей вероятности, процент отклонения для этого резистора будет равен ±10.
Далее рассмотрим примеры маркировки конденсаторов:
Конденсаторы с номинальным значением до 100 пикофорад маркируются буквой П или латинской P, например:- 1пФ — 1П0 или 1Р0
- 1,5 пФ — 1П5 или 1Р5
- 15 пФ — 15П или 15 Р
- 15,2 пФ — 15П2
Конденсаторы с номинальным значением от 100 пикофарад до 0,1микроофарад маркируются в нанофарадах буквой Н или латинской n, например:
- 100 пФ (0,1нФ) — Н10 или n10
- 150 пФ(0,15 нФ)- Н15
- 1000 пФ(1нФ) — 1Н0 или 1n0
- 1500 пФ(1,5 нФ)- 1Н5
- 0,01 мкФ (10 нФ) — 10Н или 10n
- 0,068 мкФ (68 пФ) — 68Н
Конденсаторы с номинальным значением от 0,1микрофарад и выше маркируются буквой М, например
0,1 мкФ — М10 (на некоторых видах конденсаторов такая емкость может обозначаться и в нанофарадах латинской буквой n, например 100 n=100 нФ=0,1 мкФ и т.д.)- 0,15 мкФ — М15
- 0,22 мкФ — М22
- 1мкФ — 1М0
- 1,5 мкФ — 1М5
- 15 мкФ — 15М
- 150 мкФ — 150М
4. Низкочастотные конденсаторы постоянной емкостиК группе низкочастотных конденсаторов постоянной емкости относятся бумажные, металлобумажные, электролитические, а также некоторые пленочные конденсаторы. Перечисленные виды конденсаторов обладают большой емкостью и используются в качестве блокировочных, разделительных и фильтрующих элементов в цепях постоянного, переменного и пульсирующего токов.
Бумажные конденсаторы. В качестве обкладок у таких конденсаторов применяется лента из алюминиевой фольги толщиной менее 10 мкм а диэлектриком служит лента из конденсаторной бумаги толщиной 5—10 мкм. Число бумажных лент, как правило, берется не менее двух. Это объясняется тем, что в конденсаторной бумаге могут быть сквозные отверстия, что может явиться причиной короткого замыкания между обкладками конденсатора. Толщина бумажных лент и количество слоев зависят от рабочего напряжения конденсатора. Для увеличения электрической прочности бумажные ленты пропитываются воскообразными изолирующими веществами. Обкладки и бумажные ленты свертывают в рулон и заключают в корпус из картона, керамики или металла. Выводы обкладок изготовляют из тонкой медной луженой или посеребренной проволоки. Выводы присоединяются к фольговым обкладкам путем сварки.
Пленочные конденсаторы. По конструкции и технологии изготовления эти конденсаторы аналогичны бумажным и металлобумажным. В качестве диэлектрика в них применяется органическая пленка толщиной 5—20 мкм из полистирола, фторопласта или лавсана. Для обкладок используют алюминиевую фольгу. Обкладки с диэлектриком свертываются в рулон. Расплющенные концы выводов из тонкой проволоки закладываются между диэлектриком и обкладками.
Электролитические конденсаторы обладают большой удельной емкостью (десятки и сотни микрофарад) при сравнительно небольших габаритах. Однако для этого типа конденсаторов характерен ряд недостатков: нестабильность параметров; большой ток утечки, который при нагреве конденсатора может достигать значительной величины и вывести его из строя; сильная зависимость значения емкости от температуры; сравнительно небольшой срок службы. Они используются в цепях с пульсирующим током для отфильтровывания переменных напряжений.
Электролитические конденсаторы имеют рулонную конструкцию. Они состоят из двух лент фольги (оксидированной и неоксидированнои), между которыми помещена бумага или ткань, пропитанная электролитом (концентрированными растворами кислот или щелочей). Эти конденсаторы имеют полярность: положительным электродом является вывод из оксидированной фольги, а отрицательным — вывод из неоксидированнои фольги. При включении их в электри-.ческую цепь положительный полюс источника питания всегда должен подключаться к положительному выводу конденсатора. Выпускаются и неполярные типы электролитических конденсаторов. В БРЭА они используются редко.5. Высокочастотные конденсаторы постоянной емкости
К высокочастотным конденсаторам постоянной емкости относятся слюдяные, керамические, стеклокерамические и стеклянные. Их применяют в генераторах, усилителях радио- и промежуточной частот. Они обладают высокой стабильностью, малыми допустимыми отклонениями номинальной емкости (±2%), достаточной температуростойкостью, малыми габаритами и массой. Номинальная емкость высокочастотных конденсаторов бывает от единиц до сотен пикофарад, а предельная емкость некоторых из них может быть до 1 мкФ. Наиболее точные и стабильные конденсаторы используют как контурные, а остальные — как разделительные, фильтровые и термокомпенсирующие.
6. Подстроечные и переменные конденсаторы
Подстроенные конденсаторы (рисунок 2) применяются для точной подстройки емкостей колебательных контуров. Обычно эти конденсаторы включаются параллельно основным контурным конденсаторам большой емкости. Конструктивно они состоят из двух керамических элементов: неподвижного основания (статора) и подвижного диска (ротора).
Рисунок 2. Подстроечные конденсаторы
На ротор и статор методом вжигания нанесены тончайшие серебряные обкладки в виде секторов. Диэлектриком между обкладками служит керамический материал ротора. Ротор жестко закреплен на оси. При вращении ротора изменяется взаимное положение обкладок статора и ротора, что приводит к изменению емкости конденсатора. Когда сектор или капля припоя на роторе расположены против вывода на статоре, то емкость будет максимальной, а при повороте на 180° относительно указанного положения — минимальной.
Конденсаторы переменной емкости (КПЕ) применяются в радиоприемных устройствах для плавной настройки колебательных контуров в диапазонах длинных, средних, коротких и ультракоротких волн.
В зависимости от характера изменения емкости с поворотом оси ротора на угол 1° различают следующие виды конденсаторов: прямоемкостный — с линейной зависимостью между углом поворота и емкостью; прямоволновый — с линейной зависимостью между углом поворота и резонансной длиной волны; прямочастотный — с линейной зависимостью между углом поворота ротора и резонансной частотой; логарифмический (средневолновый) — с постоянным по всей шкале изменением емкости, приходящейся на 1° угла поворота ротора.
7. Ремонт, проверка и взамозаменяемость конденсаторовДля конденсаторов постоянной емкости характерны такие неисправности, как пробой диэлектрика, увеличение тока утечки из-за ухудшения изоляции, изменение номинального значения емкости и обрыв выводов. Определить неисправность конденсатора по внешнему виду очень трудно. Сопротивление исправных конденсаторов (за исключением электролитических) составляет десятки и сотни мегом. Измерить его у конденсаторов емкостью до 0,05 мкФ с помощью омметра практически невозможно.
Для проверки на пробой диэлектрика необходимо отпаять хотя бы один из выводов проверяемого конденсатора. Если при подключении омметра к выводам неэлектролитического конденсатора емкостью менее 0,05 мкФ стрелка прибора отклонится, значит, произошел пробой диэлектрика. Если проверяемый конденсатор имеет емкость более 0,05 мкФ, то при подключении омметра стрелка прибора после небольшого толчка (зарядка конденсатора от батарей омметра) должна вновь вернуться в положение, помеченное на шкале прибора знаком «Бесконечность». В противном случае это указывает на то, что ухудшилась изоляция диэлектрика. Конденсаторы с указанным дефектом необходимо заменить исправными. Следует отметить, что проверка исправности неэлектролитических конденсаторов небольшой емкости при помощи омметра не всегда бывает достаточной, так как при внутреннем обрыве выводов стрелка прибора будет оставаться на месте.
У электролитических конденсаторов, кроме вышеперечисленных дефектов, происходит высыхание электролита и вследствие этого уменьшается емкость. Пробой или снижение сопротивления изоляции (утечка) вызывают сильный нагрев такого конденсатора. Проверку его на пробой или утечку производят омметром. При этом переключатель шкал омметра устанавливают в положение X 1000, соответствующее измерению наибольших значений сопротивлений. Прибор подключают к конденсатору параллельно с соблюдением полярности включения. Если конденсатор исправен, то стрелка прибора должна резко отклониться в сторону нулевого показания (зарядка), а затем возвратиться в положение, соответствующее большему сопротивлению. Если стрелка прибора перемещается до значения 50—100 кОм, это указывает на пониженное сопротивление изоляции. Отсутствие показаний прибора при зарядке-разрядке конденсатора свидетельствует о наличии обрыва. Проверку обрыва или уменьшения емкости можно также производить путем параллельного подключения в схему проверяемого конденсатора заведомо исправного конденсатора такой же емкости и с таким же рабочим напряжением. Если работоспособность радиоаппарата восстановится, то проверяемый конденсатор неисправен и его следует заменить.Неисправность конденсаторов переменной емкости с воздушным диэлектриком заключается в замыкании между роторными и статорными пластинами. При работе радиоприемника такой дефект выражается в виде шорохов, треска или пропадания приема радиостанций в некоторых точках шкалы.
В процессе ремонта БРЭА часто приходится заменять один тип конденсатора другим. В таких случаях следует руководствоваться условиями работы и назначением заменяемого конденсатора в том или ином каскаде. Так, например, можно заменить бумажный конденсатор в УЗЧ слюдяным такого же номинала. В развязывающих фильтрах, блокирующих цепях можно производить замену другими конденсаторами емкостью в 2—3 раза большей, если позволяют габариты. При замене конденсаторов в колебательных контурах обязательно нужно учитывать не только значения номинальной емкости и допустимого отклонения, но и ТКЕ.
При отсутствии конденсатора соответствующей емкости можно произвести замену двумя (или несколькими) последовательно или параллельно соединенными конденсаторами. При последовательном соединении общая емкость конденсаторов будет меньше емкости самого малого из них и может быть подсчитана по формуле:При параллельном соединении емкости конденсаторов складываются:
В обоих случаях рабочие напряжения конденсаторов должны быть не ниже максимального действующего напряжения в данной цепи.
Литература: С.С. Боровик, М.А. Бродский. «Ремонт и регулировка бытовой радиоэлектронной аппаратуры». Минск; «Вышэйшая школа», 1989г.
Кодовая и цветовая маркировка конденсаторов
Кодовая и цветовая маркировка конденсаторов
(Львиная доля информации заимствована с портала http://kazus.ru )
Кодовая маркировка
В соответствии со стандартами IEC на практике применяется четыре способа кодировки номинальной емкости.
1. Кодировка тремя цифрами
Первые две цифры указывают на значение емкости в пикофарадах (пФ), последняя — количество нулей. Когда конденсатор имеет емкость менее 10 пФ, то последняя цифра может быть «9». При емкостях меньше 1.0 пФ первая цифра «0». Буква R используется в качестве десятичной запятой. Например, код 010 равен 1.0 пФ, код 0R5 — 0.5 пФ.
Таблица 1
* Иногда последний ноль не указывают.
2. Кодировка четырьмя цифрами
Возможны варианты кодирования 4-значным числом. Но и в этом случае последняя цифра указывает количество нулей, а первые три — емкость в пикофарадах (pF).
Таблица 2
3. Маркировка ёмкости в микрофарадах
Вместо десятичной точки может ставиться буква R.
4. Смешанная буквенно-цифровая маркировка ёмкости, допуска, ТКЕ, рабочего напряжения
В отличие от первых трех параметров, которые маркируются в соответствии со стандартами, рабочее напряжение у разных фирм имеет различную буквенно-цифровую маркировку.
Примеры:
Рисунок 1
Цветовая маркировка
На практике для цветового кодирования постоянных конденсаторов используются несколько методик цветовой маркировки
* Допуск 20%; возможно сочетание двух колец и точки, указывающей на множитель.
** Цвет корпуса указывает на значение рабочего напряжения.
Вывод «+» может иметь больший диаметр.
Для маркировки пленочных конденсаторов используют 5 цветных полос или точек:
Первые три кодируют значение номинальной емкости, четвертая — допуск, пятая — номинальное рабочее напряжение.
Маркировка допусков
В соответствии с требованиями Публикаций 62 и 115-2 IEC (МЭК) для конденсаторов установлены следующие допуски и их кодировка:
Маркировка ТКЕ
Конденсаторы с ненормируемым ТКЕ
* Современная цветовая кодировка. Цветные полоски или точки. Второй цвет может быть представлен цветом корпуса.
Конденсаторы с линейной зависимостью от температуры
* В скобках приведен реальный разброс для импортных конденсаторов в диапазоне температур -55…+85’С.
** Современная цветовая кодировка. Цветные полоски или точки. Второй цвет может быть представлен цветом корпуса.
Конденсаторы с нелинейной зависимостью от температуры
* Обозначение приведено в соответствии со стандартом EIA, в скобках — IEC.
** В зависимости от технологий, которыми обладает фирма, диапазон может быть другим.
Например, фирма PHILIPS для группы Y5P нормирует -55…+125 њС.
*** В соответствии с EIA. Некоторые фирмы, например Panasonic, пользуются другой кодировкой.
Особенности кодировки конденсаторов производства СССР
В СССР придерживались стандартов МЭК, поэтому можно пользоваться вышеприведенными данными, но были и незначительные отличия.
Кодированное обозначение номинальных емкостей состоит из двух или трех цифр и буквы. Буква кода является множителем, составляющим значение емкости (см. таблицу), и определяет положение десятичной дроби.
Допускаемое отклонение величины емкости в процентах от номинального значения указывают теми же буквами, что и допуски на сопротивление резисторов, однако, с некоторыми дополнениями (см. таблицу). Для конденсаторов емкостью менее 10 пФ допускаемое отклонение устанавливается в пикофарадах:
Конденсаторы маркируются кодом в следующем порядке:
- номинальная емкость;
- допускаемое отклонение емкости;
- ТКЕ и (или) номинальное напряжение.
Приведем примеры кодированной маркировки конденсаторов.
Сокращенная буквенно-цифровая маркировка на конденсаторе 33pKL обозначает номинальную емкость 33 пФ с допускаемым отклонением ±10% и температурной нестабильностью группы М75 (75х10-6 °C-1). Надпись m10SF обозначает 100 мкФ (0,1 миллифарады) с допуском -20…+50% и номинальным напряжением 20 В.
Номинальная емкость 150 пФ может обозначаться 150р или n15; 4700пф — 4n7; 0,15 мкФ — µ15; 2.2мкф — 2µ2.
Емкость Множитель Код Значение 10-12 p пикофарады 10-9 n нанофарады 10-6 ч микрофарады 10-3 m миллифарады 1 F фарады Примечание. В скобках указано старое обозначение допуска.
Смотрите также: Маркировка SMD конденсаторовНапр. В Букв. обозн. Напр. В Букв. обозн. Напр. В Букв. обозн. Напр. В Букв. обозн Напр. В Букв. обозн 1,0 I 6.3 B 40 S 100 N 350 T 2,5 M 10 D 50 J 125 P 400 Y 3.2 A 16 E 63 K 160 Q 450 U 4.0 C 20 F 80 L 315 X 500 V Кодовая и цветовая маркировка резисторов
Конденсаторы
Конденсатор предназначен для хранения электричества или электрической энергии.
Конденсатор также действует как фильтр, пропускающий переменный ток (AC) и блокирующий постоянный ток (DC).
Этот символ используется для обозначения конденсатора на принципиальной схеме.Конденсатор состоит из двух электродных пластин, обращенных друг к другу, но разделенных изолятором.
Когда на конденсатор подается постоянное напряжение, электрический заряд сохраняется на каждом электроде.Пока конденсатор заряжается, течет ток. Ток перестанет течь, когда конденсатор полностью зарядится.
Когда тестер цепей, такой как аналоговый измеритель, установленный для измерения сопротивления, подключен к электролитическому конденсатору 10 мкФ, ток будет течь, но только на мгновение. Вы можете убедиться, что стрелка измерителя отклоняется от нуля, но сразу возвращается к нулю.
Когда вы подключите щупы измерителя к конденсатору в обратном направлении, вы заметите, что на мгновение снова течет ток.Еще раз, когда конденсатор полностью заряжен, ток перестает течь. Таким образом, конденсатор можно использовать как фильтр, блокирующий постоянный ток. (Фильтр с отсечкой постоянного тока.)
Однако, в случае переменного тока, ток может проходить. Переменный ток аналогичен многократному переключению щупов измерительного прибора вперед и назад на конденсаторе. Ток течет каждый раз при переключении зондов.
Величина конденсатора (емкость) обозначается в единицах, называемых фарадами (F).
Емкость конденсатора обычно очень мала, поэтому используются такие единицы, как микрофарад (10 -6 Ф), нанофарад (10 -9 Ф) и пикофарад (10 -12 Ф).
Недавно был разработан новый конденсатор с очень высокой емкостью. Конденсатор с двойным электрическим слоем имеет емкость, указанную в единицах Фарада. Они известны как «суперконденсаторы».
Иногда для обозначения номинала конденсатора используется трехзначный код. Емкость можно записать двумя способами.В одном используются буквы и цифры, в другом — только цифры. В любом случае используются только три символа. [10n] и [103] обозначают одно и то же значение емкости. Используемый метод различается в зависимости от поставщика конденсатора. В случае, если значение отображается с трехзначным кодом, 1-я и 2-я цифры слева показывают 1-ю цифру и 2-ю цифру, а 3-я цифра является множителем, который определяет, сколько нулей нужно добавить к емкость. Так записываются единицы пикофарада (пФ).
Например, когда код [103], он указывает 10 x 10 3 , или 10 000 пФ = 10 нанофарад (нФ) = 0,01 мкФ (Ф).
Если бы код был [224], это было бы 22 x 10 4 = или 220 000 пФ = 220 нФ = 0,22Ф.
Значения ниже 100 пФ отображаются только двумя цифрами. Например, 47 будет 47 пФ.
Конденсатор имеет изолятор (диэлектрик) между 2 листами электродов. В различных конденсаторах используются разные материалы для изготовления диэлектрика.
Напряжение пробоя
При использовании конденсатора необходимо обращать внимание на максимальное напряжение, которое можно использовать. Это «напряжение пробоя». Напряжение пробоя зависит от типа используемого конденсатора. Вы должны быть особенно осторожны с электролитическими конденсаторами, потому что напряжение пробоя сравнительно низкое. Напряжение пробоя электролитических конденсаторов отображается как рабочее напряжение.
Напряжение пробоя — это напряжение, при превышении которого диэлектрик (изолятор) внутри конденсатора разрушается и проводит ток.Когда это происходит, сбой может быть катастрофическим.Ниже я расскажу о различных типах конденсаторов.
Электролитические конденсаторы (конденсаторы электрохимического типа)Алюминий используется для электродов с использованием тонкой окислительной мембраны.
Могут быть получены большие значения емкости по сравнению с размером конденсатора, поскольку используемый диэлектрик очень тонкий.
Наиболее важной характеристикой электролитических конденсаторов является их полярность.У них есть положительный и отрицательный электрод. [Поляризация] Это означает, что очень важно, каким образом они подключены. Если конденсатор подвергнется напряжению, превышающему его рабочее напряжение, или если он подключен с неправильной полярностью, он может взорваться. Это крайне опасно, потому что может буквально взорваться. Совершенно не совершайте ошибок.
Обычно на принципиальной схеме положительная сторона обозначается знаком «+» (плюс).
Электролитические конденсаторы имеют номинал от 1 Ф до тысяч Ф.В основном этот тип конденсатора используется в качестве фильтра пульсаций в цепи источника питания или в качестве фильтра для обхода низкочастотных сигналов и т. Д. Поскольку конденсатор этого типа сравнительно похож на природу катушки по конструкции, он не можно использовать для высокочастотных цепей. (Говорят, что частотная характеристика плохая.)
Фотография слева представляет собой пример различных номиналов электролитических конденсаторов, у которых различаются емкость и напряжение.
Слева направо:
1F (50V) [диаметр 5 мм, высота 12 мм]
47F (16V) [диаметр 6 мм, высота 5 мм]
100F (25V) [диаметр 5 мм, высота 11 мм]
220F (25V) [диаметр 8 мм, высота 12 мм]
1000F (50V) [диаметр 18 мм, высота 40 мм]Размер конденсатора иногда зависит от производителя.Таким образом, размеры
, показанные здесь, на этой странице, являются лишь примерами.На фотографии справа видна отметка, обозначающая отрицательный вывод компонента.
Нужно обращать внимание на указание полярности, чтобы не ошибиться при сборке схемы.
Танталовые конденсаторыТанталовые конденсаторы — это электролитические конденсаторы, в которых для изготовления электродов используется тантал. Могут быть получены большие значения емкости, аналогичные алюминиевым электролитическим конденсаторам.Также танталовые конденсаторы превосходят алюминиевые электролитические конденсаторы по температурным и частотным характеристикам. Когда танталовый порошок спекается с целью его застывания, внутри образуется трещина. На этой трещине может храниться электрический заряд.
Эти конденсаторы также имеют полярность. Обычно символ «+» используется для обозначения положительного вывода компонента. Не ошибитесь с полярностью на этих типах.
Танталовые конденсаторы немного дороже алюминиевых электролитических конденсаторов.Емкость может изменяться в зависимости от температуры и частоты, и эти типы очень стабильны. Поэтому танталовые конденсаторы используются в схемах, требующих высокой стабильности значений емкости. Кроме того, считается разумным использовать танталовые конденсаторы для аналоговых сигнальных систем, потому что шум от всплесков тока, возникающий при использовании алюминиевых электролитических конденсаторов, не проявляется. Алюминиевые электролитические конденсаторы подойдут, если вы не используете их в цепях, требующих высокой стабильности танталовых конденсаторов.
На фотографии слева изображен танталовый конденсатор.
Значения емкости следующие слева:0,33 Ф (35 В)
0,47 Ф (35 В)
10 Ф (35 В)Символ «+» используется для обозначения положительного вывода компонента. Это написано на теле.
Керамические конденсаторы
Керамические конденсаторы изготовлены из таких материалов, как титаново-кислотный барий, который используется в качестве диэлектрика. Внутри эти конденсаторы не имеют катушки, поэтому их можно использовать в высокочастотных приложениях.Обычно они используются в цепях, которые шунтируют высокочастотные сигналы на землю.
Эти конденсаторы имеют форму диска. Их емкость сравнительно небольшая.Конденсатор слева представляет собой конденсатор емкостью 100 пФ и диаметром около 3 мм.
На правой стороне конденсатора нанесено число 103, поэтому 10 x 10 3 пФ становится 0,01 F. Диаметр диска составляет около 6 мм.
Керамические конденсаторы не имеют полярности. Керамические конденсаторы
не следует использовать в аналоговых цепях, так как они могут искажать сигнал.
Многослойные керамические конденсаторы
Многослойные керамические конденсаторы имеют многослойный диэлектрик. Эти конденсаторы имеют небольшие размеры и хорошие температурные и частотные характеристики.
Прямоугольные сигналы, используемые в цифровых схемах, могут содержать сравнительно высокочастотную составляющую.
Этот конденсатор используется для заземления высокочастотной цепи.На фотографии емкость компонента слева отображается как 104. Таким образом, емкость составляет 10 x 10 4 пФ = 0.1 F. Толщина 2 мм, высота 3 мм, ширина 4 мм.
Конденсатор справа имеет емкость 103 (10 x 10 3 пФ = 0,01 Ф). Высота 4 мм, диаметр круглой части 2 мм.
Эти конденсаторы не поляризованы. То есть полярности у них нет.
Конденсаторы из полистирольной пленки
В этих устройствах в качестве диэлектрика используется полистирольная пленка. Этот тип конденсатора не предназначен для использования в высокочастотных цепях, потому что внутри они сконструированы как катушка.Они хорошо используются в схемах фильтров или схемах синхронизации, работающих на частоте несколько сотен кГц или меньше.Компонент, показанный слева, имеет красный цвет из-за медного листа, используемого для электрода. Серебристый цвет обусловлен использованием в качестве электрода алюминиевой фольги.
Устройство слева имеет высоту 10 мм, толщину 5 мм и номинальное значение 100 пФ.
Устройство посередине имеет высоту 10 мм, толщину 5,7 мм и номинальное значение 1000 пФ.
Устройство справа имеет высоту 24 мм, толщину 10 мм и номинал 10000 пФ.
Эти устройства не имеют полярности.
Электрические двухслойные конденсаторы (суперконденсаторы)
Это «суперконденсатор», что является настоящим чудом.
Емкость составляет 0,47 Ф (470 000 Ф).
Я не использовал этот конденсатор в реальной цепи.Следует соблюдать осторожность при использовании конденсатора с такой большой емкостью в цепях питания и т. Д. Выпрямитель в цепи может быть поврежден сильным выбросом тока, когда конденсатор разряжен.На короткое время конденсатор больше похож на короткое замыкание. Необходимо настроить схему защиты.
Размер невелик, несмотря на емкость. Физически диаметр 21 мм, высота 11 мм.
Необходимо соблюдать осторожность, поскольку эти устройства имеют полярность.
Конденсаторы с полиэфирной пленкой
В этом конденсаторе в качестве диэлектрика используется тонкая полиэфирная пленка.
У них невысокая толерантность, но они дешевы и удобны. Их толерантность составляет от 5% до 10%.Слева на фотографии
Емкость: 0,001 Ф (печать 001K)
[ширина 5 мм, высота 10 мм, толщина 2 мм]
Емкость: 0,1 Ф (печать 104K)
[ширина 10 мм , высота 11 мм, толщина 5 мм]
Емкость: 0,22 F (напечатано с .22K)
[ширина 13 мм, высота 18 мм, толщина 7 мм]Необходимо соблюдать осторожность, поскольку разные производители используют разные методы для обозначения значений емкости.
Вот еще несколько конденсаторов из полиэфирной пленки.
Начиная с левого края
Емкость: 0,0047 F (при печати 472K)
[ширина 4 мм, высота 6 мм, толщина 2 мм]
Емкость: 0,0068 F (печать 682K)
[ширина 4 мм, высота 6 мм, толщина 2 мм]
Емкость: 0,47 Ф (печать 474К)
[ширина 11 мм, высота 14 мм, толщина 7 мм]Эти конденсаторы не имеют полярности.
Полипропиленовые конденсаторы
Этот конденсатор используется, когда требуется более высокий допуск, чем у полиэфирных конденсаторов.В качестве диэлектрика используется полипропиленовая пленка. Говорят, что в этих устройствах почти не происходит изменения емкости, если они используются с частотами 100 кГц или меньше.
Изображенные конденсаторы имеют допуск 1%.Слева на фотографии
Емкость: 0,01 F (напечатано с 103F)
[ширина 7 мм, высота 7 мм, толщина 3 мм]
Емкость: 0,022 F (напечатано с помощью 223F)
[ширина 7 мм, высота 10 мм , толщина 4 мм]
Емкость: 0,1 Ф (печать 104F)
[ширина 9 мм, высота 11 мм, толщина 5 мм]Когда я измерил емкость 0.Конденсатор 01 Ф со счетчиком который у меня есть, погрешность + 0,2%.
Эти конденсаторы не имеют полярности.
Слюдяные конденсаторы
В этих конденсаторах в качестве диэлектрика используется слюда. Слюдяные конденсаторы обладают хорошей стабильностью, поскольку их температурный коэффициент невелик. Поскольку их частотные характеристики превосходны, они используются для резонансных цепей и высокочастотных фильтров. Кроме того, они имеют хорошую изоляцию, поэтому могут использоваться в цепях высокого напряжения. Он часто использовался для радиопередатчиков типа вакуумных ламп и т. Д.Конденсаторы
Mica не имеют высоких значений емкости и могут быть относительно дорогими.Справа изображены «слюдяные конденсаторы с опусканием». Они могут выдерживать напряжение до 500 вольт.
Емкость слева
Емкость: 47 пФ (напечатано 470 Дж)
[ширина 7 мм, высота 5 мм, толщина 4 мм]
Емкость: 220 пФ (напечатано 221 Дж)
[ширина 10 мм, высота 6 мм, толщина 4 мм]
Емкость: 1000 пФ (с печатью 102 Дж)
[ширина 14 мм, высота 9 мм, толщина 4 мм]Эти конденсаторы не имеют полярности.
Конденсаторы из металлизированной полиэфирной пленки
Эти конденсаторы представляют собой своего рода конденсаторы из полиэфирной пленки. Поскольку их электроды тонкие, их можно уменьшить в размерах.Слева на фотографии
Емкость: 0,001F (напечатано с 1н. N означает нано: 10 -9 )
Напряжение пробоя: 250 В
[ширина 8 мм, высота 6 мм, толщина 2 мм]
Емкость: 0,22 F (напечатано с u22)
Напряжение пробоя: 100 В
[ширина 8 мм, высота 6 мм, толщина 3 мм]
Емкость: 2.2F (с печатью 2u2)
Напряжение пробоя: 100 В
[ширина 15 мм, высота 10 мм, толщина 8 мм]
Необходимо соблюдать осторожность, так как вывод компонентов легко отрывается от этих конденсаторов. После того, как свинец оторвался, исправить это невозможно. Его нужно выбросить.Эти конденсаторы не имеют полярности.
Конденсаторы переменной емкостиКонденсаторы переменной емкости используются в основном для регулировки и т. Д. Частоты.
Слева на фотографии — «триммер», в котором в качестве диэлектрика используется керамика.Рядом с ним справа тот, который использует полиэфирную пленку в качестве диэлектрика.
Изображенные компоненты предназначены для монтажа на печатной плате.При регулировке емкости переменного конденсатора рекомендуется соблюдать осторожность.
Один из выводов компонента подключен к регулировочному винту конденсатора. Это означает, что на величину конденсатора может влиять емкость отвертки в вашей руке. Для регулировки этих компонентов лучше использовать специальную отвертку.На верхнем левом снимке изображены конденсаторы переменной емкости со следующими характеристиками:
Емкость: 20 пФ (измерено от 3 пФ до 27 пФ)
[Толщина 6 мм, высота 4,8 мм]
Они также разных цветов. Синий: 7 пФ (2-9), белый: 10 пФ (3-15), зеленый: 30 пФ (5-35), коричневый: 60 пФ (8-72).На той же фотографии устройство справа имеет следующие характеристики:
Емкость: 30 пФ (измерено от 5 до 40 пФ)
[Ширина (длинная) 6,8 мм, ширина (короткая) 4.9 мм, высота 5 мм]
Компоненты на фотографии справа используются для радиотюнеров и т. Д. Они называются «Вариконами», но это может быть только в Японии.
Переменный конденсатор слева на фотографии использует воздух в качестве диэлектрика. Он объединяет три независимых конденсатора.
Для каждого емкость изменилась на 2pF — 18pF. При повороте оси регулировки емкость всех 3 конденсаторов изменяется одновременно.
Физически устройство имеет глубину 29 мм и ширину и высоту 17 мм.(Без регулировочного стержня.)
Существуют различные типы конденсаторов переменной емкости, выбираемые в зависимости от цели, для которой они необходимы. Изображенные компоненты очень маленькие.Справа на фотографии — конденсатор переменной емкости, в качестве диэлектрика используется полиэфирная пленка. Объединены два независимых конденсатора.
Емкость одной стороны изменяется от 12 пФ до 150 пФ, а на другой стороне изменяется от 11 пФ до 70 пФ.
Физически он имеет глубину 11 мм и ширину и высоту 20 мм.(Без регулировочного стержня.)
Изображенное на фото устройство также имеет небольшой подстроечный резистор, встроенный в каждый конденсатор, чтобы обеспечить точную настройку до 15 пФ.Практические соображения — Конденсаторы | Конденсаторы
Конденсаторы, как и все электрические компоненты, имеют ограничения, которые необходимо соблюдать для обеспечения надежности и правильной работы схемы.
Рабочее напряжение конденсатора
Рабочее напряжение : Поскольку конденсаторы представляют собой не что иное, как два проводника, разделенных изолятором (диэлектриком), вы должны обращать внимание на максимальное допустимое напряжение на нем.Если приложить слишком большое напряжение, предел пробоя диэлектрического материала может быть превышен, что приведет к внутреннему короткому замыканию конденсатора.
Полярность конденсатора
Полярность : Некоторые конденсаторы производятся таким образом, что они могут выдерживать приложенное напряжение только одной полярности, но не другой. Это связано с их конструкцией: диэлектрик представляет собой микроскопически тонкий слой изоляции, нанесенный на одну из пластин постоянным напряжением во время производства.Это , , электролитические, , , конденсаторы, , , и их полярность четко обозначена.
Изменение полярности напряжения на электролитический конденсатор может привести к разрушению этого сверхтонкого диэлектрического слоя, что приведет к разрушению устройства. Однако тонкость этого диэлектрика обеспечивает чрезвычайно высокие значения емкости при относительно небольшом размере корпуса. По той же причине электролитические конденсаторы обычно имеют низкое номинальное напряжение по сравнению с другими типами конденсаторной конструкции.
Схема эквивалента конденсатора
Эквивалентная схема: Поскольку пластины конденсатора имеют некоторое сопротивление и поскольку диэлектрик не является идеальным изолятором, не существует такой вещи, как «идеальный» конденсатор. В реальной жизни конденсатор имеет как последовательное сопротивление, так и параллельное сопротивление (сопротивление утечки), которые взаимодействуют с его чисто емкостными характеристиками:
К счастью, относительно легко изготовить конденсаторы с очень малым последовательным сопротивлением и очень высоким сопротивлением утечке!
Физический размер конденсатора
Для большинства приложений в электронике минимальный размер является целью разработки компонентов.Чем меньше могут быть изготовлены компоненты, тем больше схем может быть встроено в меньший корпус, и, как правило, также сохраняется вес. Что касается конденсаторов, то существует два основных фактора, ограничивающих минимальный размер блока: рабочее напряжение и емкость . И эти два фактора, как правило, противоположны друг другу. При любом выборе диэлектрических материалов единственный способ увеличить номинальное напряжение конденсатора — это увеличить толщину диэлектрика. Однако, как мы видели, это приводит к уменьшению емкости.Емкость можно поднять, увеличив площадь пластины. но это делает для большей единицы. Вот почему вы не можете судить о емкости конденсатора в фарадах просто по размеру. Конденсатор любого заданного размера может иметь относительно высокую емкость и низкое рабочее напряжение, наоборот, или некоторый компромисс между двумя крайностями. Для примера возьмем следующие две фотографии:
Это довольно большой по физическим размерам конденсатор, но у него довольно низкое значение емкости: всего 2 мкФ.Однако его рабочее напряжение довольно высокое: 2000 вольт! Если бы этот конденсатор был модернизирован так, чтобы между пластинами был более тонкий слой диэлектрика, можно было бы достичь как минимум стократного увеличения емкости, но за счет значительного снижения его рабочего напряжения. Сравните фотографию выше с приведенной ниже. Конденсатор, показанный на нижнем рисунке, представляет собой электролитический блок, по размеру аналогичный приведенному выше, но с очень разными значениями емкости и рабочего напряжения:
Более тонкий диэлектрический слой дает ему гораздо большую емкость (20 000 мкФ) и значительно снижает рабочее напряжение (35 В непрерывно, 45 В периодически).
Вот несколько образцов конденсаторов разных типов, все меньше, чем показанные ранее:
Электролитические и танталовые конденсаторы поляризованы, (чувствительны к полярности) и всегда имеют соответствующую маркировку. Отрицательные (-) выводы электролитических агрегатов обозначены стрелками на корпусах. У некоторых поляризованных конденсаторов полярность обозначена маркировкой положительного вывода.Большой электролитический блок емкостью 20 000 мкФ, показанный в вертикальном положении, имеет положительный (+) вывод, помеченный знаком «плюс». Керамические, майларовые, пластиковые пленочные и воздушные конденсаторы не имеют маркировки полярности, потому что эти типы неполяризованы, (они не чувствительны к полярности).
Конденсаторы — очень распространенные компоненты в электронных схемах. Внимательно посмотрите на следующую фотографию — каждый компонент, отмеченный на печатной плате знаком «C», является конденсатором:
Некоторые из конденсаторов, показанных на этой печатной плате, являются стандартными электролитическими: C 30 (верх платы, в центре) и C 36 (левая сторона, 1/3 сверху).Некоторые другие представляют собой особый вид электролитического конденсатора под названием тантал , потому что это тип металла, который используется для изготовления пластин. Танталовые конденсаторы имеют относительно высокую емкость для своего физического размера. Следующие конденсаторы на схемной плате, показанной выше, являются танталовыми: C 14 (слева внизу от C 30 ), C 19 (непосредственно под R 10 , что ниже C 30 ) , C 24 (нижний левый угол платы) и C 22 (нижний правый).
Примеры конденсаторов еще меньшего размера можно увидеть на этой фотографии:
Конденсаторы на этой печатной плате являются «устройствами для поверхностного монтажа», как и все резисторы, из соображений экономии места. Следуя правилам маркировки компонентов, конденсаторы можно идентифицировать по этикеткам, начинающимся с буквы «C».
СВЯЗАННЫЕ РАБОЧИЕ ЛИСТЫ:
Как читать код конденсатора
Просмотры сообщений: 17 112
Загрузить: Руководство по электронике (которое мы даем нашим клиентам)
Полезные ссылки:
Как читать конденсатор:
Конденсаторы — это элементы схемы, которые реагируют на быстро меняющиеся сигналы, а не на медленно меняющиеся или статические сигналы.Конденсаторы могут накапливать энергию сильных быстро меняющихся сигналов и возвращать эту энергию в схему по желанию. Чаще всего конденсаторы используются для поглощения шума, который по определению является быстро меняющимся сигналом, и отводят его от интересующего сигнала. Для улавливания разных типов шума необходимы конденсаторы разной емкости. Воспользуйтесь этими советами, чтобы научиться читать обозначения конденсаторов и определять номинал конденсатора.
ШАГ 1Разберитесь в единицах измерения, используемых для конденсаторов. Базовая единица измерения емкости — Фарад (Ф). Это значение слишком велико для использования в цепи. Меньшие номиналы емкости используются в электронных схемах.
- Считать мкФ как мкФ. 1 мкФ составляет 1 умножить на 10 до -6 Фарада в степени.
- Считать пФ как пикоФарад. 1 пикофарад равен 1 умножению на 10 до -12 Фарада мощности.
Считайте значение непосредственно на конденсаторах большего размера. Если поверхность корпуса достаточно большая, значение будет напечатано прямо на конденсаторе.Например, 47 мкФ означает 47 мкФ.
ШАГ 3:Считайте емкость меньших по размеру конденсаторов как два или три числа. Обозначения мкФ или пФ не отображаются из-за малых размеров корпуса конденсатора.
- Считайте двузначные числа в пикофарадах (пФ). Например, 47 будет читаться как 47 пФ.
- Считайте трехзначные числа как значение базовой емкости в пикофарадах и множитель. Первые две цифры указывают значение базового конденсатора в пикофарадах.Третья цифра будет указывать множитель, который будет использоваться на базовом числе, чтобы найти фактическое значение конденсатора.
- Используйте третью цифру от 0 до 5, чтобы поместить соответствующее количество нулей после базового значения. Третья цифра 8 означает умножение базового значения на 0,01. Третья цифра 9 означает умножение базового значения на 0,1. Например, 472 будет обозначать конденсатор 4700 пФ, а 479 — конденсатор 4,7 пФ.
- цифра-символ-цифра. Некоторые конденсаторы малой емкости имеют коды типа 1n0.Цифры — это значения до и после десятичной точки, а символ указывает размер; Таким образом, в данном примере значение 1,0 нФ (нано-Фарад).
Ищите буквенный код. Некоторые конденсаторы обозначаются трехзначным кодом, за которым следует буква. Эта буква представляет собой допуск конденсатора, означающий, насколько близким фактическое значение конденсатора может быть ожидаемое к указанному значению конденсатора.Допуски указаны ниже.
- Считать B как 0,10 процента.
- Считайте C как 0,25 процента.
- Считать D как 0,5 процента.
- Считайте E как 0,5 процента. Это дублирование кода D.
- Считайте F как 1 процент.
- Считайте G как 2 процента.
- Считайте H как 3 процента.
- Считайте J как 5 процентов.
- Считайте K как 10 процентов.
- Считайте M как 20 процентов.
- Считайте N как 0,05 процента.
- Считайте P как от плюс 100 процентов до минус 0 процентов.
- Считайте Z как от плюс 80 процентов до минус 20 процентов.
КОНДЕНСАТОР ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКИЙ
Электролитический конденсатор — это поляризованный конденсатор, в котором используется электролит для достижения большей емкости, чем у конденсаторов других типов.
В случае сквозных конденсаторов значение емкости, а также максимальное номинальное напряжение указаны на корпусе. Конденсатор, на котором напечатано «4,7 мкФ 25 В», имеет номинальное значение емкости 4.7 мкФ и максимальное номинальное напряжение 25 В, которое никогда не должно превышаться.В случае электролитических конденсаторов SMD (поверхностного монтажа) существует два основных типа маркировки. В первой четко указано значение в микрофарадах и рабочее напряжение. Например, при таком подходе конденсатор 4,7 мкФ с рабочим напряжением 25 В будет иметь маркировку «4,7 25 В». В другой системе маркировки за буквой следуют три цифры. Буква представляет номинальное напряжение в соответствии с таблицей ниже.Первые два числа представляют значение в пикофарадах, а третье число — количество нулей, добавляемых к первым двум. Например, конденсатор 4,7 мкФ с номинальным напряжением 25 В будет иметь маркировку E476. Это соответствует 47000000 пФ = 47000 нФ = 47 мкФ.
О конденсаторах:
Электрические конденсаторы в цепях переменного тока — предотвращение инцидентов
В этом месяце мы обсудим функции конденсатора в цепи переменного тока (AC), включая заряд и разряд, приложения и соединения в силовых цепях, а также безопасность конденсаторов.
Электрический конденсатор — это электрическое устройство, которое накапливает электричество или электрическую энергию и улучшает коэффициент мощности цепи переменного тока. Он состоит из трех основных частей. Две обычно представляют собой металлические пластины, разделенные и изолированные третьей частью, известной как диэлектрик. Заряд конденсатора зависит от размера и расстояния между проводящими пластинами, а также от типа изолирующей или диэлектрической среды между пластинами.
Все конденсаторы, независимо от типа, обозначаются по их зарядной емкости.Для цепей электроприборов, таких как двигатели и разрядное освещение высокой интенсивности, конденсаторы обозначаются фарадом, единицей электрической емкости, названной в честь британского ученого Майкла Фарадея. В распределительной сети конденсаторы обозначаются в киловольт-амперах, реактивных, или кВАр, для простоты применения. Измерители потребления измеряют потребность в коэффициенте мощности в кВАр. Если нагрузка двигателя потребителя вызывает индуктивное напряжение 700 кВАр на линии, это можно исправить, подключив к линии емкостное напряжение 700 кВАр.Это не так просто, но идею вы поняли.
Зарядка и разрядка конденсатора в цепи переменного тока
Конденсатор немного похож на батарею. Хотя они работают совершенно по-разному, конденсаторы и аккумуляторы хранят электрическую энергию. Вы знаете, что батарея имеет две клеммы. Внутри батареи химические реакции производят электроны на одном выводе и поглощают электроны на другом. Конденсатор — гораздо более простое устройство, и он не может производить новые электроны — он только хранит их.Например, когда вы видите в небе молнию, вы видите огромный конденсатор. Одна пластина — это облако, другая пластина — это земля, а молния — это заряд, высвобождающийся между этими двумя пластинами. Очевидно, что в таком большом конденсаторе вы можете удерживать огромное количество заряда.
Применения в цепях питания
Конденсаторы следует применять осторожно и правильно. Как указывалось ранее, конденсатор предназначен для улучшения коэффициента мощности схемы.Конденсатор только корректирует коэффициент мощности конденсатора обратно в систему. Конденсаторы не влияют на коэффициент мощности между конденсатором и реактивной нагрузкой, вызывающей коэффициент мощности. Неправильно установленные конденсаторы могут обеспечивать больший реактивный ток, чем требуется нагрузке, что приводит к опережающему коэффициенту мощности и увеличению потерь вместо уменьшения. Именно поэтому конденсаторы находятся после тщательного изучения системы квалифицированными инженерами.Соединения в цепях питания
Установка одного конденсатора или батареи конденсаторов является простой процедурой после определения правильного размера и места установки.Во многих отношениях конденсатор намного проще установить, чем трансформатор, потому что нет вторичных вводов, а конденсатор представляет собой герметичный блок. У одних агрегатов по две втулки, у других — по одной.Распределительные конденсаторы с двумя изолированными вводами обычно подключаются между фазами, но могут быть соединены фазой с землей. Конденсаторы с одним изолированным вводом обычно соединяются фазой с изолированным вводом, а корпус — с землей. В подстанциях конденсаторы распределительного напряжения подключаются параллельно, разделяя фазные напряжения передачи.Они установлены на изолированном каркасе, который является частью межсоединения, работающего при фазном напряжении передачи. Любой, кто работает с любым конденсатором, должен хорошо знать, как он подключен и при каком напряжении работает.
Вам также следует знать о конденсаторах постоянной и переключаемой емкости. Эти термины просто относятся к способу подачи питания на конденсатор. Если он зафиксирован, проходной изолятор, подключенный к источнику, попадает непосредственно в плавкий вырез. Этот выключатель — единственное средство включения или выключения конденсатора.В случае переключаемого конденсатора проходной изолятор, подключенный к источнику, идет к переключающему устройству, включенному последовательно между плавким предохранителем и конденсатором. Назначение этого переключающего устройства — позволить конденсатору работать в то время, когда это больше всего необходимо. Существует много типов элементов управления, которые определяют, должен ли конденсатор быть включен или выключен в зависимости от требований системы. Ниже приведены примеры средств контроля и то, для чего они чаще всего используются:
• Контроль времени используется в областях, где известно, что нагрузка возникает через определенные промежутки времени либо из-за промышленного использования, либо из-за требований жилых помещений.
• Текущее управление используется в тех областях, где нагрузка потребителя непостоянна и не всегда присутствует в одно и то же время суток.
• Контроль температуры используется в областях, где сезонные изменения увеличивают индуктивную нагрузку на систему (например, кондиционирование воздуха). В основном доступны два основных контроля температуры: включение при 85 градусах и выключение при 65 градусах или включение при 90 градусах и выключение при 70 градусах.
• Контроль напряжения используется в областях, где нагрузка вызывает падение напряжения в системе, которое можно легко контролировать.Регуляторы напряжения также часто используются вместе с регуляторами времени, тока и температуры.
• Ручное управление используется для более простого отключения переключаемого банка, который часто используется для сезонной нагрузки.Безопасность конденсаторов
Хотя конденсаторы являются простыми устройствами, они чрезвычайно опасны после отключения от обслуживания, поскольку могут сохранять заряд. Они должны быть построены с резисторами утечки, которые снижают их напряжение до менее 50 вольт через пять минут.Однако никогда не принимайте ничего как должное. Обязательно подождите пять минут после отсоединения, а затем закоротите втулки перемычкой с помощью рукоятки для дробовика. Перед началом работы с любым конденсатором, установленным на опоре, всегда выполняйте эти процедуры, потому что конденсатор может удерживать заряд без каких-либо признаков того, что он это делает.При выводе конденсаторов из эксплуатации нельзя выделить следующие шаги:
• Отключите от источника.
• Подождите пять минут, пока разрядится заряд.
• Замкните накоротко вводы или, в случае конденсаторов с одним выводом, короткое замыкание между вводом и корпусом.
• Сохраняйте соединение короткого замыкания на месте до тех пор, пока конденсатор не будет подключен для обслуживания.Об авторе: Джон Мортон, CUSP, начал свою карьеру в электротехнической промышленности в 1970 году в качестве землевладельца в компании Houston Lighting and Power, ныне известной как CenterPoint Energy. В 1997 году он принял должность инструктора по вопросам электротехники и связи в отделе распространения знаний Техасского университета A&M, а в 2004 году занял свою нынешнюю должность директора по безопасности и обучению в Willbros T&D Services в Техасе.
Конденсатор— обзор | Темы ScienceDirect
8.3.6 Переменные конденсаторы ВЧ-МЭМС
Конденсаторы являются ключевым элементом в ВЧ-схемах. Конденсаторы постоянной емкости можно легко реализовать, поместив диэлектрик, либо изолятор (MIM), либо воздух (MAM) между двумя проводящими металлическими слоями. Поскольку нет движущихся частей, зарядка не является проблемой, и можно использовать диэлектрики с высоким значением , , , .
Технология RF MEMS позволяет изменять емкость за счет реализации либо переключаемых конденсаторов (Palego et al ., 2006) или настраиваемые варакторы. Кроме того, можно использовать переключатели для подключения или отключения любого элемента батареи фиксированных конденсаторов. Бранк и др. (2001) и Энтесари и Ребеиз (2005) представили настраиваемые фильтры, реализованные с помощью емкостных переключателей для подключения последовательно-фиксированных конденсаторов. WiSpry производит антенные тюнеры для сотовых телефонов с цифровыми конденсаторами (Натараджан и др. ., 2011).
Емкостные контактные переключатели с параллельными пластинами в основном представляют собой конденсаторы переменной емкости.При подаче или снятии фиксированного напряжения емкость переключается между двумя значениями. Более высокое значение в активированном состоянии определяется размером контактных электродов, а также толщиной и диэлектрической проницаемостью диэлектрического материала. Когда переключатель отпускается, воздушный зазор, расположенный последовательно с диэлектриком, определяет меньшее значение емкости.
Возможность настройки может быть получена путем подачи аналогового управляющего напряжения. При увеличении приложенного напряжения сила, индуцированная электрическим полем, отклоняет луч, уменьшая воздушный зазор и, следовательно, увеличивая емкость.Когда смещение составляет одну треть от начального зазора, электростатическая сила становится выше, чем сила упругости, вызванная деформацией, и балка срывается вниз (Tilmans, 2002). Таким образом, теоретический диапазон настраиваемости ограничен максимальным увеличением на 50% по сравнению с низким значением емкости в верхнем положении. В изготовленных устройствах граничное поле и паразитная емкость вводят другие ограничения, и сообщалось о соотношении емкостей в диапазоне 1,42–1,27 (Rebeiz, 2003).
Более высокое отношение емкостей может быть получено при использовании конфигурации с четырьмя выводами с воздушным зазором между контактными электродами меньше, чем воздушный зазор между электродами срабатывания, чтобы достичь полного хода до того, как электрод срабатывания достигнет одной трети. предел (Ниеминен и др. ., 2002). Zou и др. . (2001) изготавливали устройства на стекле Pyrex, используя напыленное золото в качестве нижнего электрода. Жертвенный слой был изготовлен из испаренной меди в два этапа, чтобы получить прокладку с переменной высотой 2 и 3 мкм. Подвижная мембрана была изготовлена из пермаллоя с гальваническим покрытием. После этого была использована сверхкритическая сушилка для диоксида углерода с влажным травлением меди, чтобы избежать прилипания.
Переменные конденсаторы с тремя пластинами были также описаны Dec и Suyama (2000) с использованием процесса с тремя слоями поликремния, разделенными оксидом кремния.Оксид удаляли влажным травлением HF с последующей сушкой над диоксидом углерода в сверхкритическом состоянии. Золото было нанесено на верхний слой поликремния для уменьшения сопротивления.
Конденсаторы переменной емкости также могут быть получены путем изменения площади перекрытия электродов. Rockwell продемонстрировал встречно-штыревые структуры, в которых подвижный подвешенный электрод перемещается по плоскости под действием электростатических сил, изменяющих площадь перекрытия по сравнению с фиксированным электродом, получая коэффициент настройки 3 (Yao et al ., 1998). Устройства были изготовлены из кремния, начиная с пластины кремния на изоляторе (КНИ), имеющей 30 мкм кремния поверх прослойки оксида кремния. Встречно-штыревую структуру получали методом глубокого реактивного ионного травления (DRIE) с остановкой на оксиде. Для уменьшения паразитных потерь субстрат выборочно удалялся с задней стороны устройства на втором этапе DRIE. Оксид кремния удаляли HF и сверхкритической сушкой.
Благодаря использованию процесса склеивания и усовершенствований конструкции, характеристики были дополнительно улучшены.После нанесения и формирования рисунка алюминиевого слоя на задней стороне устройства пластины КНИ были прикреплены эпоксидной смолой к несущей стеклянной пластине и кремниевой подложке и полностью удален скрытый оксид. Алюминий был нанесен и нанесен узор на верхней стороне, а кремний протравлен с помощью DRIE. Структуры были высвобождены путем изотропного травления эпоксидной смолы в кислородной плазме (Borwick et al ., 2003). Благодаря усовершенствованию процесса DRIE стало возможным увеличить толщину стержня конденсатора до 80 мкм.Коэффициент емкости 8,4 был получен при напряжении 8 В.
Керамика конденсатора — обзор
КЕРАМИКА И MICAS
Названия, используемые для типов конденсаторов, являются названиями диэлектрических материалов, поскольку характеристики Конденсатор настолько тесно связан с типом материала, из которого изготовлен его диэлектрик. Керамика покрывает любые материалы, состоящие в основном из оксидов металлов, сплавленных при очень высоких температурах; типичное сырье — оксид алюминия (оксид алюминия) и оксид титана.Слюда — это натуральный материал, который распадается на пластины, которые могут быть очень тонкими; его основная форма — минерал мусковит или рубиновая слюда. Когда этот материал разделен на пластины, пластины часто имеют серебристый вид (из-за воздушной пленки между оставшимися пластинами), поэтому их называют серебристо-слюдой . Это вызвало значительную путаницу, поскольку покрытие листов слюды серебром создает композит, называемый посеребренной слюдой .
Из-за естественной формы сырья слюда используется для изготовления конденсаторов пластинчатой формы, круглой или прямоугольной.Керамике можно придать любую подходящую форму, включая пластины и трубки, так что диапазон форм конденсаторов больше для керамики, чем для слюды. Какой бы из этих двух типов изолятора не использовался, способ формирования конденсатора заключается в нанесении металлического слоя на каждую сторону диэлектрика. Это проще всего, когда материал имеет форму пластин, а осаждение металла можно проводить химическими методами (традиционный метод, который особенно легко осаждать серебро), а также испарением или распылением.Металлический слой необходимо держать в стороне от краев или протирать с краев, чтобы избежать коротких замыканий или потенциальных точек искрения. Затем соединительные провода можно припаять к металлическому слою, а весь конденсатор покрыть изолятором, который может быть из пластика или другого керамического материала.
Трубчатая керамика формируется так же, как и пластины, но процесс металлизации значительно сложнее, и для нанесения покрытия внутри трубки можно использовать только химический метод.Подключение к этому покрытию также является более сложным, но небольшой объем трубчатого типа иногда может быть преимуществом, так что этот тип конденсатора используется в течение многих десятилетий, хотя теперь он исчез из многих каталогов, потому что он может быть изготовлен только в наименьшие размеры емкости, для которых существует множество других вариантов. Пластинчатая форма конденсатора имеет значительное преимущество, заключающееся в том, что металлизированные пластины можно складывать вместе для увеличения емкости (рис. 4.4), при очень небольшом увеличении объема.
Слюдяные конденсаторы могут быть выполнены в виде однопластинчатых или уложенных друг на друга пластин. В прошлом конденсаторы с слюдяными пластинами изготавливались из фольги, проложенной между слюдяными пластинами, или с пластинами, скрепленными вместе с помощью металлических люверсов. Эти старые формы теперь устарели, и единственный оставшийся тип — это посеребренная слюдяная конструкция, которая имеет слои серебра, нанесенные на слюду, независимо от того, использует ли конденсатор одну пластину или несколько пластин. Конденсатор из посеребренной слюды обладает наилучшим сочетанием электрических, термических и механических свойств, которое можно найти у конденсатора низкой стоимости.
Натуральная слюда имеет значение относительной диэлектрической проницаемости около 5,4, и это значение сохраняется до очень высоких рабочих частот, особенно до 1 ГГц. Коэффициент рассеяния очень низкий на частотах от 1 кГц и выше, порядка 0,0003, хотя при 50 Гц коэффициент рассеяния составляет около 0,005 из-за присутствия ионов в материале (что вызывает рубиновый цвет природного минерала). Диэлектрическая прочность удивительно высока, порядка 150–180 кВ / мм, и это связано с пластинчатой формой материала.Структура слюды состоит из плоских молекул силиката алюминия-калия, которые соединяются вместе в листы, которые в конечном итоге имеют толщину в одну молекулу. Через эти листы нет естественного пути проводимости, потому что расстояние между листами намного больше, чем расстояние между молекулами вдоль листа, так что любая проводимость должна быть вдоль листа, а не от листа к листу. Даже самые тонкие кусочки слюды, которые мы можем разрезать, состоят из множества листов, так что изоляция и электрическая прочность не имеют себе равных среди любого материала, в котором молекулы расположены в трехмерной структуре.
Объемное сопротивление природной слюды составляет 5 × 10 15 Ом · м, что не является самым высоким значением, но представляет собой среднее значение, не учитывающее огромных различий, вызванных разными направлениями измерения. Значение удельного сопротивления, измеренное в направлении листа слюды, будет намного меньше, чем значение, измеренное между листами, и указанное значение является средним. Слюда является примером анизотропного материала, физические свойства которого будут варьироваться в зависимости от направления измерения длины.Все кристаллические материалы анизотропны, и материалы, которые образуют плоские листы, такие как слюда, очень заметно. Это свойство не ограничивается минералами и кристаллами — древесина является примером очень известного анизотропного материала, прочность которого зависит от направления волокон.
Температурный коэффициент посеребренного слюдяного конденсатора положительный и находится в диапазоне +50 ± 50 ppm / ° C, что не так низко, как у типичной керамики. Чем больше емкость, тем ниже температурный коэффициент.Производимые посеребренные слюды доступны в диапазоне от 2,2 пФ до 100 пФ (10 нФ), а обычная инкапсуляция — это воск, покрытый керамическим цементом. Нормальный рабочий диапазон температур составляет от –40 ° C до + 80 ° C (в некоторых случаях до + 150 ° C и более), с коэффициентом мощности 0,002 и сопротивлением изоляции около 10 10 Ом. Рабочее напряжение обычно составляет максимум 350 В, и это значение включает импульсный режим.
Посеребренные слюды сейчас дороги в Великобритании по сравнению с конденсаторами других типов (в США это не так), но их комбинация параметров не имеет себе равных ни у одного другого типа, поэтому приложения, требующие максимально возможной стабильности, должны указывать эти конденсаторы.Типичные применения — это настроенные схемы и фильтры, для которых важна стабильность частоты. Из-за своей физической формы слюды имеют очень низкую самоиндукцию, поэтому их резонансная частота очень высока, а низкие потери (очень низкое эквивалентное последовательное сопротивление) делают эффективное значение добротности (отношение реактивного сопротивления к сопротивлению) очень большим. высокая.
Все конденсаторы имеют значение собственной индуктивности, которое низкое для значений низкой емкости, но довольно высокое для некоторых типов намотанной фольги.В результате для каждого значения емкости конденсатора будет резонансная частота, когда собственная индуктивность находится в последовательном резонансе с емкостью. На этой частоте конденсатор имеет минимальный импеданс, а выше этой частоты импеданс будет в большей степени индуктивным. Коэффициент добротности конденсатора также будет минимальным на резонансной частоте. Физическая форма посеребренных слюдяных конденсаторов делает их самоиндуктивность очень низкой, особенно когда конденсаторы сделаны в форме, пригодной для поверхностного монтажа (см. Главу 8).Керамические конденсаторы большой емкости и типы фольги (кроме типов с расширенной фольгой) имеют сравнительно низкие значения собственного резонанса.
Керамические конденсаторы, напротив, очень часто используются в ситуациях, когда потери не имеют большого значения. В отличие от слюды, керамика, которая используется для конденсаторов, изготавливается искусственно, хотя и из натуральных материалов. Традиционные материалы, такие как силикат магния и оксид алюминия, были дополнены другими материалами, такими как титанат бария и диоксид титана, и производители склонны использовать смеси, состав и обработка которых не раскрываются.Большинство производителей теперь указывают буквы / цифры стандартных спецификаций, а не точные материалы.
Из этих стандартов, старый установленный N750T96 имеет номер 750, потому что это его температурный коэффициент при преобразовании в конденсатор, а N означает, что коэффициент отрицательный. Также доступен соответствующий материал N150, но наиболее стабильные конденсаторы изготавливаются из материалов COG (ранее известных как NPO) с нулевым температурным коэффициентом и низкой пропиткой.Все эти типы имеют низкие характеристики потерь и заменили посеребренную слюду для критических применений.
- •
Керамические конденсаторы емкостью 120 пФ и ниже почти всегда относятся к типу COG (NPO).
Многие другие типы керамики, особенно с высоким содержанием титана, имеют очень высокие значения диэлектрической проницаемости, вплоть до 6000 в некоторых примерах. К сожалению, многие из этих керамических материалов также являются сильно анизотропными, что очень нежелательно — значение относительной диэлектрической проницаемости изменяется при изменении приложенного электрического поля, так что значение емкости изменяется по напряжению.Такие материалы, как титанат бария, на самом деле являются пьезоэлектрическими, а это означает, что размеры всего кристалла будут изменяться при изменении напряжения на материале. Некоторые материалы обладают высокой относительной диэлектрической проницаемостью, которая сочетается с разумной стабильностью, и одна из спецификаций таких конденсаторов — X7R / 2C1. Для менее требовательных приложений, где допускается изменение значения емкости в зависимости от приложенного напряжения или температуры, можно использовать спецификацию Z5U / 2F4.
Для некоторых типов керамических конденсаторов коэффициент рассеяния может быть значительным, порядка 0.15% (0,0015) для типа C0G / NP0, возрастает до 3% (0,03) для типа Z5U, так что эквивалентное последовательное сопротивление этих типов сравнительно велико. Тип C0G / NP0 с номинальным нулевым температурным коэффициентом может иметь значения ± 30 ppm / ° C, что является приемлемо низким значением. Другие типы имеют гораздо более высокие температурные коэффициенты, которые могут изменяться, так что значение температурного коэффициента само будет изменяться при изменении температуры. Для этих конденсаторов обычно заменяют температурный коэффициент на процент максимального изменения.Например, если для керамического конденсатора вместо температурного коэффициента указаны цифры + 56%, –35%, это означает, что максимальное изменение, которое можно ожидать при крайних значениях температурного диапазона, будет составлять эти проценты. Номинальный диапазон температур для материала X7R составляет от –55 ° C до + 125 ° C, а для Z5U — от –10 ° C до + 85 ° C. Типичные максимальные изменения в этих диапазонах температур составляют от + 15% до –25% для X7R и от + 56% до –20% для Z5U.
Таким образом, области применения керамических конденсаторов должны соответствовать типу используемого диэлектрика.Конденсаторы, в основном в диапазоне 10–100 пФ, в которых используется диэлектрик NPO, подходят для общих (обычно низковольтных) целей, включая схемы настройки генератора, схемы синхронизации и фильтры, характеристики которых не требуют использования посеребренных слюд. Более стабильный из материалов с высокой диэлектрической проницаемостью, X7R, указан для значений примерно до 0,1 мкФ, и эти конденсаторы используются в приложениях байпаса и развязки, менее требовательных схемах фильтрации, синхронизации и для приложений связи, в которых температурная стабильность ниже. важный.Диэлектрик Z5U имеет самый высокий диапазон значений относительной диэлектрической проницаемости и используется для получения очень высоких значений емкости в диапазоне от 0,22 мкФ до 1 мкФ. Эти конденсаторы используются в основном для развязки и байпаса, хотя их также можно использовать для связи в цепях, постоянная времени которых не обязательно должна быть стабильной. Сопротивление изоляции меньшего значения емкости составляет порядка 10 11 Ом, но для больших значений используется формула 10 9 / C Ом с C в микрофарадах для определения сопротивления.
- •
Из всех керамических конденсаторов только типы C0G / NP0 подходят для схем выборки и хранения. Эта керамика доступна в размерах до 0,01 мкФ.
Дисковая керамика с высокой относительной диэлектрической проницаемостью изготавливается специально для развязки аналоговых и цифровых схем. Большинство цифровых схем генерируют очень резкие импульсы при включении и выключении устройств, и эти импульсы могут распространяться по линиям электропитания постоянного тока или линиям шины, если их не подавить.В большинстве примеров необходимо разместить развязывающий конденсатор на каждой ИС, подключенный между положительной линией питания и землей, но в некоторых схемах, использующих низкие тактовые частоты, это может быть уменьшено до одного конденсатора на каждые пять ИС. Стабильность значения не важна в таком приложении, где важными особенностями являются высокая емкость в небольшом объеме и низкая индуктивность.
Современная дисковая керамика хорошо подходит для этой цели с диапазоном емкости от 1 нФ до 100 нФ (0,1 мкФ). Они могут быть низковольтными, подходящими для цифровых схем, и высоковольтными, которые используются в телевизионных и радиолокационных схемах.Допустимое отклонение значения велико, в диапазоне от + 80% до –200%, и изменение в зависимости от температуры указывается редко. Типичное сопротивление изоляции 10 10 Ом. Более специализированной формой для цифрового использования является низкопрофильный тип DIL, который имеет форму и размер ИС, но плоский, с четырьмя контактами, расположенными таким образом, что два контакта подходят к положительным и отрицательным позициям питания типичных ИС и две другие булавки — пустышки. Эти конденсаторы DIL могут быть установлены в монтажное положение ИС под ИС, таким образом сводя к минимуму индуктивность выводов, и, при необходимости, могут быть установлены поверх существующих ИС, если существующая развязка неадекватна.Диапазон выводов — для 14-, 16-, 20-, 24-, 28- и 40-выводных ИС.
- •
Обратите внимание, что старый тип дисковой керамики имел сравнительно высокую самоиндукцию, что делало их непригодными для развязки в критических приложениях. Более современные многослойные диски намного превосходят их.
Конденсаторы с керамической пластиной также используются в качестве проходных (проходных) конденсаторов, используемых для фильтрации нижних частот, когда кабель питания проходит через металлическую панель. Значения варьируются от 100 пФ до 10 нФ, и комбинация последовательной индуктивности и параллельной емкости может быть указана в децибелах затухания для высокочастотных сигналов при стандартном сопротивлении линии 50 Ом.Проходные типы неэффективны для синусоидальных сигналов с частотой менее 10 МГц, но очень полезны для фильтрации цифровых цепей линий питания, особенно сейчас, когда в компьютерных схемах используются высокие тактовые частоты 800 МГц и выше. Значения затухания варьируются от 1 дБ для 10 МГц / 100 пФ до 63 дБ для 1 ГГц / 10 нФ.
Также существует линейка конденсаторов с низкой диэлектрической проницаемостью и отрицательными температурными коэффициентами, предназначенных для температурной компенсации. Принцип заключается в том, что, комбинируя основной конденсатор с положительным температурным коэффициентом в настроенной цепи с меньшим значением с отрицательным температурным коэффициентом, можно полностью устранить влияние температуры в разумном диапазоне частот.Поскольку основной конденсатор может быть слюдяного типа с очень низким положительным значением температурного коэффициента, необходимо параллельно подключить только небольшой конденсатор с отрицательным температурным коэффициентом; в качестве альтернативы можно использовать большое значение емкости, подключенное последовательно. Используемые диэлектрики относятся к типам от N150 до N750, и даже можно использовать тип C0G / NP0, поскольку его температурный коэффициент может находиться в диапазоне от +30 до 30 ppm / ° C. Обычно используемые значения находятся в диапазоне от 2,2 пФ до 220 пФ, но доступны и гораздо большие размеры, вплоть до 0.01 мкФ. Некоторые производители используют цветовую маркировку конденсаторов, чтобы указать применимый температурный коэффициент.
Руководство по выбору рабочего конденсатора
Руководство по выбору рабочего конденсатораРабочий 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»Устранение неисправностей
Замена рабочего конденсатора »
Причины отказа»
Срок службы конденсатора »Двойные рабочие конденсаторы и рабочие конденсаторы
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 конденсаторами 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 прерывистой работы и катастрофически выйдут из строя, если будут слишком долго находиться под напряжением. 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.
ХарактеристикиВ 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 клеммы ¼ «с 2-4 клеммами на соединительную клемму.
Voltage: 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 фактически 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. Единственный вопрос здесь — это пригодность. Если пространство в монтажной коробке не ограничено, стиль корпуса значения не имеет.
Общий размер: Как и в случае с корпусом, габаритные размеры не имеют электрического значения. Выберите конденсатор, который поместится в отведенном для этого месте.
Тип клеммы: Большинство конструкций клемм рабочих конденсаторов включают защелкивающийся язычок размером 1–4 ¼ «и будет иметь 3 или 4 выступа. Просто убедитесь, что у вас достаточно выступов на каждый контактный столб для выполнения необходимых подключений.
Выбор продуктаКруглый, 370 В переменного тока
Круглый, 370-440 В переменного тока
>
Овальный, 370-440 В перем. Тока
Устранение неисправностейКогда 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 значения номинальной 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 этом 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 блоке кондиционирования воздуха.
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 как только 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».
Heat — 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 порядке, чтобы увеличить срок службы за счет использования конденсатора с номинальным напряжением, значительно превышающим необходимое, хотя и в менее значительной степени.
Срок службы конденсатора
Средний балл 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.
-1
В них обкладки, выполненные из металлической фольги или в виде металлических пленок, чередуются с пластинами из диэлектрика (например, слюды).
Зависимость изменения емкости от угла поворота определяется конфигурацией пластин. Величина минимальной и максимальной емкости зависит от площади пластин и расстояния между ними. Обычно минимальная емкость Смин , измеряемая при полностью выведенных роторных пластинах, составляет единицы (до 10 – 20 ) пикофарад, а максимальная емкость Смакс , измеряемая при полностью выведенных роторных пластинах, – сотни пикофарад.
Начинать изучение нужно с единиц измерения. Для определения емкости применяется специальная единица – фарад (Ф). Значение одного фарада для стандартной цепи представляется слишком большим, поэтому маркировка бытовых конденсаторов осуществляется менее крупными единицами измерения. Чаще всего используется mF = 1 мкф (микрофарад), что составляет 10 -6 фарад.
Поэтому mmfd будет соответствовать mmf или пикофараду. Кроме того, существуют обозначения, включающие число и одну букву. Такая маркировка выглядит как 400m и применяется для маленьких конденсаторов.
Символы WV соответствуют английскому словосочетанию WorkingVoltage, что в переводе означает рабочее напряжение. Цифровые показатели считаются максимально допустимым напряжением конденсатора, измеряемым в вольтах.
У конденсаторов с емкостью более 10 пФ буквенные обозначения соответствуют определенному проценту отклонений.
В данном случае приводятся параметры для конденсаторов, которые могут эксплуатироваться только при постоянном токе.
1
047
В том случае, если же корпус устройства имеет большие размеры, данный параметр обозначается цифрой, за которой далее следуют буквы. Максимально допустимое значение параметра указывается с помощью цифр. Если на корпусе нет никакой информации о допустимом значении напряжения, то использовать его можно только в цепях с низким напряжением. Если же устройство, согласно его параметрам, должно использоваться в цепях, где есть переменный ток, то применяться оно, соответсвенно, должно именно так и не иначе.
В конденсаторах из алюминия, которые по своему внешнему виду похожи на банку из-под консервов, подобные обозначения говорят об отрицательной полярности. А, например, в танталовых конденсаторах, которые имеют небольшие габариты, все наоборот — полярность при данных обозначениях будет являться положительной. Цветовую маркировку не стоит учитывать лишь в том случае, если на самом конденсаторе будут указаны плюс и минус.