Nuttige materialen. Soorten condensatoren, hun kenmerken en doel

Veel mensen zijn geïnteresseerd in de vraag of condensatoren typen hebben? Er zijn veel condensatoren in de elektronica. Indicatoren zoals capaciteit, bedrijfsspanning en tolerantie zijn de belangrijkste. Het type diëlektricum waaruit ze zijn samengesteld, is niet minder belangrijk. In dit artikel wordt dieper ingegaan op welke soorten condensatoren zijn gebaseerd op het type diëlektricum.

Classificaties van condensatoren.

Condensatoren zijn veel voorkomende componenten in radio-elektronica. Ze zijn geclassificeerd volgens vele indicatoren. Het is belangrijk om te weten welke modellen, afhankelijk van de aard van de waardeverandering, verschillende condensatoren vertegenwoordigen. Soorten condensatoren:

1. Apparaten met constante capaciteit.
2. Apparaten met variabele capaciteit.
3. Constructiemodellen.

Het type diëlektricum van de condensator kan verschillen:

Papier;
- metaalpapier;
- mica; Teflon;
- polycarbonaat;
- elektrolyt.

Afhankelijk van de installatiemethode zijn deze apparaten bedoeld voor gedrukte en aan de muur gemonteerde installatie. In dit geval zijn de typen SMD-condensatorbehuizingen:

Keramiek;
- kunststof;
- metaal (aluminium).

Houd er rekening mee dat apparaten gemaakt van keramiek, films en niet-polaire typen niet gemarkeerd zijn. Hun capaciteitsindicator varieert van 1 pF tot 10 µF. En elektrolytsoorten hebben de vorm van tonnen in een aluminium behuizing en zijn gemarkeerd. Het tantaaltype wordt geproduceerd in rechthoekige dozen. Deze apparaten zijn er in verschillende maten en kleuren: zwart, geel en oranje. Ze zijn ook voorzien van codemarkeringen.

Elektrolytische condensatoren van aluminium.

De basis van aluminium elektrolytische condensatoren zijn twee dunne, gedraaide aluminium strips. Daartussen zit papier dat elektrolyt bevat. De capaciteitsindicator van dit apparaat is 0,1-100.000 uF. Dit is trouwens het belangrijkste voordeel ten opzichte van andere typen. De maximale spanning bedraagt ​​500 V.

De nadelen zijn onder meer een grotere stroomlekkage en een afname van de capaciteit bij toenemende frequentie. Daarom gebruiken platen vaak een keramische condensator samen met een elektrolytische condensator.

Er moet ook worden opgemerkt dat dit type qua polariteit verschilt. Dit betekent dat de negatieve pool van het apparaat een negatieve spanning heeft, in tegenstelling tot de tegenovergestelde pool. Als u zich niet aan deze regel houdt, zal het apparaat hoogstwaarschijnlijk falen. Daarom wordt aanbevolen om het te gebruiken in circuits met gelijk- of pulserende stroom, maar in geen geval wisselstroom.

Elektrolytische condensatoren: typen en doel.

Er is een breed scala aan soorten elektrolytische condensatoren. Zij zijn:

Polymeer;
- polymeer radiaal;
- met lage stroomlekkage;
- standaard configuratie;
- met een breed temperatuurbereik;
- miniatuur;
- niet-polair;
- met een harde output;
- lage impedantie.

Bron:

Waar worden elektrolytische condensatoren gebruikt? Soorten aluminium condensatoren worden gebruikt in verschillende radioapparaten, computeronderdelen, randapparatuur zoals printers, grafische apparaten en scanners. Ze worden ook gebruikt in bouwmachines, industriële meetinstrumenten, wapens en de ruimtevaart.

Condensatoren KM

Er zijn ook kleicondensatoren van het KM-type. Ze zijn gebruikt:
- in industriële apparatuur;
- bij het maken van meetinstrumenten die worden gekenmerkt door uiterst nauwkeurige indicatoren;
- in radio-elektronica;
- in de militaire industrie.

Apparaten van dit type worden gekenmerkt door een hoge mate van stabiliteit. De basis van hun functionaliteit zijn pulsmodi in circuits met wissel- en constante stroom. Ze worden gekenmerkt door een hoge hechting van keramische bekledingen en een lange levensduur. Dit wordt verzekerd door de lage waarde van de coëfficiënt van capacitieve temperatuurvariabiliteit.

KM-condensatoren hebben, met hun kleine afmetingen, een hoge capaciteitswaarde, die 2,2 μF bereikt. De verandering in de waarde ervan in het bedrijfstemperatuurbereik voor dit type varieert van 10 tot 90%.

Typen keramische condensatoren van groep H worden in de regel gebruikt als adapters of blokkeerapparaten, enz. Moderne klei-apparaten worden gemaakt door onder druk in een enkel blok van de dunste gemetalliseerde keramische platen te drukken.

De hoge sterkte van dit materiaal maakt het mogelijk dunne werkstukken te gebruiken. Als gevolg hiervan neemt de capaciteit van de condensator, evenredig met de volume-indicator, sterk toe.

KM-apparaten zijn erg duur. Dit wordt verklaard door het feit dat bij de vervaardiging ervan edele metalen en hun legeringen worden gebruikt: Ag, Pl, Pd. Palladium is in alle modellen aanwezig.

Keramische condensatoren.

Het schijfmodel heeft een hoge capaciteit. De waarde varieert van 1 pF tot 220 nF en de hoogste bedrijfsspanning mag niet hoger zijn dan 50 V.

De voordelen van dit type zijn onder meer:

Laag stroomverlies;
- kleine maat;
- laag inductiepercentage;
- vermogen om op hoge frequenties te functioneren;
- hoge temperatuurstabiliteit van de container;
- vermogen om te werken in circuits met gelijkstroom, wisselstroom en pulserende stroom.

De basis van het meerlaagse apparaat bestaat uit afwisselende dunne lagen keramiek en metaal.

Dit type is vergelijkbaar met een enkellaags schijf. Maar dergelijke apparaten hebben een hoge capaciteit. Op de behuizing van deze apparaten staat de maximale bedrijfsspanning niet aangegeven. Net als bij het enkellaagsmodel mag de spanning niet hoger zijn dan 50 V.

De apparaten werken in circuits met gelijkstroom, wisselstroom en pulserende stroom.

Het voordeel van keramische hoogspanningscondensatoren is hun vermogen om op hoge spanningsniveaus te functioneren. Het bedrijfsspanningsbereik varieert van 50 tot 15.000 V en de capaciteitswaarde kan variëren van 68 tot 150 pF.

Ze kunnen werken in circuits met gelijkstroom, wisselstroom en pulserende stroom.

Tantaal apparaten.

Moderne tantaalapparaten zijn een onafhankelijk subtype van het elektrolytische type gemaakt van aluminium. De basis van condensatoren is tantaalpentoxide.

Condensatoren hebben een lage spanning en worden gebruikt wanneer het nodig is een apparaat met een grote capaciteit te gebruiken, maar in een kleine behuizing. Dit type heeft zijn eigen kenmerken:

Kleine maat;
- de maximale bedrijfsspanning bedraagt ​​maximaal 100 V;
- verhoogd betrouwbaarheidsniveau tijdens langdurig gebruik;
- lage stroomleksnelheid; breed scala aan bedrijfstemperaturen;
- de capaciteitsindicator kan variëren van 47 nF tot 1000 uF;
- apparaten hebben een lager inductieniveau en worden gebruikt in hoogfrequente configuraties.

Het nadeel van dit type is de hoge gevoeligheid voor verhoogde bedrijfsspanning.

Opgemerkt moet worden dat, in tegenstelling tot het elektrolytische type, de positieve pool gemarkeerd is met een lijn op het lichaam.

Soorten gevallen.

Welke soorten tantaalcondensatoren zijn er? Afhankelijk van het behuizingsmateriaal worden soorten tantaalcondensatoren onderscheiden.

1. SMD-behuizing. Om verpakte apparaten te maken die worden gebruikt in toepassingen voor opbouwmontage, wordt de kathode met de terminal verbonden met behulp van een met zilver gevulde epoxyhars. De anode wordt aan de elektrode gelast en de stringer wordt afgesneden. Nadat het apparaat is gevormd, worden er gedrukte markeringen op aangebracht. Het bevat een indicator van de nominale spanningscapaciteit.

2. Bij het vormen van dit type behuizingsapparaat moet de anodegeleider aan de anode-aansluiting zelf worden gelast en vervolgens worden afgesneden van de stringer. In dit geval wordt de kathode-aansluiting aan de basis van de condensator gesoldeerd. Vervolgens wordt de condensator gevuld met epoxy en gedroogd. Net als in het eerste geval worden er markeringen op aangebracht.

Condensatoren van het eerste type zijn betrouwbaarder. Maar alle soorten tantaalcondensatoren kunnen worden gebruikt:

In de machinebouw;
- computers en computertechnologie;
- apparatuur voor televisie-uitzendingen;
- elektrische apparaten voor huishoudelijk gebruik;
- diverse voedingen voor moederborden, processors etc.

Zoeken naar nieuwe oplossingen.

Tegenwoordig zijn tantaalcondensatoren het populairst. Moderne fabrikanten zijn op zoek naar nieuwe methoden om de sterkte van een product te vergroten, de technische kenmerken ervan te optimaliseren, de prijzen aanzienlijk te verlagen en het productieproces te verenigen.

Daartoe worden pogingen ondernomen om de kosten per onderdeel te verlagen. Ook de daaropvolgende robotisering van het gehele productieproces draagt ​​bij aan een prijsdaling van het product.

Een belangrijk probleem is ook het verkleinen van de behuizing van het apparaat met behoud van hoge technische parameters. Er wordt al geëxperimenteerd met nieuwe typen behuizingen in een kleinere uitvoering.

Polyester condensatoren.

De capaciteitsindicator van dit type apparaat kan variëren van 1 nF tot 15 uF. Het bedrijfsspanningsspectrum loopt van 50 tot 1500 V.

Er zijn apparaten met verschillende tolerantiegraden (capaciteitstolerantie is 5%, 10% en 20%).

Dit type heeft temperatuurstabiliteit, hoge capaciteit en lage kosten, wat het wijdverbreide gebruik ervan verklaart.

Condensatoren met variabele capaciteit.

Soorten variabele condensatoren hebben een bepaald werkingsprincipe, dat bestaat uit het accumuleren van lading op elektrodeplaten die zijn geïsoleerd door een diëlektricum. Deze platen onderscheiden zich door hun mobiliteit. Ze kunnen bewegen.

De bewegende plaat wordt de rotor genoemd en de stationaire plaat wordt de stator genoemd. Wanneer hun positie verandert, zal het snijpunt en, als gevolg daarvan, ook de capaciteitsindicator van de condensator veranderen.

Condensatoren zijn er in twee soorten diëlektrica: lucht en vaste stof.

In het eerste geval fungeert gewone lucht als een diëlektricum. In het tweede geval worden keramiek, mica en andere materialen gebruikt. Om de capaciteit van het apparaat te vergroten, worden de stator- en rotorplaten samengevoegd tot blokken die op een enkele as zijn gemonteerd.

Condensatoren van het luchtdiëlektrische type worden gebruikt in systemen met constante capaciteitsaanpassing (bijvoorbeeld in afstemeenheden voor radio-ontvangers). Dit type apparaat heeft een hogere duurzaamheid dan keramische apparaten.

Condensatoren(van het Latijnse condenso - compact, dikker) - dit zijn radio-elementen met geconcentreerde elektrische capaciteit gevormd door twee of meer elektroden (platen) gescheiden door een diëlektricum (speciaal dun papier, mica, keramiek, enz.). De capaciteit van de condensator hangt af van de grootte (oppervlakte) van de platen, de afstand daartussen en de eigenschappen van het diëlektricum.

Een belangrijke eigenschap van een condensator is dat deze voor wisselstroom een ​​weerstand vertegenwoordigt, waarvan de waarde afneemt met toenemende frequentie.

Zoals weerstanden, condensatoren Ze zijn onderverdeeld in condensatoren met constante capaciteit, condensatoren met variabele capaciteit (VCA), afstem- en zelfregulerende condensatoren. De meest voorkomende zijn vaste condensatoren. Ze worden gebruikt in oscillerende circuits, verschillende filters, maar ook voor het scheiden van DC- en AC-circuits en als blokkeerelementen.

Condensatoren constante capaciteit. De conventionele grafische aanduiding van een condensator met constante capaciteit – twee parallelle lijnen – symboliseert de belangrijkste onderdelen ervan: twee platen en een diëlektricum ertussen. Bij de condensatoraanduiding in het diagram worden meestal de nominale capaciteit en soms de nominale spanning aangegeven. De basiseenheid voor het meten van capaciteit is de farad (F) - de capaciteit van een dergelijke geïsoleerde geleider, waarvan de potentiaal met één volt toeneemt bij een toename van de lading met één coulomb. Dit is een zeer grote waarde, die in de praktijk niet wordt gebruikt. In de radiotechniek worden condensatoren gebruikt met capaciteiten variërend van fracties van een picofarad (pF) tot tienduizenden microfarads (μF).

Volgens GOST 2.702-75 wordt de nominale capaciteit van 0 tot 9.999 pF op de circuits aangegeven in picofarads zonder de meeteenheid aan te duiden, van 10.000 pF tot 9.999 μF - in microfarads met de aanduiding van de meeteenheid met de letters mk .

Het nominale vermogen en de toegestane afwijking daarvan, en in sommige gevallen de nominale spanning, zijn op de behuizingen aangegeven condensatoren.

Afhankelijk van hun grootte worden het nominale vermogen en de toegestane afwijking volledig of verkort (gecodeerd) aangegeven. De volledige aanduiding van de capaciteit bestaat uit het overeenkomstige getal en de meeteenheid, en, zoals in de diagrammen, wordt de capaciteit van 0 tot 9.999 pF aangegeven in picofarads (22 pF, 3.300 pF, enz.), en van 0,01 tot 9.999 µF - in microfarads (0,047 µF, 10 µF, enz.). Bij verkorte markering worden de meeteenheden van de capaciteit aangegeven met de letters P (picofarad), M (microfarad) en N (nanofarad; 1 nano-farad = 1000 pF = 0,001 μF). In dit geval wordt de capaciteit van 0 tot 100 pF aangegeven in picofarads, waarbij de letter P achter het getal wordt geplaatst (als het een geheel getal is) of in plaats van de komma (4,7 pF - 4P7; 8,2 pF -8P2; 22 pF - 22P; 91 pF - 91P, enz.). Capaciteit van 100 pF (0,1 nF) tot 0,1 μF (100 nF) wordt aangegeven in nofarads, en vanaf 0,1 μF en hoger in microfarads. In dit geval, als de capaciteit wordt uitgedrukt in fracties van een nanofarad of microfarad, wordt de overeenkomstige meeteenheid in de plaats van nul en komma geplaatst (180 pF = 0,18 nF-H18; 470 pF = 0,47 nF -H47; 0,33 μF - MZZ; 0,5 µF -MbO, enz.), en als het getal bestaat uit een geheel getal en een breuk - in plaats van de komma (1500 pF = 1,5 nF - 1H5; 6,8 µF - 6M8, enz.). Capaciteiten van condensatoren, uitgedrukt als een geheel aantal overeenkomstige meeteenheden, worden op de gebruikelijke manier aangegeven (0,01 μF - YuN, 20 μF - 20M, 100 μF - 100M, enz.). Om de toegestane afwijking van de capaciteit van de nominale waarde aan te geven, worden dezelfde gecodeerde aanduidingen gebruikt als voor weerstanden.

Verliezen binnen condensatoren, voornamelijk bepaald door verliezen in het diëlektricum, nemen toe bij toenemende temperatuur, vochtigheid en frequentie. Heb de minste verliezen condensatoren met een diëlektricum gemaakt van hoogfrequent keramiek, met mica en filmdiëlektrica, de grootste - condensatoren met papieren diëlektrische en ferro-elektrische keramiek. Met deze omstandigheid moet bij vervanging rekening worden gehouden condensatoren op het gebied van radioapparatuur. Een verandering in de capaciteit van een condensator onder invloed van de omgeving (voornamelijk de temperatuur) treedt op als gevolg van veranderingen in de afmetingen van de platen, de openingen daartussen en de eigenschappen van het diëlektricum. Afhankelijk van het ontwerp en het gebruikte diëlektricum condensatoren gekenmerkt door een andere temperatuurcoëfficiënt van capaciteit (TKE), die de relatieve verandering in capaciteit toont bij een temperatuurverandering met één graad; TKE kan positief of negatief zijn. Volgens de waarde en het teken van deze parameter condensatoren zijn onderverdeeld in groepen, die de bijbehorende letteraanduidingen en carrosseriekleur krijgen toegewezen.

Om de instellingen van oscillerende circuits te behouden bij werking over een breed temperatuurbereik, worden vaak serie- en parallelle verbindingen gebruikt condensatoren, waarvoor TKE verschillende tekens heeft. Hierdoor blijft, wanneer de temperatuur verandert, de afstemfrequentie van een dergelijk temperatuurgecompenseerd circuit vrijwel onveranderd.

Zoals elke dirigent, condensatoren enige inductie hebben. Hoe langer en dunner de kabels, hoe groter deze zijn. condensator, hoe groter de afmetingen van de platen en interne verbindingsgeleiders.

Papiermaterialen hebben de hoogste inductie condensatoren, waarbij de bekledingen zijn gemaakt in de vorm van lange stroken folie, samen met het diëlektricum opgerold tot een ronde of ander gevormde rol. Tenzij er speciale maatregelen worden genomen, zoals condensatoren werken niet goed bij frequenties boven een paar megahertz. Daarom moet in de praktijk de werking van de vergrendeling worden gegarandeerd condensator sluit in een breed frequentiebereik keramiek of mica parallel aan op papier condensator kleine container.

Er zijn echter papieren condensatoren en met een lage zelfinductie. Daarin zijn stroken folie niet op één, maar op veel plaatsen met de terminals verbonden. Dit wordt bereikt door stroken folie die tijdens het oprollen in de rol worden gestoken, of door de stroken (afdekkingen) naar tegenoverliggende uiteinden van de rol te verschuiven en ze te solderen.

Ter bescherming tegen interferentie die via de voedingscircuits in het apparaat kan binnendringen en omgekeerd, en voor verschillende vergrendelingen, worden zogenaamde pass-throughs gebruikt condensatoren. Zo een condensator heeft drie aansluitingen, waarvan er twee een massieve stroomvoerende staaf zijn die door het condensatorlichaam gaat. Aan deze staaf is een van de platen bevestigd condensator. De derde terminal is een metalen lichaam waarop de tweede plaat is aangesloten. Doorgang behuizing condensator rechtstreeks op het chassis of scherm bevestigd, en de stroomvoerende draad (stroomcircuit) wordt aan de middelste aansluiting gesoldeerd. Dankzij dit ontwerp worden hoogfrequente stromen kortgesloten naar het chassis of scherm van het apparaat, terwijl gelijkstromen ongehinderd passeren. Bij hoge frequenties worden keramische doorvoeren gebruikt condensatoren, waarbij de rol van een van de platen wordt gespeeld door de centrale geleider zelf, en de andere de metallisatielaag is die op de keramische buis is afgezet.

Voor hetzelfde doel als doorvoeren worden ondersteunende doorvoeren gebruikt. condensatoren, dit zijn een soort montagerekken die op een metalen chassis zijn gemonteerd. De daarmee verbonden voering onderscheidt zich door de aanduiding ervan condensator drie schuine lijnen die ‘aarding’ symboliseren

Om in het audiofrequentiebereik te werken en om gelijkgerichte voedingsspanningen te filteren, hebt u dit nodig condensatoren, waarvan de capaciteit wordt gemeten in tientallen, honderden en zelfs duizenden microfarads. Oxideverbindingen hebben een dergelijke capaciteit bij vrij kleine afmetingen. condensatoren(oude naam - elektrolytisch). Daarin wordt de rol van één plaat (anode) gespeeld door een aluminium- of tantaalelektrode, de rol van een diëlektricum is een dunne oxidelaag die erop wordt afgezet, en de rol van de andere plaat (kathode) is een speciale elektrolyt, de waarvan de output vaak een metalen behuizing is. condensator. In tegenstelling tot anderen, de meeste soorten oxide condensatoren polair, dat wil zeggen dat ze voor normaal gebruik een polariserende spanning nodig hebben. Dit betekent dat ze alleen kunnen worden ingeschakeld in gelijkstroom- of pulserende spanningscircuits en alleen in de polariteit (kathode naar min, anode naar plus) aangegeven op de behuizing. Het niet voldoen aan deze voorwaarde resulteert in een exit condensator buiten gebruik, wat soms gepaard gaat met een krachtige explosie.

Oxyde condensatoren zijn erg gevoelig voor overspanningen, dus de diagrammen geven vaak niet alleen hun nominale capaciteit aan, maar ook hun nominale spanning.

Om de omvang te verkleinen, worden er soms twee in één lichaam opgesloten condensator, maar er worden slechts drie conclusies getrokken (één is algemeen).

Condensatoren variabele capaciteit (VCA). Condensator variabele capaciteit bestaat uit twee groepen metalen platen, waarvan er één soepel ten opzichte van de ander kan bewegen. Tijdens deze beweging worden de platen van het bewegende deel (rotor) meestal in de openingen tussen de platen van het stationaire deel (stator) gestoken, waardoor het overlappingsgebied van de ene plaat door de andere, en dus de capaciteit, veranderingen. Het diëlektricum in KPE is meestal lucht. In kleine apparatuur, bijvoorbeeld in transistorzakontvangers, wordt CPE met een vast diëlektricum, dat wordt gebruikt als films van slijtvaste hoogfrequente diëlektrica (fluorkunststof, polyethyleen, enz.), op grote schaal gebruikt. De parameters van PCB's met een vast diëlektricum zijn iets slechter, maar ze zijn veel goedkoper te produceren en hun afmetingen zijn veel kleiner dan PCB's met een luchtdiëlektricum.

De belangrijkste parameters van de KPI, waarmee we de mogelijkheden ervan kunnen evalueren bij gebruik in een oscillerend circuit, zijn de minimale en maximale capaciteit, die in de regel in het diagram naast het KPI-symbool worden aangegeven.

In de meeste radio-ontvangers en radiozenders worden KPI-blokken bestaande uit twee, drie of meer secties gebruikt om tegelijkertijd meerdere oscillerende circuits af te stemmen. De rotoren in dergelijke blokken zijn op één gemeenschappelijke as gemonteerd, door te draaien kun je tegelijkertijd de capaciteit van alle secties wijzigen. De buitenplaten van de rotoren zijn vaak gespleten (langs de straal). Hierdoor kunt u de unit in de fabriek zo afstellen dat de capaciteiten van alle secties in elke positie van de rotor gelijk zijn.

In meetapparatuur worden bijvoorbeeld in de armen van capacitieve bruggen zogenaamde differentiële bruggen (van het Latijnse differentia - verschil) gebruikt. condensatoren. Ze hebben twee groepen statorplaten en één rotorplaat, zo gerangschikt dat wanneer de rotorplaten de openingen tussen de platen van de ene statorgroep verlaten, ze tegelijkertijd tussen de platen van de andere groep terechtkomen. In dit geval neemt de capaciteit tussen de platen van de eerste stator en de rotorplaten af, en tussen de platen van de rotor en de tweede stator neemt toe. De totale capaciteit tussen de rotor en beide stators blijft ongewijzigd.

Trimmers condensatoren. Om de initiële capaciteit van het oscillerende circuit in te stellen, dat de maximale frequentie van de afstemming bepaalt, worden trimmers gebruikt condensatoren, waarvan de capaciteit kan worden gewijzigd van eenheden van picofarads tot enkele tientallen picofarads (soms meer). De belangrijkste vereiste hiervoor is een soepele verandering in capaciteit en betrouwbare fixatie van de rotor in de tijdens het afstellen ingestelde positie. Trimmer-assen condensatoren(meestal kort) hebben een gleuf, dus het aanpassen van de capaciteit is alleen mogelijk met behulp van gereedschap (schroevendraaier). Het meest gebruikt in omroepapparatuur condensatoren met een vast diëlektricum.

Ontwerp van keramische trimmer condensator(PDA) is een van de meest voorkomende. Het bestaat uit een keramische basis (stator) en een keramische schijf (rotor) die beweegbaar daarop is gemonteerd. Hoezen condensator- dunne lagen zilver - aangebracht door branden op de stator en de buitenkant van de rotor. Door het draaien van de rotor wordt de capaciteit gewijzigd. Bij de eenvoudigste uitrusting worden soms draadtrimmers gebruikt. condensatoren. Zo'n element bestaat uit een stuk koperdraad met een diameter van 1 ... 2 en een lengte van 15 ... 20 mm, waarop een geïsoleerde draad met een diameter van 0,2 ... 0,3 mm strak is gewikkeld, draai draaien. De container wordt vervangen door de draad af te wikkelen en om te voorkomen dat de wikkeling wegglijdt, wordt deze geïmpregneerd met een soort isolatiemiddel (vernis, lijm, enz.).

Zelfregulerend condensatoren. Door speciaal keramiek als diëlektricum te gebruiken, waarvan de diëlektrische constante sterk afhangt van de elektrische veldsterkte, is het mogelijk om condensator, waarvan de capaciteit afhangt van de spanning op de platen. Dergelijke condensatoren worden variconds genoemd (van de Engelse woorden vari (able) - variabel en cond (enser) - condensator). Wanneer de spanning verandert van enkele volts naar de nominale waarde, verandert de capaciteit van de variconde 3-6 keer.

Variconds kunnen worden gebruikt in verschillende automatiseringsapparaten, in frequentiegeneratoren, modulators, voor de elektrische aanpassing van oscillerende circuits, enz.

Symbool voor variconda - symbool condensator met het teken van niet-lineaire zelfregulering en de Latijnse letter U.

De aanduiding van thermische condensatoren die in elektronische polshorloges worden gebruikt, is op een vergelijkbare manier opgebouwd. De factor die de capaciteit van zo’n condensator verandert – de temperatuur van de omgeving – wordt aangegeven met het symbool t°.

Toegestane afwijking van de capaciteit van elk condensator van de nominale waarde wordt meestal aangegeven als een percentage, maar op condensatoren met een zeer kleine capaciteit wordt de toegestane afwijking van de nominale waarde aangegeven in picofarads. Indien aan condensator“100 ± 10%” wordt aangegeven, dit betekent dat de capaciteit ervan niet minder dan 90 of meer dan 110 pF kan zijn. Als de tolerantie niet in de markering wordt aangegeven, dan is dat zo condensator toegestane afwijking van de nominale waarde ±20%. Op condensatoren, vervaardigd met slechts één bepaalde toegestane afwijking van de nominale waarde, bijvoorbeeld oxide (oude naam - elektrolytische) condensatoren uit de KE-serie, ferro-elektrische keramische KDS, de tolerantie is ook niet aangegeven.


Bij het werken condensator in een circuit met zowel wissel- als directe componenten mag de totale som van de gelijkstroomspanning en de amplitudewaarde van de wisselstroomspanning de nominale spanning niet overschrijden. Als de wisselcomponent van de spanning klein is (wat het geval is in alle hoog- en middenfrequente versterkingstrappen van de ontvanger), kies dan condensator, het is voldoende om alleen rekening te houden met de constante spanning erop. Maar in de eindfase en gelijkrichtercircuits moet ook rekening worden gehouden met de variabele component.

Houd er echter rekening mee dat de spanningsmarge sindsdien niet te hoog mag zijn condensatoren bij een hogere nominale spanning zijn de afmetingen meestal groter, wat leidt tot een toename van de afmetingen van het gehele apparaat als geheel, en uiteindelijk tot een stijging van de kosten van het apparaat.

Oxyde condensatoren(of zoals ze voorheen werden genoemd - elektrolytisch) worden niet aanbevolen voor gebruik bij wisselspanningen die dicht bij de helft van de bedrijfsspanning liggen condensator. Dit wordt verklaard door de kenmerken van het apparaat en hun werkingsmodus.

Bij normale temperatuur is dit de werkelijke capaciteit van het oxide condensator kan 20% minder en 80% meer zijn dan aangegeven op het lichaam. Bij de maximale bedrijfstemperatuur, waarvoor condensator veel gebruikt is 70 - 80°C, de capaciteit kan met 20 - 30% toenemen vergeleken met gemeten bij normale temperatuur. U condensatoren, bedoeld voor huishoudelijke apparaten, kan de capaciteit bij een temperatuur van -10°C met de helft afnemen ten opzichte van de capaciteit bij normale temperatuur ( condensatoren K50-6, K50-7). In apparatuur voor het veld worden arbeidsomstandigheden gebruikt condensatoren(K50-3, K50-ZA, K50-ZB), waarbij de capaciteit met maximaal de helft wordt verminderd bij een temperatuur van -40...-60°C.

Oxyde condensatoren polair. Ze werken goed in gelijkstroom- en pulserende spanningscircuits. Tegelijkertijd worden er ook niet-polaire oxiden geproduceerd. condensatoren met aluminium- en tantaalfolie-elektroden. Dergelijke condensatoren kunnen werken in wisselstroomcircuits.

Nominale spanningen van industrieel geproduceerd oxide condensatoren variëren van 3 tot 450 V, en nominale capaciteiten variëren van fracties van een microfarad tot enkele duizenden microfarads, waarbij condensatoren met grote capaciteiten doorgaans lagere spanningswaarden hebben.

Omdat de maximaal toelaatbare spanning ook de amplitude van de wisselcomponent omvat, dan voor polair oxide condensatoren bij een bedrijfsspanning van 100 - 450 V mag de waarde van de variabele component niet hoger zijn dan 8% van deze spanningen. Hoe groter de capaciteit en de nominale spanning, hoe kleiner de toegestane amplitude van de wisselstroom. Als de variabele component groot is, wordt het oxide condensator oververhit raakt. In dergelijke gevallen moeten oxidecondensatoren worden vervangen door andere typen condensatoren, bijvoorbeeld papiercondensatoren met hoge capaciteit.

Naar de kenmerken van oxide condensatoren Ook geldt dat ze in gelijkrichterfilters alleen toepasbaar zijn bij frequenties tot 1000 Hz. Naarmate de frequentie toeneemt (boven 50 Hz), zal hun effectieve capaciteit steeds kleiner worden in verhouding tot de nominale capaciteit. Bij hogere frequenties neemt ook de toegestane amplitude van de variabele component af, omgekeerd evenredig met de frequentie. Bij een frequentie van 100 Hz is de toegestane amplitude dus de helft van die bij een frequentie van 50 Hz.

Oxyde condensatoren hebben een relatief lage isolatieweerstand. Nominaal voor dit type condensatoren bedrijfsspanning kan de lekstroom oplopen tot 0,1 mA voor elke microfarad capaciteit. Lekkage boven deze norm duidt op slechte kwaliteit condensator. Zo een condensator moet vervangen worden.

Oxyde condensatoren Ze worden voornamelijk gebruikt in voedingsfilters, in ontkoppelingsfilters en in transistorapparatuur - in communicatiecircuits tussen transistortrappen en voor het rangeren van weerstanden in transistor-emittercircuits.

Net als bij andere radiocomponenten worden de eisen aan de stijfheid van toegestane capaciteitsafwijkingen van de nominale waarde bepaald voor condensatoren afhankelijk van welke functie ze op een of ander apparaat vervullen. Ja voor condensatoren rangeerweerstanden in de kathodecircuits van RF- en IF-versterkerlampen, condensatoren filteren en blokkeren in de anode- en schermcircuits, de capaciteiten kunnen zo groot zijn als gewenst, maar niet minder dan de nominale waarde aangegeven in het diagram; voor koppelcondensatoren die worden gebruikt in laagfrequente versterkers kunnen afwijkingen van de nominale waarde 20 - 30% bedragen. Capaciteit condensatoren, gebruikt in correctiecircuits die de frequentierespons van laagfrequente versterkers verbeteren, mag niet meer dan ±10% afwijken van de berekende waarde.

Type diëlektricum dat wordt gebruikt condensator, speelt een beslissende rol bij het bepalen van het toepassingsgebied condensator. In oscillerende circuits van het lange- en middengolfbereik kan men praktisch verschillende soorten condensatoren gebruiken, inclusief die met een mica-diëlektricum, hoewel dergelijke condensatoren hebben niet altijd voldoende kleine verliezen.

Keramische materialen kunnen in alle hoogfrequente stroomcircuits worden gebruikt. condensatoren(voor capaciteiten tot 1000 - 5000 pF) of niet-inductief papier (voor capaciteiten tot 1000 - 5000 pF).

In de circuits van afschermingsroosters van lampen en in de anodefilters van hoogfrequente cascades is het toegestaan ​​om niet-inductiepapier te gebruiken voor ontkoppelingscircuits. condensatoren; in dit geval moet de buitenvoering worden geaard of aangesloten op de gemeenschappelijke negatieve draad condensator(deze aansluiting is gemarkeerd met het overeenkomstige teken op de behuizing of het uiteinde van de niet-inductieve aansluiting condensatoren). In laagfrequente fasen alles condensatoren kan papier zijn.

Condensatoren Het is raadzaam om een ​​variabele capaciteit te hebben voor het aanpassen van het oscillerende circuit van ontvangers met een luchtdiëlektricum. Dit geldt in nog sterkere mate voor de oscillerende circuits van meetinstrumenten. Van de afstemming condensatoren De beste zijn condensatoren met lucht- en keramische diëlektrica.

Fundamentele fouten condensatoren: defecte isolatie (kortsluiting tussen platen), hoge lekstroom (slechte isolatie tussen platen), breuk van leidingen, en voor oxide (elektrolytische) leidingen - capaciteitsverlies.

Functionaliteitscontrole condensatoren. Storingen condensatoren Vooral grote capaciteiten, zoals capaciteitsverlies, kortsluiting en grote lekstroom, kunnen gemakkelijk worden gedetecteerd met behulp van een megohmmeter, maar ook met een ohmmeter of zelfs een eenvoudige sonde.

Als condensator met een grote capaciteit in goede staat is, en wanneer er een sonde op wordt aangesloten, zal de pijl van het apparaat eerst scherp naar rechts afwijken, en hoe groter de capaciteit, hoe groter de afwijking zal zijn. condensator, en begint dan relatief langzaam naar links terug te keren en vestigt zich boven een van de divisies aan het begin van de schaal. Als condensator defect is, dat wil zeggen dat het capaciteit heeft verloren of een lek heeft, dan zal in het eerste geval de pijl van het apparaat helemaal niet naar rechts afwijken, en in het tweede geval zal het bijna de hele schaal afwijken, en dan blijven hangen een van de scheidingswanden aan het uiteinde ervan, afhankelijk van de waarde van de lekweerstand. Wanneer u op deze manier een condensator controleert, moet u er altijd op letten of de voedingsspanning van het apparaat de toegestane spanning overschrijdt condensator, anders binnen condensator Tijdens het testen kan de isolatie kapot gaan.

De isolatietoestand van condensatoren met een capaciteit in de orde van microfarads, en soms zelfs tienden van een microfarad, kan ook worden beoordeeld aan de hand van de intensiteit van de vonk, als condensator eerst aansluiten op een spanningsbron en opladen, en dan de aansluitingen kortsluiten. Op deze manier kunt u dit controleren condensatoren alle typen (behalve elektrolytisch).

In sommige gevallen is het moeilijk te verifiëren condensatoren kleine capaciteit (in de orde van tientallen en honderden picofarads), waarbij de vonk tijdens ontlading onbeduidend is, en de lekweerstand zo hoog is dat condensator met een kapotte uitgang kan gemakkelijk worden aangezien voor een volledig bruikbaar exemplaar met een hoge lekweerstand.

Met behulp van een ohmmeter of avometer in de weerstandsmeetmodus kunt u, indien nodig, de polariteit van een oxidecondensator (type K50-6, enz.) bepalen. Wanneer verbonden met condensator apparaat c. afhankelijk van hoe de sondes zijn aangesloten, zal er meer weerstand zijn in de ene positie en minder weerstand in de andere. De hogere weerstand komt overeen met het geval waarin de positieve sonde van het apparaat is aangesloten op de positieve pool condensator.

Oxide (elektrolytisch) condensatoren, met polaire aansluitingen, kan ook parallel en in serie worden aangesloten. Wanneer u ze echter in serie aansluit, moeten er altijd aanvullende maatregelen worden genomen om doorbraak van de isolatie te voorkomen. Dit is vooral belangrijk wanneer er geen oxide aanwezig is condensatoren ze worden vervangen door de vereiste bedrijfsspanningen condensatoren minder bedrijfsspanning. Om de spanningen gelijk te maken, zijn weerstanden met dezelfde weerstand (0,5 - 1,5 MOhm) parallel verbonden met elk van de in serie geschakelde condensatoren. De verliezen veroorzaakt door het aansluiten van dergelijke weerstanden zijn onbeduidend en hebben praktisch geen invloed op de werking van de gelijkrichter. De totale capaciteit van twee identieke capaciteit condensatoren, in serie geschakeld, is gelijk aan de helft van de capaciteit van elk van hen.

Bij het ontwerpen en repareren van elektronische apparatuur is het vaak nodig om radio-elementen te controleren, inclusief condensatoren. We zullen het hebben over hoe u op betrouwbare wijze de bruikbaarheid van condensatoren kunt controleren voordat u ze gebruikt.

Het meest toegankelijke en wijdverbreide apparaat waarmee u bijna alles kunt controleren condensator, is een digitale multimeter in ohmmetermodus.

Het belangrijkste is om te controleren condensator voor afbraak.

Afbreken condensator- dit is een storing die verband houdt met een verandering in de diëlektrische weerstand tussen de platen condensator als gevolg van het overschrijden van de toegestane bedrijfsspanning op de condensatorplaten.

Als de bedrijfsspanning aanzienlijk wordt overschreden condensator, er vindt een elektrische storing plaats tussen de platen. Doorboord op het lichaam condensatoren u kunt verdonkering, zwelling, donkere vlekken en andere externe tekenen van een defect aan het element detecteren.

Omdat de condensator geen gelijkstroom doorlaat, dan moet de weerstand tussen de klemmen (platen) erg groot zijn en alleen beperkt worden door de zogenaamde lekweerstand. In het echt condensatoren een diëlektricum laat, ondanks het feit dat het in wezen een isolator is, een kleine stroom door. Deze stroom voor een werkende condensator is erg klein en er wordt geen rekening mee gehouden. Dit heet lekstroom.

Deze methode is geschikt voor het testen van niet-polaire condensatoren. In niet-polaire condensatoren, waarin het diëlektricum mica, keramiek, papier, glas, lucht is, is de lekweerstand oneindig groot en als je de weerstand tussen de aansluitingen van dergelijke condensatoren meet condensator digitale multimeter, het apparaat registreert een oneindig hoge weerstand.

Meestal, als je condensator Als er een elektrische storing is, is de weerstand tussen de platen vrij klein: enkele eenheden of tientallen ohm. Geslagen condensator, in feite, is een gewone dirigent.

Controleer in de praktijk of er niet-polaire defecten zijn condensator je kan dit doen:

Schakel de digitale multimeter naar de weerstandsmeetmodus en stel de grootst mogelijke weerstandsmeetlimiet in.
Vervolgens verbinden we de meetsondes met de aansluitingen van het te testen ding. condensator. Als de condensator goed werkt, geeft het apparaat geen waarde weer en verschijnt er een 1 op het display. Dit geeft aan dat de lekweerstand condensator meer dan 2 Megaohm. Dit is in de meeste gevallen voldoende om de bruikbaarheid te beoordelen. condensator. Als de digitale multimeter duidelijk een weerstand van minder dan 2 megaohm detecteert, dan is dit hoogstwaarschijnlijk het geval condensator defect

Houd er rekening mee dat u tijdens het meten de kabels en sondes van de multimeter niet met beide handen kunt vasthouden. Omdat in dit geval het apparaat de weerstand van uw lichaam registreert, en niet de lekweerstand condensator. Omdat de weerstand van het menselijk lichaam kleiner is dan de lekweerstand, zal de stroom langs de weg van de minste weerstand stromen, dat wil zeggen door uw lichaam langs het hand-tot-hand-pad. Vergeet daarom de regels bij het meten van de weerstand niet.

Polaire elektrolytica controleren condensatoren Het gebruik van een ohmmeter verschilt enigszins van het testen van niet-polaire ohmmeters.

Lekweerstand polair condensatoren bedraagt ​​doorgaans minimaal 100 kOhm. Voor een betere kwaliteit polair condensatoren deze waarde is minimaal 1 Megaohm. Bij het controleren van dergelijke condensatoren ohmmeter moet eerst worden ontladen condensator door de klemmen kort te sluiten.

Vervolgens moet u de weerstandsmeetlimiet instellen op minimaal 100 kilo-ohm. Voor degenen die hierboven zijn genoemd condensatoren dit is de limiet van 200k (200.000 ohm). Meet vervolgens de lekweerstand, waarbij u de polariteit van het aansluiten van de sondes in acht neemt condensator. Sinds elektrolytisch condensatoren een vrij hoge capaciteit hebben, dan bij het controleren condensator zal beginnen met opladen. Dit proces duurt enkele seconden, gedurende welke de weerstand op het digitale display toeneemt condensator zal niet opladen. Als de waarde van de gemeten weerstand groter is dan 100 kiloOhm, kan men in de meeste gevallen met redelijk vertrouwen oordelen dat de condensator.

Vroeger, toen pointer-ohmmeters gebruikelijk waren onder radioamateurs, werd dit gecontroleerd condensatoren werd op soortgelijke wijze uitgevoerd. In dit geval werd de condensator opgeladen vanuit de ohmmeterbatterij en nam de door het wijzerinstrument weergegeven weerstand toe, waardoor uiteindelijk de lekweerstandswaarde werd bereikt.

Op basis van de snelheid waarmee de naald van het meetapparaat van nul naar de eindwaarde afbuigt, wordt de capaciteit van het elektrolyt condensator. Hoe langer het opladen duurde (hoe langer de pijl van het apparaat afweek), des te groter de capaciteit. condensator. Voor condensatoren bij een kleine capaciteit (1 - 100 µF) week de naald van het meetapparaat vrij snel af, wat duidde op een kleine capaciteit condensator, maar bij het controleren condensatoren bij een grote capaciteit (1000 microfarad of meer) week de naald veel langzamer af.
Inspectie condensatoren het gebruik van een ohmmeter is een indirecte methode. Een nauwkeurigere en waarheidsgetrouwere beoordeling van de gezondheid van de condensator en zijn parameters kan worden verkregen door een multimeter aan te schaffen die de capaciteit van de condensator kan meten.

Bij het controleren van elektrolytisch condensatoren Voordat u de capaciteit meet, moet u het te testen apparaat volledig ontladen. condensator. Deze regel moet vooral worden gevolgd bij het controleren van de polariteit condensatoren, met een grote capaciteit en hoge bedrijfsspanning. Als u dit niet doet, kan het meetapparaat beschadigd raken.

Zo moet je vaak de bruikbaarheid controleren condensatoren, die als filters fungeren en worden gebruikt in schakelende voedingen. Hun capaciteit en bedrijfsspanning zijn vrij hoog en kunnen, als ze niet volledig ontladen zijn, leiden tot schade aan het meetapparaat.

Daarom zulke condensatoren Voordat u de controle uitvoert, moet deze worden ontladen door de klemmen kort te sluiten (voor laagspanning condensatoren met lage capaciteit), of door een weerstand met een weerstand van 5-10 kilo-ohm op de klemmen aan te sluiten (voor hoogspannings- condensatoren). Wanneer u deze handeling uitvoert, mag u de aansluitingen niet met uw handen aanraken. condensator, anders kunt u een onaangename elektrische schok krijgen als de platen ontladen zijn. Bij het kortsluiten van de aansluitingen van een geladen elektrolyt condensator er springt een vonk over. Om het ontstaan ​​van een vonk te voorkomen, zijn de hoogspanningsklemmen voorzien condensatoren en kortgesloten via een weerstand.

Een van de belangrijkste storingen van elektrolytisch condensatoren is een gedeeltelijk capaciteitsverlies veroorzaakt door verhoogde lekkage. In dergelijke gevallen is de capaciteit condensator merkbaar minder dan aangegeven op de behuizing. Het is vrij moeilijk om een ​​dergelijke storing te bepalen met behulp van een ohmmeter. Om een ​​storing, zoals capaciteitsverlies, nauwkeurig te kunnen detecteren, heeft u een capaciteitsmeter nodig, die niet in iedere multimeter aanwezig is.

Het is ook moeilijk om een ​​dergelijke storing te detecteren met een ohmmeter. condensator als een klif. Wanneer gebroken condensator elektrisch bestaat het uit twee geïsoleerde geleiders zonder enige capaciteit.

Voor polaire elektrolyt condensator Een indirect teken van een breuk kan de afwezigheid zijn van een verandering in de meetwaarden op het display van de multimeter bij het meten van de weerstand. Voor niet-polair condensatoren kleine capaciteit, het is bijna onmogelijk om een ​​breuk te detecteren, aangezien deze bruikbaar is condensator heeft ook een zeer hoge weerstand.

Detecteer een inbraak condensator is alleen mogelijk met behulp van instrumenten voor het meten van de capaciteit van de condensator.

In de praktijk een inbraak condensatoren komt vrij zelden voor, voornamelijk als gevolg van mechanische schade. Veel vaker bij het repareren van apparatuur die u moet vervangen condensatoren, met een elektrische storing of gedeeltelijk capaciteitsverlies.
Compacte fluorescentielampen vallen bijvoorbeeld vaak uit als gevolg van een elektrische storing van de condensatoren in het elektronische circuit van de omzetter.

De oorzaak van de tv-storing kan capaciteitsverlies zijn elektrolytisch condensator in het voedingscircuit.

Het capaciteitsverlies van elektrolytische condensatoren kan gemakkelijk worden gedetecteerd door de capaciteit ervan te meten condensatoren met behulp van multimeters met een capaciteitsmeetfunctie.
Storing condensator kan worden vastgesteld door externe inspectie van bijvoorbeeld de behuizing van elektrolyt condensatoren heeft een inkeping in het bovenste deel van het lichaam. Dit geeft aan dat er een te hoge spanning op de condensator is toegepast, waardoor de zogenaamde "explosie" van de condensator heeft plaatsgevonden. De behuizingen van niet-polaire condensatoren hebben de neiging te splitsen wanneer de bedrijfsspanning aanzienlijk wordt overschreden Er vormen zich spleten en scheuren op het oppervlak.

Dergelijke condensatordefecten treden bijvoorbeeld op wanneer een elektronisch apparaat wordt blootgesteld aan een krachtige elektrische ontlading tijdens bliksemontladingen en sterke spanningspieken in het verlichtingsnetwerk.

Een condensator is een veelgebruikt tweepolig apparaat dat in verschillende elektrische circuits wordt gebruikt. Het heeft een constante of variabele capaciteit en wordt gekenmerkt door een lage geleidbaarheid. Het is in staat een lading elektrische stroom te accumuleren en deze over te dragen naar andere elementen in het elektrische circuit.
De eenvoudigste voorbeelden bestaan ​​uit twee plaatelektroden gescheiden door een diëlektricum en die tegengestelde ladingen accumuleren. In praktische omstandigheden gebruiken we condensatoren met een groot aantal platen gescheiden door een diëlektricum.


De condensator begint met opladen wanneer het elektronische apparaat op het netwerk is aangesloten. Wanneer het apparaat is aangesloten, is er veel vrije ruimte op de elektroden van de condensator, daarom is de elektrische stroom die het circuit binnenkomt van de grootste omvang. Naarmate het apparaat gevuld is, zal de elektrische stroom afnemen en volledig verdwijnen wanneer de capaciteit van het apparaat volledig gevuld is.

Tijdens het ontvangen van een elektrische stroomlading worden elektronen (deeltjes met een negatieve lading) op één plaat verzameld en op de andere plaat ionen (deeltjes met een positieve lading). De scheider tussen positief en negatief geladen deeltjes is een diëlektricum, dat in verschillende materialen kan worden gebruikt.

Wanneer een elektrisch apparaat op een stroombron wordt aangesloten, is de spanning in het elektrische circuit nul. Naarmate de containers gevuld worden, neemt de spanning in het circuit toe en bereikt een waarde die gelijk is aan het niveau bij de stroombron.

Wanneer het elektrische circuit wordt losgekoppeld van de stroombron en een belasting wordt aangesloten, stopt de condensator met het ontvangen van lading en draagt ​​hij de geaccumuleerde stroom over naar andere elementen. De belasting vormt een circuit tussen de platen, dus wanneer de stroom wordt uitgeschakeld, zullen positief geladen deeltjes in de richting van de ionen beginnen te bewegen.

De initiële stroom in het circuit wanneer een belasting is aangesloten, zal gelijk zijn aan de spanning over de negatief geladen deeltjes gedeeld door de waarde van de belastingsweerstand. Als er geen stroom is, begint de condensator lading te verliezen en naarmate de lading in de condensatoren afneemt, zullen het spanningsniveau en de stroom in het circuit afnemen. Dit proces wordt pas voltooid als er geen lading meer in het apparaat zit.

De afbeelding hierboven toont het ontwerp van een papieren condensator:
a) het opwinden van de sectie;
b) het apparaat zelf.
Op deze foto:

  1. Papier;
  2. Folie;
  3. Glazen isolator;
  4. Deksel;
  5. Kader;
  6. Kartonnen pakking;
  7. Inpakken;
  8. Secties.

Capaciteit condensator wordt als het belangrijkste kenmerk beschouwd; de tijd die nodig is om het apparaat volledig op te laden wanneer het apparaat op een elektrische stroombron wordt aangesloten, hangt er rechtstreeks van af. De ontlaadtijd van het apparaat is ook afhankelijk van de capaciteit, evenals van de belastingsgrootte. Hoe hoger de weerstand R, hoe sneller de condensator leeg raakt.

Als voorbeeld van de werking van een condensator kunnen we de werking van een analoge zender of radio-ontvanger beschouwen. Wanneer het apparaat op het netwerk is aangesloten, zullen de condensatoren die op de inductor zijn aangesloten, lading gaan accumuleren, op sommige platen zullen zich elektroden verzamelen en op andere ionen. Nadat de capaciteit volledig is opgeladen, begint het apparaat te ontladen. Een volledig ladingsverlies zal leiden tot het begin van het opladen, maar in de tegenovergestelde richting, dat wil zeggen dat de platen die deze keer een positieve lading hadden, een negatieve lading zullen ontvangen en omgekeerd.

Doel en gebruik van condensatoren

Momenteel worden ze gebruikt in bijna alle radiotechniek en verschillende elektronische circuits.
In een wisselstroomcircuit kunnen ze als capaciteit fungeren. Wanneer u bijvoorbeeld een condensator en een gloeilamp op een batterij aansluit (gelijkstroom), gaat de gloeilamp niet branden. Als je zo'n circuit op een wisselstroombron aansluit, gaat de lamp branden en zal de intensiteit van het licht rechtstreeks afhangen van de waarde van de capaciteit van de gebruikte condensator. Dankzij deze eigenschappen worden ze nu veel gebruikt in circuits als filters die hoogfrequente en laagfrequente interferentie onderdrukken.

Condensatoren worden ook gebruikt in verschillende elektromagnetische versnellers, fotoflitsen en lasers vanwege hun vermogen om een ​​grote elektrische lading op te slaan en deze snel over te dragen naar andere netwerkelementen met lage weerstand, waardoor een krachtige puls ontstaat.

In secundaire voedingen worden ze gebruikt om rimpelingen tijdens spanningsrectificatie glad te strijken.

De mogelijkheid om een ​​lading lange tijd vast te houden, maakt het mogelijk om ze te gebruiken voor het opslaan van informatie.

Door een weerstand of stroomgenerator in een circuit met een condensator te gebruiken, kunt u de laad- en ontlaadtijd van de capaciteit van het apparaat verlengen, zodat deze circuits kunnen worden gebruikt om timingcircuits te creëren die geen hoge eisen stellen aan temporele stabiliteit.

In verschillende elektrische apparatuur en in hogere harmonische filters wordt dit element gebruikt om reactief vermogen te compenseren.

Een condensator bestaat uit twee platen, gescheiden door een diëlektrische laag. Als er een constante spanning op de platen wordt gezet, wordt de ene plaat positief geladen, de andere negatief. Na het loskoppelen van de condensator blijven de ladingen op de platen achter, waardoor dit apparaat kan worden gebruikt als opslagapparaat voor elektrische energie. De hoeveelheid geaccumuleerde energie (capaciteit) hangt af van het oppervlak van de platen, hun materiaal, eigenschappen en het type diëlektricum dat tussen de platen is gelegd. De basiseenheid van capaciteit is farad (F). Dit is een vrij grote waarde; in de praktijk worden meestal fracties van een farad gebruikt: microfarads (μF), nanofarads (nF), picofarads (pF).

1F = 1000000 uF;
1uF = 1000nF;
1nF = 1000 pF.

De tweede parameter van elke condensator, die erg belangrijk is, is de nominale (bedrijfs)spanning van de condensator. Dit is de spanning die aan de platen wordt geleverd en die niet kan worden overschreden, anders valt de condensator uit. De spanning in volt en capaciteit worden vaak aangegeven op het lichaam van de condensator zelf.

De volgende parameter is niet inherent aan alle soorten condensatoren: polariteit. Als de condensator polair is, kan er alleen een constante spanning op de aansluitingen worden toegepast, met “+” van de bron op de positieve plaat, “-” op de negatieve plaat. De polariteit wordt ook aangegeven op de behuizing, vaak door één aansluiting te markeren (‘+’ of ‘-’).

Dit is hoe de polariteit wordt aangegeven op SMD-condensatoren

De “min”-strook bevindt zich tegenover de “-”-uitgang

En bij huishoudelijke condensatoren kan het “plusteken” direct op de behuizing worden geplaatst (aan de zijkant of aan het uiteinde)

Dit type heeft altijd een “min” op het lichaam

Als de condensator niet-polair is, kan deze werken in AC- en DC-circuits, en in het tweede geval is het niet nodig om de spanningspolariteit te controleren.

In elektrische schema's worden condensatoren als volgt aangeduid:

Hier bevindt zich links een niet-polaire condensator en het tweede en derde symbool komen overeen met een polaire condensator, en in de derde afbeelding ontbreekt het teken “+” mogelijk.

En als voorbeeld:

Condensatoren in de diagrammen worden aangeduid met het symbool C, dus condensator C1 is niet-polair met een capaciteit van 100 nanofarad, C2 is polair, met een capaciteit van 30 microfarad voor een nominale spanning van 15 V.

Belangrijk! U kunt de condensator vervangen door elke geschikte capaciteit en het juiste type, maar met een spanning die NIET LAGER is dan aangegeven in het diagram. Hoger alstublieft.


Een elektrische condensator is een van de meest voorkomende radio-elementen; hij dient om elektriciteit op te slaan (lading). De eenvoudigste condensator kan worden voorgesteld als twee metalen platen (platen) en een diëlektricum dat zich daartussen bevindt.

Wanneer een spanningsbron op een condensator is aangesloten, verschijnen er tegengestelde ladingen op de platen (platen) en verschijnt er een elektrisch veld, waardoor ze naar elkaar toe worden getrokken, en zelfs nadat de stroombron is uitgeschakeld, blijft een dergelijke lading nog enige tijd bestaan ​​en de energie wordt opgeslagen in het elektrische veld tussen de platen.

In elektronische circuits kan de rol van een condensator ook niet alleen bestaan ​​uit het accumuleren van lading, maar ook uit het scheiden van de gelijk- en wisselstroomcomponenten, het filteren van pulserende stroom en diverse andere taken.
Afhankelijk van de taken en bedrijfsfactoren worden condensatoren in zeer verschillende typen en uitvoeringen gebruikt. Hier zullen we kijken naar de meest populaire soorten condensatoren.

Aluminium elektrolytische condensatoren

Dit kan bijvoorbeeld een K50-35 of K50-2 condensator zijn of andere nieuwere typen.
Ze bestaan ​​uit twee dunne stroken aluminium die tot een rol zijn gerold, waartussen zich in dezelfde rol papier bevindt dat is geïmpregneerd met elektrolyt als diëlektricum.
De rol bevindt zich in een afgesloten aluminium cilinder om te voorkomen dat de elektrolyt uitdroogt.
Aan een van de uiteinden van de condensator (radiaal type behuizing) of aan twee uiteinden (axiaal type behuizing) bevinden zich contactleidingen. De klemmen kunnen worden gesoldeerd of geschroefd.


Bij elektrolytische condensatoren wordt de capaciteit berekend in microfarads en kan variëren van 0,1 µF tot 100.000 µF. In de regel kenmerkt dit type condensator een grote capaciteit.
Een andere belangrijke parameter is de maximale bedrijfsspanning, die altijd op de behuizing wordt aangegeven en bij dit soort condensatoren kan deze oplopen tot 500 volt!


Onder de nadelen van dit type kunnen 3 redenen worden overwogen:
1. Polariteit. Gepolariseerde condensatoren zijn niet geschikt voor AC-bedrijf. De aansluitingen van de condensator worden op de behuizing aangegeven met overeenkomstige pictogrammen; in de regel hebben condensatoren met één aansluiting een negatief contact op de behuizing en een positief contact op de aansluiting.
2. Grote lekstroom. Uiteraard zijn dergelijke condensatoren niet geschikt voor langdurige opslag van laadenergie, maar ze hebben zich goed bewezen als tussenelementen, in filters van actieve circuits en motorstarters.
3. De capaciteit neemt af met toenemende frequentie. Dit nadeel kan eenvoudig worden geëlimineerd door een keramische condensator te gebruiken die parallel is geschakeld met een zeer kleine capaciteit.

Keramische enkellaagscondensatoren

Dergelijke typen, bijvoorbeeld K10-7V, K10-19, KD-2. De maximale spanning van dit type condensator ligt in het bereik van 15 - 50 volt, en de capaciteit is van 1 pF tot 0,47 μF met een relatief klein formaat, wat geen slecht resultaat van de technologie is.
Dit type wordt gekenmerkt door lage lekstromen en lage inductie, waardoor ze gemakkelijk op hoge frequenties kunnen werken, met directe, wissel- en pulserende stromen.
De verliestangens tgδ bedraagt ​​gewoonlijk niet meer dan 0,05 en de maximale lekstroom bedraagt ​​niet meer dan 3 μA.
Condensatoren van dit type zijn gemakkelijk bestand tegen externe factoren, zoals trillingen met een frequentie tot 5000 Hz met een versnelling tot 40 g, herhaalde mechanische schokken en lineaire belastingen.


De markering op het condensatorlichaam geeft de classificatie aan. De drie cijfers worden als volgt ontcijferd. Als de eerste twee cijfers worden vermenigvuldigd met 10 tot de macht van het derde cijfer, wordt de waarde van de capaciteit van deze condensator in pf verkregen. Een condensator gemarkeerd met 101 heeft dus een capaciteit van 100 pF, en een condensator gemarkeerd met 472 heeft een capaciteit van 4,7 nf. Voor het gemak zijn tabellen samengesteld met de meest populaire condensatorcapaciteiten en hun markeringscodes.
Ze worden meestal gebruikt in voedingsfilters en als filter dat hoogfrequente pulsen en interferentie absorbeert.

Keramische meerlaagse condensatoren

Bijvoorbeeld K10-17A of K10-17B.
In tegenstelling tot de hierboven beschreven, bestaan ​​ze al uit verschillende lagen metaalplaten en een diëlektricum in de vorm van keramiek, waardoor ze een hogere capaciteit hebben dan enkellaagse platen en in de orde van enkele microfarads kunnen zijn, maar de maximale spanning voor dit type is nog steeds beperkt tot 50 volt.
Ze worden voornamelijk gebruikt als filterelementen en kunnen zowel met gelijkstroom als met wissel- en pulserende stroom goed werken.

Keramische hoogspanningscondensatoren

Bijvoorbeeld K15U, KVI en K15-4
De maximale bedrijfsspanning van dit type kan oplopen tot 15.000 volt! Maar hun capaciteit is klein, ongeveer 68 - 100 nF.


Ze werken met zowel wissel- als gelijkstroom. Keramiek als diëlektricum creëert de noodzakelijke diëlektrische eigenschap om hoge spanning te weerstaan, en de speciale vorm beschermt de structuur tegen afbraak van de platen.


Ze hebben een grote verscheidenheid aan toepassingen, bijvoorbeeld in secundaire voedingscircuits als filter om hoogfrequente interferentie en ruis te absorberen, of bij het ontwerp van Tesla-spoelen, hoogvermogen- en buizenradioapparatuur.

Tantaal condensatoren

Bijvoorbeeld K52-1 of smd A. De hoofdsubstantie is tantaalpentoxide en de elektrolyt is mangaandioxide.

Een vaste tantaalcondensator bestaat uit vier hoofdonderdelen: anode, diëlektricum, elektrolyt (vast of vloeibaar) en kathode.
Qua bedrijfseigenschappen zijn tantaalcondensatoren vergelijkbaar met elektrolytische condensatoren, maar de maximale bedrijfsspanning is beperkt tot 100 volt en de capaciteit bedraagt ​​gewoonlijk niet meer dan 1000 μF.
Maar in tegenstelling tot elektrolytische exemplaren heeft dit type een veel lagere zelfinductie, waardoor ze op hoge frequenties kunnen worden gebruikt, tot enkele honderden kilohertz.


De belangrijkste oorzaak van uitval is het overschrijden van de maximale spanning.
Het gebruik ervan wordt vooral waargenomen in moderne elektronische apparaatborden, wat mogelijk is vanwege de ontwerpkenmerken van SMD-montage.

Polyester condensatoren

Bijvoorbeeld K73-17 of CL21, gebaseerd op gemetalliseerde film...
Vanwege hun lage kosten zijn condensatoren erg populair en worden ze in bijna alle elektronische apparaten aangetroffen, bijvoorbeeld in voorschakelapparaten voor spaarlampen. Hun lichaam bestaat uit een epoxyverbinding, waardoor de condensator bestand is tegen externe ongunstige factoren, chemische oplossingen en oververhitting.


De capaciteit van dergelijke condensatoren is ongeveer 1 nf - 15 microfarad en hun maximale bedrijfsspanning is van 50 tot 1500 volt.
Een breed bereik aan maximale spanning en capaciteit maakt het mogelijk om polyestercondensatoren te gebruiken in DC-, AC- en gepulseerde stroomcircuits.

Polypropyleen condensatoren

Bijvoorbeeld K78-2 en CBB-60.
In dit type condensator fungeert polypropyleenfilm als een diëlektricum. De behuizing is gemaakt van niet-brandbare materialen en de condensator zelf is ontworpen om onder zware omstandigheden te werken.
De capaciteit ligt meestal in het bereik van 100 pf - 10 microfarad, maar de laatste tijd produceren ze meer, en wat de spanning betreft, een grote reserve kan oplopen tot 3000 volt!

Het voordeel van deze condensatoren is niet alleen de hoge spanning, maar ook de extreem lage verliestangens, aangezien tg? mag niet groter zijn dan 0,001, wat het gebruik van condensatoren met hoge frequenties van enkele honderden kilohertz en het gebruik ervan in inductieverhitters en lanceerinrichtingen van asynchrone elektromotoren mogelijk maakt.

Startcondensatoren (CBB-60) kunnen een capaciteit hebben tot 1000 µF, wat mogelijk wordt dankzij de ontwerpkenmerken van dit type condensator. Een gemetalliseerde polypropyleenfilm wordt op een plastic kern gewikkeld en de hele rol wordt er bovenop bedekt met een compound.