انواع خازن های سرامیکی. خازن چیست

هنگام مونتاژ مدارهای الکترونیکی خانگی، به طور غیر ارادی با انتخاب خازن های لازم مواجه می شوید.

علاوه بر این، برای مونتاژ دستگاه می توانید از خازن هایی استفاده کنید که قبلاً استفاده شده اند و مدتی در تجهیزات الکترونیکی کار کرده اند.

به طور طبیعی، خازن‌ها باید قبل از استفاده مجدد بررسی شوند، به خصوص خازن‌های الکترولیتی که بیشتر مستعد پیری هستند.

هنگام انتخاب خازن هایی با ظرفیت ثابت، لازم است که علامت گذاری این عناصر رادیویی را درک کنید، در غیر این صورت، در صورت بروز خطا، دستگاه مونتاژ شده یا از کار صحیح خودداری می کند یا اصلا کار نمی کند. این سوال پیش می آید که چگونه علامت خازن را بخوانیم؟

خازن دارای چندین پارامتر مهم است که هنگام استفاده از آنها باید در نظر گرفته شود.

اول، این ظرفیت نامی. در کسری از فاراد اندازه گیری می شود.

دوم اجازه است. یا به شکل دیگری انحراف مجاز ظرفیت اسمیاز مورد اشاره شده این پارامتر به ندرت در نظر گرفته می شود، زیرا عناصر رادیویی با تحمل حداکثر 20٪ و گاهی اوقات بیشتر در تجهیزات رادیویی خانگی استفاده می شوند. همه اینها به هدف دستگاه و ویژگی های یک دستگاه خاص بستگی دارد. به عنوان یک قاعده، این پارامتر در نمودارهای مدار نشان داده نمی شود.

سومین چیزی که در برچسب نشان داده شده است ولتاژ کاری مجاز. این یک پارامتر بسیار مهم است، اگر خازن در مدارهای ولتاژ بالا استفاده می شود باید به آن توجه کنید.

بنابراین، بیایید بفهمیم که خازن ها چگونه برچسب گذاری می شوند.

برخی از رایج ترین خازن هایی که می توان استفاده کرد خازن های ثابت K73 - 17، K73 - 44، K78 - 2، سرامیک KM-5، KM-6 و غیره هستند. همچنین از آنالوگ های این خازن ها در تجهیزات رادیو الکترونیکی وارداتی استفاده می شود. برچسب آنها با برچسب داخلی متفاوت است.

خازن های تولید داخلی K73-17 خازن های محافظت شده از فیلم پلی اتیلن ترفتالات هستند. در مورد این خازن ها، علامت گذاری با یک شاخص الفبایی، به عنوان مثال، 100nJ، 330nK، 220nM، 39nJ، 2n2M اعمال می شود.

خازن های سری K73 و علامت گذاری آنها

قوانین برچسب زدن

ظرفیت‌های 100 pF تا 0.1 میکروفاراد در نانوفاراد مشخص شده است که نشان‌دهنده حرف است. اچیا n.

تعیین 100 nمقدار ظرفیت اسمی است. برای 100n - 100 نانوفاراد (nF) - 0.1 میکروفاراد (uF). بنابراین، یک خازن با شاخص 100n دارای ظرفیت 0.1uF است. همین امر برای نمادهای دیگر نیز صادق است. به عنوان مثال:
330n - 0.33uF، 10n - 0.01uF. برای 2n2 - 0.0022 uF یا 2200 پیکوفاراد (2200 pF).

می توانید با علامت گذاری فرم 47 روبرو شوید اچج. این مدخل با 47 مطابقت دارد n K و 47 نانوفاراد یا 0.047 میکروفاراد است. به طور مشابه، 22NS - 0.022 uF.

برای اینکه به راحتی ظرفیت را تعیین کنید، باید نام واحدهای فرعی اصلی - میلی، میکرو، نانو، پیکو و مقادیر عددی آنها را بدانید. در این مورد بیشتر بخوانید.

همچنین در علامت گذاری خازن های K73 نام هایی مانند M47C، M10C وجود دارد.
اینجا، نامه مبه طور متعارف به معنای میکروفاراد است. مقدار 47 بعد از M می آید، یعنی ظرفیت اسمی کسری از میکروفاراد است، یعنی 0.47 uF. برای M10C - 0.1 uF. به نظر می رسد که خازن های علامت گذاری شده M10C و 100nJ دارای ظرفیت یکسانی هستند. تنها تفاوت در ضبط است.

بنابراین، ظرفیت خازنی از 0.1 uF و بالاتر با حرف نشان داده می شود م, متربه جای یک نقطه اعشار، یک صفر ناچیز حذف می شود.

ظرفیت اسمی خازن های داخلی تا 100 pF با علامت پیکوفاراد نشان داده شده است. پیا پبعد از شماره اگر ظرفیت کمتر از 10 pF است، حرف را قرار دهید آرو دو عدد به عنوان مثال، 1R5 = 1.5 pF.

در خازن های سرامیکی (نوع KM5، KM6)، که کوچک هستند، معمولا فقط یک کد عددی نشان داده می شود. در اینجا، به عکس نگاه کنید.

خازن های سرامیکی با ظرفیت خازنی که با کد عددی مشخص شده است

به عنوان مثال، علامت گذاری عددی 224 با مقدار 22 مطابقت دارد 0000 پیکوفاراد یا 220 نانوفاراد و 0.22 میکروفاراد. در این حالت 22 مقدار عددی مبلغ اسمی است. عدد 4 تعداد صفرها را نشان می دهد. نتیجه عدد مقدار ظرفیت خازنی بر حسب پیکوفاراد است. ورودی 221 به معنای 220 pF و ورودی 220 به معنای 22 pF است. اگر علامت گذاری از یک کد چهار رقمی استفاده کند، سه رقم اول مقدار عددی ارزش اسمی است و آخرین، چهارم، تعداد صفرها است. بنابراین در 4722، ظرفیت 47200 pF - 47.2 nF است. من فکر می کنم این موضوع حل شده است.

انحراف مجاز ظرفیت یا به صورت درصد (± 5٪، 10٪، 20٪) یا به عنوان یک حرف لاتین مشخص می شود. گاهی اوقات می توانید نام تحمل قدیمی را که با یک حرف روسی رمزگذاری شده است پیدا کنید. انحراف مجاز ظرفیت مشابه با تحمل مقاومت برای مقاومت ها است.

کد حرف برای انحراف ظرفیت (تلرانس).

بنابراین، اگر خازن با علامت گذاری زیر M47C باشد، ظرفیت آن 0.047 uF است و تحمل آن ± 10٪ است (طبق علامت گذاری قدیمی با حرف روسی). ملاقات با خازن با تحمل ± 0.25٪ (با توجه به علامت گذاری با یک حرف لاتین) در تجهیزات خانگی بسیار دشوار است، بنابراین مقداری با خطای بزرگتر انتخاب شد. بیشتر در لوازم خانگی از خازن های با تلورانس به طور گسترده استفاده می شود. اچ, م, جی, ک. حرف نشان دهنده تلورانس بعد از مقدار ظرفیت اسمی مانند این 22n نشان داده شده است. ک، 220n م 470n جی.

جدول رمزگشایی کد حرف مشروط انحراف مجاز ظرفیت.

علامت گذاری خازن ها بر اساس ولتاژ کار.

پارامتر مهم خازن نیز ولتاژ کاری مجاز است. هنگام مونتاژ لوازم الکترونیکی خانگی و تعمیر تجهیزات رادیویی خانگی باید به آن توجه شود. بنابراین، به عنوان مثال، هنگام تعمیر لامپ های فلورسنت فشرده، هنگام تعویض لامپ های خراب، لازم است خازن برای ولتاژ مناسب انتخاب کنید. گرفتن خازن با حاشیه ولتاژ کاری اضافی نخواهد بود.

معمولاً مقدار ولتاژ کاری مجاز پس از ظرفیت نامی و تحمل نشان داده می شود. با ولت با حرف B (علامت گذاری قدیمی) و V (جدید) مشخص شده است. به عنوان مثال، مانند این: 250 ولت، 400 ولت، 1600 ولت، 200 ولت. در برخی موارد حرف V حذف می شود.

گاهی اوقات از کدگذاری حروف لاتین استفاده می شود. برای رمزگشایی از جدول کدگذاری حروف ولتاژ کاری استفاده کنید.

بدین ترتیب نحوه تعیین ظرفیت خازن با علامت گذاری را یاد گرفتیم و در طول مسیر با پارامترهای اصلی آن آشنا شدیم.

علامت گذاری خازن های وارداتی متفاوت است، اما از بسیاری جهات با موارد فوق مطابقت دارد.

محتوا:

خازن وسیله ای است که می تواند بارهای الکتریکی را ذخیره کند. در مدارهای الکتریکی و الکترونیکی در همه جا استفاده می شود. صنعت مدرن انواع مختلفی از آنها را تولید می کند که در پارامترهای مختلف با یکدیگر متفاوت هستند. اینها ظرفیت، اصل عملکرد، نوع جداسازی هادی های شارژ، محدوده ولتاژهای مجاز، طرح، موادی که دستگاه از آن ساخته شده است.

هر خازن از دو هادی تشکیل شده است که توسط یک عایق از هم جدا شده اند. از آنجایی که شارژ یک خازن وارد کردن ذرات باردار به این هادی ها است، علاوه بر این، بر روی یک هادی از یک علامت، از سوی دیگر - یک علامت دیگر، و بارها با نیروی جاذبه متقابل نگه داشته می شوند، پس بازده بستگی به این نیرو هر چه بزرگتر باشد، رساناها به هم نزدیکتر باشند و منطقه "تقریبا لمس" آنها بزرگتر باشد. رسانه جداکننده هادی ها نیز کمک می کند. این محیط یک دی الکتریک است که دارای گذردهی خاصی است.

d ضخامت دی الکتریک جداکننده صفحات فلزی است

ظرفیت خازن با فرمول محاسبه می شود

جایی که S مساحت صفحات است، d ضخامت دی الکتریک (فاصله بین صفحات) و ε نفوذپذیری دی الکتریک مورد استفاده نسبت به خلاء است که ثابت دی الکتریک آن کاملاً دقیق شناخته شده است:

در اینجا بر حسب واحدهای SI دیگر بیان می شود. در اینجا و متر مکعب در مخرج، و ثانیه به توان چهارم در صورت، که از فرمول که در آن مخرج سرعت نور مجذور است. و سپس ظرفیت C بر حسب فاراد اندازه گیری می شود.

و از فرمول می توان فهمید که ظرفیت خازنی دقیقاً به مساحت صفحات، فاصله بین آنها (که با دی الکتریک پر شده است) و ماده دی الکتریک بستگی دارد که مقدار ε آن را می توان از جداول طبقه بندی خازن ها بر اساس نوع استفاده، بر اساس نوع جزء انجام می شود.

طبقه بندی بر اساس اصل عمل

ساده ترین خازن خشک یا حالت جامد نیز نامیده می شود، زیرا تمام مواد آن جامد و معمولی هستند. با دانستن توضیحات، می توان آن را به صورت دستی ساخت. نوار کاغذی به عنوان عایق گرفته می شود، اما از آنجایی که رطوبت سنجی است، با پارافین یا روغن آغشته می شود.

خازن های خشک

خازن های خشک یا مرطوب - بستگی به پر شدن بین صفحات دارد. برای خشک، می تواند کاغذ، سرامیک، میکا، پلاستیک (پلی استر، پلی پروپیلن) باشد. هر دی الکتریک خواص فیزیکی خاص خود را دارد. بادوام ترین ها (سرامیک ها) به خوبی در برابر تخریب فیزیکی و خرابی مقاومت می کنند. پلاستیک اجازه می دهد تا صفحات را به شکل کندوپاش فلزی مستقیماً روی لایه دی الکتریک اعمال کنید که به شما امکان می دهد مسیر ریزمینیت را دنبال کنید.

انواع خازن با حالت اجزای مختلف

علاوه بر دی الکتریک جامد، خازن هایی با دی الکتریک وجود دارد:

• مایع؛

• گازی (پر از گاز بی اثر برای محافظت از الکترودها)؛

• خلاء؛

• هوا

با این حال، الکترودها همیشه کاملاً جامد نیستند.

خازن های الکترولیتی

برای ایجاد ظرفیت زیاد، روش های به هم رساندن صفحات مکانیکی نیست، بلکه شیمیایی است. با بهره گیری از این واقعیت که فویل آلومینیومی همیشه با یک لایه دی الکتریک (Al 2 O 3) در هوا پوشانده می شود، یک الکترود مایع به شکل الکترولیت به الکترود آلومینیوم نزدیک می شود. سپس ضخامت شکاف عایق در فواصل اتمی محاسبه می شود و این باعث افزایش شدید ظرفیت خازن می شود.

d ضخامت دی الکتریک است

از آنجایی که یک لایه اکسید، یک دی الکتریک، در سطح زیرین پوشش بالایی وجود دارد، دقیقاً ضخامت آن است که باید در نظر گرفته شود - ضخامت دی الکتریک. الکترود پایین صفحه پایینی است، به علاوه لایه الکترولیتی که کاغذ به آن آغشته شده است.

در خازن های الکترولیتی، بار نه تنها توسط الکترون های آزاد فلز، بلکه توسط یون های الکترولیت نیز ایجاد می شود. بنابراین، قطبیت اتصال مهم است.

علاوه بر خازن های الکترولیتی که از اکسید فلز به عنوان عایق استفاده می کنند، ترانزیستورهای اثر میدانی (MOS) نیز بر همین اصل کار می کنند. آنها اغلب در مدارهای الکترونیکی به عنوان خازن با ظرفیت چند ده نانوفاراد استفاده می شوند.

یکی دیگر از اصول مشابه عملکرد برای خازن های اکسید نیمه هادی، که در آن به جای الکترولیت مایع، یک نیمه هادی جامد است. اما این انواع محدود به خازن هایی نیستند که لایه دی الکتریک آنها دارای ضخامت میکروسکوپی است.

ابرخازن یا یونیستور

گزینه دیگر ایجاد لایه ای است که نقش دی الکتریک را در الکترولیت مایع بازی می کند. اگر آن را روی سطح یک هادی متخلخل (کربن فعال) بریزید، اگر بار روی آن وجود داشته باشد، یون های علامت مخالف از الکترولیت به هادی "چسبیده" می شوند. و آنها نیز به نوبه خود توسط یون های دیگر به هم می پیوندند. و همه با هم یک ساختار چند لایه را تشکیل می دهند که قادر به جمع آوری بارهای الکتریکی است.

فرآیندها در یک الکترولیت مایع با ترکیبی خاص برای ابرخازن‌ها در حال حاضر یادآور چیزی است که در الکترولیت‌های باتری اتفاق می‌افتد. یونیستور از نظر ویژگی ها به باتری ها نزدیک می شود، علاوه بر این، شارژ آن آسان تر و سریع تر است. و در آنها، در طول چرخه های شارژ / دشارژ، هیچ آسیبی به الکترودها وارد نمی شود، همانطور که معمولاً در باتری ها اتفاق می افتد. یونیستورها قابل اعتمادتر، بادوام تر هستند و به وسایل نقلیه برقی به عنوان وسایل نیرو مجهز هستند. و ماده متخلخل الکترودها فقط یک سطح عظیم ایجاد می کند. همراه با ضخامت کوچک لایه عایق در الکترولیت از نظر نانوسکوپی، ظرفیت خازنی غول‌پیکری از ابرخازن‌ها (فارادها، ده‌ها و صدها فاراد) ایجاد می‌کند. ابرخازن های مختلفی وجود دارد که برخی از آنها شبیه باتری هستند.

طبقه بندی بر اساس کاربرد

بیشتر خازن ها برای استفاده در مدارها و مدارهای الکتریکی تنظیم شده دقیق ساخته شده اند. اما در بسیاری از مدارها، پارامترهای الکتریکی یا فرکانس تنظیم می شوند. خازن ها برای این منظور بسیار راحت هستند: می توانید ظرفیت خازن را بدون تغییر تماس های الکتریکی بین صفحات تغییر دهید.

بر این اساس خازن ها ثابت، متغیر و تنظیم می شوند.

تریمرها معمولاً به شکل مینیاتوری انجام می شوند و برای کار دائمی در مدارها پس از یک تنظیم اولیه اولیه بهینه سازی طراحی شده اند. متغیرها به منظور تنظیم سیستماتیک (مثلاً جستجوی موج در گیرنده رادیویی) محدوده پارامترهای گسترده تری دارند.

بر اساس محدوده ولتاژ

محدوده ولتاژ کاری یک مشخصه بسیار مهم یک خازن است. در مدارهای الکترونیکی، ولتاژها معمولاً کم هستند. حد بالایی حدود 100 ولت است. اما مدارهای منبع تغذیه، منابع تغذیه مختلف، یکسو کننده ها، تثبیت کننده های دستگاه نیاز به نصب خازن هایی دارند که می توانند ولتاژهای 400-500 ولت را تحمل کنند - با در نظر گرفتن نوسانات احتمالی و حتی تا 1000 ولت.

اما در شبکه های انتقال نیرو ولتاژ بسیار بالاتر است. خازن های ولتاژ بالا با طراحی خاص وجود دارد.

استفاده از خازن خارج از محدوده ولتاژ آن باعث خرابی می شود. پس از خرابی، دستگاه فقط به یک هادی تبدیل می شود و انجام وظایف خود را متوقف می کند. این امر به ویژه در جایی که خازن برای جدا کردن مدارهای جریان نصب می شود خطرناک است، زیرا ولتاژ DC را از قطعه AC جدا می کند. در این حالت، خرابی بخشی از مدار را تهدید می کند که در آن ولتاژ ثابتی وارد می شود: ممکن است عناصر دیگر بسوزند، ممکن است شوک الکتریکی وجود داشته باشد. برای خازن های الکترولیتی، این پدیده نیز تهدید به انفجار است.

چپ - تا 35 کیلو ولت، راست - تا 4 کیلو ولت

از آنجایی که خرابی در ولتاژ بالا مستلزم حداقل فاصله معینی بین هادی ها است، معمولاً برای عملکرد ولتاژ بالا، دستگاه ها در اندازه بزرگ ساخته می شوند. یا از مواد خاصی ساخته شده اند که در برابر شکستگی مقاوم هستند: سرامیک و ... فلز-کاغذ. البته همه چیز در مسکنی است که از نظر ملکی مناسب باشد.

علامت گذاری خازن

چندین علامت وجود دارد. علامت گذاری قدیمی ممکن است از سه یا چهار رقم تشکیل شده باشد، در این صورت دو (سه) رقم اول به معنای خازن مانتیس (به پیکوفاراد) است، رقم آخر قدرت ضریب دهم را می دهد.

علامت گذاری سه رقمی خازن ها به این صورت است (تعیین ظرفیت ها)

همانطور که می بینید، چنین علامت گذاری فقط ظرفیت خازن ها را پوشش می دهد.

علامت گذاری کد حاوی اطلاعاتی در مورد مواد، تنش ها و تحمل ها است.

در خازن های بزرگ، نام گذاری ها مستقیماً روی کیس قرار دارند.

در صورت عدم وجود علامت ولتاژ، این یک دستگاه ولتاژ پایین است. تعیین حروف مشروط تنش ها وجود دارد.

قطبیت با "+ -" یا یک شیار حلقه ای شکل در نزدیکی پایانه منفی نشان داده می شود. در صورت استفاده از این نماد، قطبیت باید به شدت رعایت شود!

خازن ها(از لاتین condenso - من متراکم می کنم، ضخیم می کنم) - اینها عناصر رادیویی با ظرفیت الکتریکی متمرکز هستند که توسط دو یا چند الکترود (صفحات) جدا شده توسط یک دی الکتریک (کاغذ نازک ویژه، میکا، سرامیک و غیره) تشکیل شده است. ظرفیت خازن به اندازه (مساحت) صفحات، فاصله بین آنها و خواص دی الکتریک بستگی دارد.

ویژگی مهم خازن این است که برای جریان متناوب آن است مقاومتی که با افزایش فرکانس مقدار آن کاهش می یابد.

واحدهای اصلی اندازه‌گیری ظرفیت خازن‌ها عبارتند از: فاراد، میکروفاراد، نانوفاراد، پیکوفاراد، نام‌گذاری‌های روی خازن‌ها به ترتیب: F، μF، nF، pF.

مانند مقاومت ها، خازن ها به خازن های ثابت، خازن های متغیر (KPI)، تنظیم و خود تنظیم کننده تقسیم می شوند. رایج ترین آنها خازن های ثابت هستند.

آنها در مدارهای نوسانی، فیلترهای مختلف و همچنین برای جداسازی مدارهای DC و AC و به عنوان عناصر مسدود کننده استفاده می شوند.

خازن های ثابت

نام گرافیکی مرسوم یک خازن با ظرفیت ثابت - دو خط موازی - نمادی از بخش های اصلی آن است: دو صفحه و یک دی الکتریک بین آنها (شکل 1).

برنج. 1. خازن های ظرفیت ثابت و تعیین آنها.

در نزدیکی تعیین خازن در نمودار، معمولاً ظرفیت نامی آن و گاهی اوقات ولتاژ نامی نشان داده می شود. واحد اصلی ظرفیت، فاراد (F) است - ظرفیت چنین هادی منفرد، که پتانسیل آن با افزایش بار توسط یک آویز یک ولت افزایش می یابد.

این یک مقدار بسیار بزرگ است که در عمل استفاده نمی شود. در مهندسی رادیو، خازن هایی با ظرفیتی از کسری از پیکوفاراد (pF) تا ده ها هزار میکروفاراد (μF) استفاده می شود. به یاد بیاورید که 1 میکروفاراد برابر با یک میلیونم فاراد و 1 pF برابر با یک میلیونیم میکروفاراد یا یک تریلیونم فاراد است.

با توجه به GOST 2.702-75، ظرفیت اسمی از 0 تا 9999 pF در مدارهای پیکوفاراد بدون نام واحد، از 10000 pF تا 9999 میکروفاراد - در میکروفاراد با تعیین واحد حروف MK نشان داده شده است (شکل 2).

برنج. 2. تعیین واحدهای اندازه گیری برای ظرفیت خازن ها در نمودارها.

تعیین ظرفیت بر روی خازن ها

ظرفیت نامی و انحراف مجاز از آن و در برخی موارد ولتاژ نامی روی کیس های خازن نشان داده شده است.

بسته به ابعاد آنها، ظرفیت اسمی و انحراف مجاز به صورت کامل یا اختصاری (کد) نشان داده شده است.

تعیین کامل ظرفیت شامل تعداد و واحد اندازه گیری مربوطه است، و مانند نمودارها، ظرفیت خازن از 0 تا 9999 pF در پیکوفاراد (22 pF، 3300 pF و غیره) و از 0.01 تا 9999 نشان داده شده است. uF - در میکروفاراد (0.047 uF، 10 uF، و غیره).

در برچسب گذاری مختصر، واحدهای خازن با حروف P (پیکوفراد)، M (میکرو فاراد) و H (نانوفاراد؛ 1 نانوفاراد = 1000 pF \u003d 0.001 میکروفاراد) نشان داده می شوند.

که در آن ظرفیت خازنی از 0 تا 100 pF در پیکوفاراد نشان داده شده است، حرف P را یا بعد از عدد (اگر عدد صحیح باشد) یا به جای کاما (4.7 pF - 4P7؛ 8.2 pF - 8P2؛ 22 pF - 22P؛ 91 pF - 91P و غیره) قرار دهید.

ظرفیت خازنی از 100 pF (0.1 nF) تا 0.1 μF (100nF) در نانوفاراد نشان داده شده است.، و از 0.1 uF و بالاتر - در میکروفاراد.

در این حالت، اگر ظرفیت خازنی بر حسب کسری از نانوفاراد یا میکروفاراد بیان شود، مقدار مربوطه واحد اندازه گیری به جای صفر و کاما قرار می گیرد(180 pF = 0.18 nF - H18؛ 470 pF = 0.47 nF - H47؛ 0.33 μF - MZZ؛ 0.5 μF - MbO و غیره)، و اگر عدد از یک قسمت صحیح و یک کسری تشکیل شده باشد - به جای کاما ( 1500 pF \u003d 1.5 nF - 1H5؛ 6.8 uF - 6M8 و غیره).

ظرفیت خازن ها، که به عنوان یک عدد صحیح از واحدهای اندازه گیری مربوطه بیان می شود، به روش معمول نشان داده شده است (0.01 μF - 10N، 20 μF - 20M، 100 μF - 100M، و غیره). برای نشان دادن انحراف مجاز ظرفیت از مقدار اسمی، از همان نام گذاری های کدگذاری شده برای مقاومت ها استفاده می شود.

ویژگی ها و الزامات خازن ها

بسته به مداری که در آن خازن ها استفاده می شود، خازن ها متفاوت هستند الزامات. بنابراین خازن هایی که در مدار نوسانی کار می کنند باید تلفات کمی در فرکانس کاری، پایداری خازنی بالا در طول زمان و با تغییرات دما، رطوبت، فشار و غیره داشته باشند.

تلفات خازنکه عمدتاً توسط تلفات دی الکتریک تعیین می شود، با افزایش دما، رطوبت و فرکانس افزایش می یابد. خازن های با دی الکتریک ساخته شده از سرامیک های فرکانس بالا، با دی الکتریک میکا و فیلم کمترین تلفات را دارند و خازن هایی با دی الکتریک کاغذی و سرامیک فروالکتریک بیشترین تلفات را دارند.

این شرایط باید هنگام تعویض خازن در تجهیزات رادیویی در نظر گرفته شود. تغییر در ظرفیت خازن تحت تأثیر محیط (عمدتا دمای آن) به دلیل تغییر در اندازه صفحات، شکاف های بین آنها و خواص دی الکتریک رخ می دهد.

بسته به طراحی و دی الکتریک مورد استفاده، خازن ها با ویژگی های متفاوتی مشخص می شوند ضریب دمایی ظرفیت(TKE) که تغییر نسبی ظرفیت را با تغییر دما به میزان یک درجه نشان می دهد. TKE می تواند مثبت یا منفی باشد. با توجه به مقدار و علامت این پارامتر، خازن ها به گروه هایی تقسیم می شوند که حروف مربوطه و رنگ بدنه به آنها اختصاص می یابد.

برای حفظ تنظیم مدارهای نوسانی هنگام کار در محدوده دمایی گسترده، اغلب از اتصال سری و موازی خازن ها استفاده می شود که در آن TKE علائم مختلفی دارد. به همین دلیل، هنگامی که دما تغییر می کند، فرکانس تنظیم چنین مدار جبران شده با دما تقریباً بدون تغییر باقی می ماند.

مانند هر هادی، خازن ها مقداری اندوکتانس دارند. هر چه بزرگتر، بلندتر و نازکتر نتیجه خازن باشد، ابعاد صفحات و هادی های اتصال داخلی آن بزرگتر است.

بالاترین اندوکتانس را دارند خازن های کاغذی، که در آن روکش ها به شکل نوارهای فویل بلند به همراه یک دی الکتریک به شکل رول گرد یا شکل دیگر ساخته می شوند. مگر اینکه مراقبت ویژه ای انجام شود، چنین خازن هایی در فرکانس های بالاتر از چند مگاهرتز عملکرد ضعیفی دارند.

بنابراین، در عمل، برای اطمینان از عملکرد خازن مسدود کننده در محدوده فرکانس وسیع، یک خازن کوچک سرامیکی یا میکا به موازات خازن کاغذ متصل می شود.

با این حال، خازن های کاغذی با اندوکتانس ذاتی کم وجود دارد. در آنها، نوارهای فویل نه در یک، بلکه در بسیاری از مکان ها به سرنخ ها متصل می شوند. این امر یا با نوارهای فویل وارد شده به رول در حین سیم پیچی، یا با جابجایی نوارها (صفحات) به انتهای مخالف رول و لحیم کاری آنها به دست می آید (شکل 1).

از طریق خازن و مرجع

برای محافظت در برابر تداخلی که می تواند از طریق مدارهای برق و بالعکس به دستگاه نفوذ کند و همچنین برای انسدادهای مختلف به اصطلاح خازن های ورودی. چنین خازن دارای سه پایانه است که دو پایانه آن یک میله حامل جریان پیوسته است که از داخل محفظه خازن عبور می کند.

یکی از صفحات خازن به این میله متصل است. ترمینال سوم یک مورد فلزی است که صفحه دوم با آن متصل می شود. بدنه خازن ورودی مستقیماً به شاسی یا صفحه نمایش ثابت می شود و سیم حامل جریان (مدار برق) به ترمینال میانی آن لحیم می شود.

با توجه به این طراحی، جریان های فرکانس بالا به روی شاسی یا صفحه نمایش دستگاه بسته می شود، در حالی که جریان های مستقیم بدون مانع عبور می کنند.

در فرکانس های بالا استفاده می شود خازن های ورودی سرامیکیکه در آن نقش یکی از صفحات توسط خود هادی مرکزی و دیگری لایه متالیزاسیون رسوب شده بر روی لوله سرامیکی است. این ویژگی های طراحی همچنین در طراحی گرافیکی مشروط خازن ورودی منعکس می شود (شکل 3).

برنج. 3. ظاهر و تصویر بر روی نمودارهای خازن های تغذیه و مرجع.

آستر بیرونی یا به شکل یک قوس کوتاه (a) یا به شکل یک (b) یا دو (c) بخش از خطوط مستقیم با سرب از وسط نشان داده شده است. آخرین علامت در هنگام به تصویر کشیدن یک خازن عبوری در دیوار صفحه نمایش استفاده می شود.

برای همان مقصودی که پاساژها اعمال می شوند خازن های مرجع، که نوعی قفسه های نصب هستند که بر روی شاسی فلزی نصب می شوند. آستر متصل به آن در تعیین چنین خازن با سه خط شیب دار متمایز می شود که نماد "زمین کردن" است (شکل 3، د).

خازن های اکسیدی

برای کار در محدوده فرکانس صوتی و همچنین فیلتر ولتاژهای تغذیه اصلاح شده، به خازن هایی نیاز است که ظرفیت آنها در ده ها، صدها و حتی هزاران میکروفاراد اندازه گیری می شود.

چنین ظرفیتی در اندازه های به اندازه کافی کوچک است خازن های اکسیدی(نام قدیمی الکترولیتی). در آنها، نقش یک آستر (آند) توسط یک الکترود آلومینیوم یا تانتالیوم، نقش دی الکتریک توسط یک لایه نازک اکسیدی که روی آن قرار گرفته است، و نقش پوشش دیگر (کاتد) یک الکترولیت خاص است. که خروجی آن اغلب کیس فلزی خازن است.

بر خلاف دیگران بیشتر انواع خازن های اکسیدی پلاریزه هستند، یعنی برای عملکرد عادی نیاز به ولتاژ پلاریزه دارند. این بدان معنی است که آنها را فقط می توان در یک مدار ولتاژ ثابت یا ضربانی روشن کرد و فقط در آن قطبیت (کاتد - به منفی، آند - به مثبت) که روی کیس نشان داده شده است.

رعایت نکردن این شرط منجر به از کار افتادن خازن می شود که گاهی با انفجار همراه است!

قطبیت گنجاندن خازن اکسیدآنها روی نمودارها با علامت "+" نشان داده شده اند که در آستری که نماد آند است نشان داده شده است (شکل 4، a).

این اصطلاح کلی برای خازن پلاریزه است. همراه با آن، به طور خاص برای خازن های اکسید، GOST 2.728-74 نمادی را ایجاد کرد که در آن پوشش مثبت به عنوان یک مستطیل باریک نشان داده می شود (شکل 4.6)، و علامت؟ + "در این مورد می تواند حذف شود.

برنج. 4. خازن های اکسید و تعیین آنها در نمودار مدار.

در مدارهای دستگاه های الکترونیکی، گاهی اوقات می توانید نام یک خازن اکسید را به شکل دو مستطیل باریک بیابید (شکل 4، ج) این نمادی از یک خازن اکسید غیر قطبی است که می تواند در مدارهای جریان متناوب کار کند. (یعنی بدون ولتاژ پلاریزه کننده).

خازن های اکسیدی نسبت به نوسانات بسیار حساس هستند، بنابراین نمودارها اغلب نه تنها ظرفیت نامی آنها، بلکه ولتاژ نامی را نیز نشان می دهند.

به منظور کاهش اندازه، گاهی اوقات دو خازن در یک مورد محصور می شود، اما تنها سه نتیجه گرفته می شود (یکی رایج است). نماد یک خازن دوگانه به وضوح این ایده را منتقل می کند (شکل 4d).

خازن های متغیر (KPI)

خازن متغیراز دو گروه صفحات فلزی تشکیل شده است که یکی از آنها می تواند به آرامی نسبت به دیگری حرکت کند. در طی این حرکت، صفحات قسمت متحرک (روتور) معمولاً به شکاف های بین صفحات قسمت ثابت (استاتور) وارد می شوند که در نتیجه ناحیه همپوشانی برخی صفحات توسط برخی دیگر و از این رو، ظرفیت، تغییر

دی الکتریکهوا بیشتر در KPI استفاده می شود. در تجهیزات با اندازه کوچک، به عنوان مثال، در گیرنده های جیبی ترانزیستوری، KPI با دی الکتریک جامد، که به عنوان فیلم های دی الکتریک های فرکانس بالا مقاوم در برابر سایش (فلوروپلاستیک، پلی اتیلن و غیره) استفاده می شود، به طور گسترده ای استفاده می شود.

پارامترهای KPI با دی الکتریک جامد تا حدودی بدتر هستند، اما ساخت آنها بسیار ارزان تر است و ابعاد آنها بسیار کوچکتر از KPI با دی الکتریک هوا است.

ما قبلاً با نماد KPI ملاقات کرده ایم - این نماد یک خازن با ظرفیت ثابت است که با علامت تنظیم خط کشیده شده است. با این حال، از این نام گذاری مشخص نیست که کدام یک از صفحات نماد روتور، و کدام - استاتور است. برای نشان دادن این در نمودار، روتور به صورت یک قوس به تصویر کشیده شده است (شکل 5).

برنج. 5. تعیین خازن های متغیر.

پارامترهای اصلی KPI که ارزیابی قابلیت های آن را در هنگام کار در مدار نوسانی امکان پذیر می کند، حداقل و حداکثر ظرفیت است که به طور معمول در نمودار کنار نماد KPI نشان داده شده است.

در اکثر گیرنده‌های رادیویی و فرستنده‌های رادیویی، بلوک‌های KPI متشکل از دو، سه یا چند بخش برای تنظیم همزمان چندین مدار نوسانی استفاده می‌شوند.

روتورها در این بلوک ها روی یک شفت مشترک ثابت می شوند که با چرخش آن می توانید ظرفیت تمام بخش ها را به طور همزمان تغییر دهید. صفحات انتهایی روتورها اغلب بریده می شوند (در امتداد شعاع). این اجازه می دهد تا دستگاه در کارخانه تنظیم شود تا ظرفیت تمام بخش ها در هر موقعیتی از روتور یکسان باشد.

خازن های موجود در بلوک KPI به صورت جداگانه در نمودارها نشان داده شده اند. برای نشان دادن اینکه آنها در یک بلوک متحد شده اند، یعنی توسط یک دستگیره مشترک کنترل می شوند، فلش هایی که تنظیم را نشان می دهند با یک خط نقطه چین اتصال مکانیکی متصل می شوند، همانطور که در شکل نشان داده شده است. 6.

برنج. 6. تعیین خازن های متغیر دوگانه.

هنگام نشان دادن KPI بلوک در قسمت‌های مختلف نمودار که از یکدیگر دور هستند، اتصال مکانیکی نشان داده نمی‌شود و فقط با شماره‌گذاری متناظر بخش‌ها در نام مرجع محدود می‌شود (شکل 6، بخش‌های C 1.1، C 1.2). و C 1.3).

در تجهیزات اندازه گیری، به عنوان مثال، در بازوهای پل های خازنی، به اصطلاح خازن های دیفرانسیل(از لات. differentia - تفاوت).

آنها دارای دو مجموعه استاتور و یک مجموعه از صفحات روتور هستند که به گونه ای چیده شده اند که هنگامی که صفحات روتور از شکاف های بین صفحات یک گروه استاتور خارج می شوند، همزمان بین صفحات گروه دیگر وارد می شوند.

در این حالت، ظرفیت بین صفحات استاتور اول و صفحات روتور کاهش می یابد و بین صفحات روتور و استاتور دوم افزایش می یابد. ظرفیت کل بین روتور و هر دو استاتور بدون تغییر باقی می ماند. چنین خازن هایی در نمودارها نشان داده شده اند، همانطور که در شکل 7 نشان داده شده است.

برنج. 7. خازن های دیفرانسیل و تعیین آنها بر روی نمودارها.

خازن های تریمر. برای تنظیم ظرفیت اولیه مدار نوسانی که حداکثر فرکانس تنظیم آن را تعیین می کند، از خازن های تنظیمی استفاده می شود که ظرفیت آنها را می توان از واحد پیکوفاراد به چند ده پیکوفاراد (گاهی بیشتر) تغییر داد.

نیاز اصلی آنها صاف بودن تغییر ظرفیت و قابلیت اطمینان ثابت کردن روتور در موقعیت تنظیم شده در هنگام تنظیم است. محورهای خازن های تریمر (معمولاً کوتاه) دارای شکاف هستند، بنابراین ظرفیت آنها فقط با استفاده از ابزار (پیچ گوشتی) قابل تنظیم است. خازن هایی با دی الکتریک جامد بیشترین کاربرد را در تجهیزات پخش دارند.

برنج. 8. خازن های تریمر و تعیین آنها.

طراحی خازن صاف کننده سرامیکی (CPC) یکی از رایج ترین انواع در شکل نشان داده شده است. 8، الف. این شامل یک پایه سرامیکی (استاتور) و یک دیسک سرامیکی (روتور) است که به صورت متحرک روی آن ثابت شده است.

صفحات خازن - لایه های نازک نقره - با سوزاندن روی استاتور و قسمت بیرونی روتور اعمال می شوند. ظرفیت خازن با چرخاندن روتور تغییر می کند. در ساده ترین تجهیزات، گاهی اوقات از خازن های تریمر سیم پیچی استفاده می شود.

چنین عنصری از یک تکه سیم مسی به قطر 1 ... 2 و طول 15 ... 20 میلی متر تشکیل شده است که روی آن سیم عایق شده با قطر -0.2 ... 0.3 میلی متر محکم پیچیده شده است. سیم پیچ به سیم پیچ (شکل 8، ب). با بازکردن سیم، ظرفیت خازن تغییر می کند و برای اینکه سیم پیچ لیز نخورد، آن را با نوعی ترکیب عایق (لاک، چسب و ...) آغشته می کنند.

خازن های تریمرروی نمودارها با نماد اصلی نشان داده شده است که با علامت تنظیم موبر خط کشیده شده است (شکل 8، ج).

خازن های خود تنظیمی

با استفاده از سرامیک های مخصوص به عنوان دی الکتریک، که گذردهی آن به شدت به قدرت میدان الکتریکی بستگی دارد، می توان خازنی به دست آورد که ظرفیت آن به ولتاژ صفحات آن بستگی دارد.

این خازن ها نامیده می شوند واریکوندها(از کلمات انگلیسی vari (able) - متغیر و cond (enser) - خازن). هنگامی که ولتاژ از چند ولت به مقدار اسمی تغییر می کند، ظرفیت واریکوند با ضریب 3-6 تغییر می کند.

برنج. 9. واریکوند و تعیین آن بر روی نمودارها.

واریکونداسمی توان در دستگاه های مختلف اتوماسیون، در ژنراتورهای فرکانس نوسانی، مدولاتورها، برای تنظیم الکتریکی مدارهای نوسانی و غیره استفاده کرد.

نماد واریکوندا- نمادی از یک خازن با علامت غیر خطی خود تنظیمی و حرف لاتین U (شکل 9، a).

نام خازن های حرارتی مورد استفاده در ساعت های مچی الکترونیکی نیز به همین ترتیب ساخته شده است. عاملی که ظرفیت چنین خازنی را تغییر می دهد - دمای محیط - با نماد t ° نشان داده می شود (شکل 9، b). با این حال، آنچه خازن است اغلب جستجو می شود

ادبیات: V.V. فرولوف، زبان مدارهای رادیویی، مسکو، 1998.

امروزه در بازار قطعات الکترونیکی انواع مختلفی از خازن ها وجود دارد که هر کدام مزایا و معایب خاص خود را دارند. برخی از آنها قادر به کار در ولتاژهای بالا هستند، برخی دیگر بسیار خازنی هستند، برخی دیگر خود القایی پایینی دارند و برخی دارای جریان نشتی استثنایی کم هستند. همه این عوامل محدوده انواع خاصی از خازن ها را تعیین می کنند.

نوع خازن ها را در نظر بگیرید. به طور کلی، تعداد زیادی از آنها وجود دارد، اما در اینجا ما به انواع اصلی محبوب خازن ها نگاه خواهیم کرد و نحوه تعیین این نوع را دریابیم.

به عنوان مثال، K50-35 یا K50-29، شامل دو نوار نازک آلومینیومی است که به شکل یک رول پیچیده شده است، که بین آنها کاغذ آغشته به الکترولیت به عنوان دی الکتریک قرار می گیرد. رول در یک استوانه آلومینیومی مهر و موم شده قرار می گیرد که در یکی از انتهای آن (نوع بدنه شعاعی) یا در دو سر آن (نوع بدنه محوری) سرب های تماسی وجود دارد. سرب ها را می توان لحیم یا پیچ کرد.

ظرفیت خازن های الکترولیتی بر حسب میکروفاراد اندازه گیری می شود و می تواند از 0.1 میکروفاراد تا 100000 میکروفاراد باشد. ظرفیت قابل توجه خازن های الکترولیتی در مقایسه با انواع دیگر خازن ها مزیت اصلی آنهاست. حداکثر ولتاژ کاری خازن های الکترولیتی می تواند به 500 ولت برسد. حداکثر ولتاژ کاری مجاز و همچنین ظرفیت خازن روی بدنه آن نشان داده شده است.

این نوع خازن دارای معایبی نیز می باشد. اولین مورد آن قطبیت است. در مورد خازن، ترمینال منفی با علامت منفی مشخص شده است، این ترمینال است که باید باشد، زمانی که خازن در مدار با پتانسیل کمتری نسبت به دیگری کار می کند، یا خازن نمی تواند به طور معمول شارژ جمع کند. و به احتمال زیاد منفجر می شود، یا در هر صورت آسیب می بیند، اگر برای مدت طولانی آن را با قطبیت اشتباه انرژی نگه دارید.

دقیقاً به دلیل قطبیت است که خازن های الکترولیتی فقط در مدارهای جریان مستقیم یا ضربانی قابل استفاده هستند، اما نه مستقیماً در مدارهای جریان متناوب، فقط خازن های الکترولیتی را می توان با ولتاژ یکسو شده شارژ کرد.

دومین عیب این نوع خازن ها جریان نشتی زیاد است. به همین دلیل، استفاده از خازن الکترولیتی برای ذخیره طولانی مدت شارژ ممکن نخواهد بود، اما به عنوان یک عنصر فیلتر میانی در مدار فعال کاملاً مناسب است.

عیب سوم این است که ظرفیت خازن های این نوع با افزایش فرکانس کاهش می یابد (جریان ضربانی) اما این مشکل با نصب موازی خازن الکترولیتی روی بردها نیز یک خازن سرامیکی نسبتا کوچک معمولاً 10000 کمتر از خازن حل می شود. خازن الکترولیتی که در کنار آن قرار دارد.

حالا بیایید در مورد صحبت کنیم خازن های تانتالیوم. یک مثال K52-1 یا smd A است. آنها بر پایه پنتوکسید تانتالیوم هستند. نکته اصلی این است که در طی اکسیداسیون تانتالیوم، یک فیلم اکسید غیر رسانا متراکم تشکیل می شود که ضخامت آن را می توان از نظر تکنولوژیکی کنترل کرد.

خازن جامد تانتالیوم از چهار بخش اصلی تشکیل شده است: آند، دی الکتریک، الکترولیت (جامد یا مایع) و کاتد. زنجیره فناوری در تولید بسیار پیچیده است. ابتدا یک آند از پودر تانتالیوم فشرده خالص ایجاد می شود که در خلاء بالا در دمای 1300 تا 2000 درجه سانتیگراد زینتر می شود تا ساختار متخلخلی ایجاد کند.

سپس با اکسیداسیون الکتروشیمیایی، یک دی الکتریک به شکل یک فیلم پنتوکسید تانتالیوم بر روی آند تشکیل می شود که ضخامت آن با تغییر ولتاژ در هنگام اکسیداسیون الکتروشیمیایی کنترل می شود، در نتیجه ضخامت لایه تنها از صدها تا هزاران است. angstroms، اما فیلم دارای چنین ساختاری است که مقاومت الکتریکی بالایی را ارائه می دهد.

مرحله بعدی تشکیل یک الکترولیت است که نیمه هادی دی اکسید منگنز است. یک آند تانتالیوم متخلخل با نمک های منگنز آغشته می شود، سپس گرم می شود تا دی اکسید منگنز روی سطح ظاهر شود. این فرآیند چندین بار تکرار می شود تا زمانی که پوشش کامل به دست آید. سطح حاصل با یک لایه گرافیت پوشیده شده است، سپس نقره اعمال می شود - یک کاتد به دست می آید. سپس ساختار در ترکیب قرار می گیرد.

خازن های تانتالیوم از نظر خواص مشابه خازن های الکترولیتی آلومینیومی هستند، اما دارای برخی ویژگی ها هستند. ولتاژ کار آنها به 100 ولت محدود شده است، ظرفیت خازن از 1000 میکروفاراد تجاوز نمی کند، اندوکتانس خود آنها کمتر است، بنابراین خازن های تانتالیوم نیز در فرکانس های بالا به صدها کیلوهرتز استفاده می شود.

نقطه ضعف آنها در حساسیت شدید آنها به بیش از حداکثر ولتاژ مجاز است، به همین دلیل خازن های تانتالیوم اغلب به دلیل خرابی از کار می افتند. خط روی بدنه خازن تانتالیوم نشان دهنده الکترود مثبت - آند است. خازن های تانتالیوم خروجی یا SMD را می توان بر روی بردهای مدار چاپی مدرن بسیاری از دستگاه های الکترونیکی یافت.

به عنوان مثال، انواع K10-7V، K10-19، KD-2، با ظرفیت نسبتاً بزرگ (از 1 pF تا 0.47 میکروفاراد) با اندازه های کوچک متمایز می شوند. ولتاژ کاری آنها بین 16 تا 50 ولت است. ویژگی‌های آن‌ها: جریان‌های نشتی کم، اندوکتانس کم، که آنها را قادر می‌سازد در فرکانس‌های بالا کار کنند، همچنین اندازه کوچک و پایداری دمای بالا خازن. چنین خازن هایی با موفقیت در مدارهای جریان DC، AC و جریان ضربانی کار می کنند.

مماس تلفات tgδ معمولاً از 0.05 تجاوز نمی کند و حداکثر جریان نشتی بیش از 3 μA نیست. خازن های سرامیکی در برابر عوامل خارجی مانند ارتعاش تا 5000 هرتز با شتاب تا 40 گرم، ضربات مکانیکی مکرر و بارهای خطی مقاوم هستند.

خازن های دیسکی سرامیکی به طور گسترده در فیلترهای صاف کننده منبع تغذیه، فیلتر نویز، مدارهای ارتباطی بین مرحله ای و تقریباً تمام دستگاه های الکترونیکی استفاده می شوند.

علامت گذاری روی کیس خازن نشان دهنده امتیاز آن است. سه رقم به شرح زیر رمزگشایی می شود. اگر دو رقم اول در 10 در توان رقم سوم ضرب شود، مقدار خازن این خازن بر حسب pF بدست می آید. بنابراین، یک خازن با علامت 101 دارای ظرفیت 100 pF و یک خازن با علامت 472 دارای ظرفیت 4.7 نانوفایر است.

به عنوان مثال، K10-17A یا K10-17B، بر خلاف تک لایه ها، دارای لایه های نازک متناوب از سرامیک و فلز در ساختار خود هستند. بنابراین ظرفیت آنها از ظرفیت تک لایه ها بیشتر است و به راحتی می تواند به چندین میکروفاراد برسد. حداکثر ولتاژ نیز در اینجا به 50 ولت محدود شده است. خازن های این نوع و همچنین تک لایه قادرند در مدارهای جریان DC، AC و جریان ضربانی به درستی کار کنند.

قادر به کار در ولتاژ بالا از 50 تا 15000 ولت. ظرفیت خازن آنها در محدوده 68 تا 100 نانو فارنهایت قرار دارد و چنین خازن هایی می توانند در مدارهای جریان DC، AC یا جریان ضربانی کار کنند.

آنها را می توان در فیلترهای شبکه به عنوان خازن X/Y و همچنین در مدارهای منبع تغذیه ثانویه یافت که در آنها برای حذف نویز حالت معمول و جذب نویز در صورت فرکانس بالا مدار استفاده می شود. گاهی اوقات بدون استفاده از این خازن ها خرابی دستگاه می تواند جان افراد را تهدید کند.

نوع خاصی از خازن های سرامیکی فشار قوی می باشد خازن ضربه ای ولتاژ بالا، برای حالت های پالس قدرتمند استفاده می شود. نمونه ای از این خازن های سرامیکی ولتاژ بالا K15U، KVI و K15-4 خانگی هستند. این خازن ها قادر به کار در ولتاژ تا 30000 ولت هستند و پالس های ولتاژ بالا می توانند با فرکانس بالا تا 10000 پالس در ثانیه دنبال شوند. سرامیک ها خواص دی الکتریک قابل اعتمادی را ارائه می دهند و شکل خاص خازن و چینش صفحات از خراب شدن از بیرون جلوگیری می کند.

چنین خازن هایی به عنوان خازن های حلقه در تجهیزات رادیویی پرقدرت بسیار محبوب هستند و به عنوان مثال توسط سازندگان تسلا (برای طراحی روی شکاف جرقه یا لامپ - SGTC، VTTC) بسیار مورد استقبال قرار می گیرند.

به عنوان مثال، K73-17 یا CL21، بر اساس یک فیلم متالایز، به طور گسترده در منابع تغذیه سوئیچینگ و بالاست های الکترونیکی استفاده می شود. پوشش رزین اپوکسی آنها به خازن ها مقاومت در برابر رطوبت، مقاومت در برابر حرارت می دهد و آنها را در برابر محیط های تهاجمی و حلال ها مقاوم می کند.

خازن های پلی استر در ظرفیت های 1 nF تا 15 میکروفاراد موجود هستند و برای ولتاژ 50 تا 1500 ولت نام گذاری می شوند. آنها با ثبات دمای بالا با ظرفیت بالا و اندازه کوچک متمایز می شوند. قیمت خازن های پلی استر زیاد نیست، بنابراین در بسیاری از دستگاه های الکترونیکی، به ویژه در بالاست های لامپ های کم مصرف، بسیار محبوب هستند.

علامت خازن در انتها دارای یک حرف است که نشان دهنده تحمل انحراف ظرفیت از اسمی است و همچنین یک حرف و یک عدد در ابتدای علامت گذاری که حداکثر ولتاژ مجاز را نشان می دهد، به عنوان مثال 2A102J - یک خازن برای یک حداکثر ولتاژ 100 ولت، با ظرفیت 1 nF، انحراف مجاز ظرفیت خازن + -5٪ است. جداول رمزگشایی علائم را می توان به راحتی در اینترنت پیدا کرد.

طیف وسیعی از ظرفیت ها و ولتاژها، استفاده از خازن های پلی استر را در مدارهای جریان DC، AC و پالس ممکن می سازد.

خازن های پلی پروپیلنبه عنوان مثال K78-2، بر خلاف پلی استر، دارای یک فیلم پلی پروپیلن به عنوان دی الکتریک است. خازن های این نوع در ظرفیت های 100 pF تا 10 میکروفاراد موجود است و ولتاژ آن می تواند به 3000 ولت برسد.

مزیت این خازن ها نه تنها ولتاژ بالا بلکه مماس تلفات بسیار کم است زیرا tgδ می تواند تا 0.001 کم باشد. چنین خازن هایی به طور گسترده استفاده می شوند، به عنوان مثال، در بخاری های القایی، و می توانند در فرکانس های اندازه گیری شده در ده ها یا حتی صدها کیلوهرتز کار کنند.

شایان ذکر ویژه راه اندازی خازن های پلی پروپیلنمانند CBB-60. از این خازن ها برای راه اندازی موتورهای القایی AC استفاده می شود. آنها با یک فیلم پلی پروپیلن متالیز شده روی یک هسته پلاستیکی پیچیده می شوند، سپس رول با یک ترکیب پر می شود.

بدنه کندانسور از مواد مقاوم در برابر شعله ساخته شده است، یعنی کندانسور کاملا نسوز و مناسب برای عملیات سنگین است. نتیجه گیری می تواند هم سیمی و هم برای پایانه ها و هم برای پیچ و مهره باشد. بدیهی است که خازن هایی از این نوع برای کار در فرکانس شبکه صنعتی طراحی شده اند.

خازن های راه اندازی برای ولتاژ AC از 300 تا 600 ولت در دسترس هستند و محدوده ظرفیت های معمولی از 1 تا 1000 میکروفاراد است.

آندری پوونی

الکترونیک از بخش‌های مختلفی استفاده می‌کند که با هم امکان انجام طیف وسیعی از اقدامات را فراهم می‌کنند. یکی از آنها خازن است. و در چارچوب مقاله، ما در مورد این که چه نوع مکانیزمی است، چگونه کار می کند، چرا به خازن نیاز است و در مدارها چه می کند صحبت خواهیم کرد.

به چه چیزی خازن می گویند؟

خازن یک وسیله الکتریکی غیرفعال است که به دلیل قابلیت ذخیره بار و انرژی میدان الکتریکی می تواند وظایف مختلفی را در مدارها انجام دهد. اما دامنه اصلی کاربرد در فیلترهای یکسو کننده و تثبیت کننده است. بنابراین، به لطف خازن ها، سیگنالی بین مراحل تقویت کننده منتقل می شود، فواصل زمانی برای تاخیر زمانی تنظیم می شود، فیلترهای بالا و پایین گذر ساخته می شوند. به دلیل خواصی که دارد برای انتخاب فرکانس در نوسانگرهای مختلف نیز استفاده می شود.

این نوع خازن دارای ظرفیت خازنی چند صد میکروفاراد است. سایر نمایندگان خانواده این بخش الکترونیکی بر اساس یک اصل مشابه مرتب شده اند. و چگونه می توان خازن را بررسی کرد و مطمئن شد که وضعیت واقعی امور با نوشته ها مطابقت دارد؟ ساده ترین راه استفاده از مولتی متر دیجیتال است. همچنین، یک اهم متر می تواند به این سوال که چگونه یک خازن را بررسی کنیم، پاسخ دهد.

اصل کار و چرایی نیاز به خازن

از نامگذاری و نمایش شماتیک، می توان نتیجه گرفت که حتی دو صفحه فلزی که در کنار هم قرار گرفته اند می توانند به عنوان ساده ترین خازن عمل کنند. در این مورد، هوا به عنوان یک دی الکتریک مقابله خواهد کرد. از نظر تئوری، هیچ محدودیتی در مساحت صفحات و فاصله بین آنها وجود ندارد. بنابراین، حتی با طلاق در فواصل دور و کاهش اندازه آنها، هر چند ناچیز، اما نوعی ظرفیت حفظ می شود.

این ویژگی در فناوری فرکانس بالا کاربرد پیدا کرده است. بنابراین، آنها یاد گرفتند که آنها را حتی به شکل خطوط سیم کشی چاپی معمولی بسازند، و همچنین به سادگی دو سیم را که در عایق پلی اتیلن هستند، بچرخانند. هنگام استفاده از کابل، ظرفیت خازن (uF) همراه با طول افزایش می یابد. اما باید درک کرد که اگر پالس ارسالی کوتاه و سیم بلند باشد، ممکن است به سادگی به مقصد خود نرسد. خازن را می توان در مدارهای DC و AC استفاده کرد.

ذخیره انرژی

با افزایش ظرفیت خازن، فرآیندهایی مانند شارژ و دشارژ به کندی پیش می روند. ولتاژ در یک دستگاه الکتریکی معین در امتداد یک خط منحنی رشد می کند که در ریاضیات به آن نمایی می گویند. با گذشت زمان، ولتاژ خازن از مقدار 0 ولت به سطح منبع تغذیه افزایش می یابد (اگر به دلیل مقادیر زیاد دومی نسوزد).

خازن الکترولیتی

در حال حاضر، خازن های الکترولیتی می توانند از بزرگترین ظرفیت خاص در نسبت این نشانگر و حجم قطعه برخوردار باشند. نشانگر ظرفیت آنها به مقادیر 100 هزار میکروفاراد می رسد و ولتاژ کاری آنها تا 600 ولت است. اما آنها فقط در فرکانس های پایین به خوبی کار می کنند. هدف از این نوع خازن چیست؟ زمینه اصلی کاربرد فیلترها هستند خازن های الکترولیتی همیشه با توجه به قطبیت در مدارها قرار می گیرند. الکترودها از یک لایه نازک (که از اکسید فلز ساخته شده است) ساخته شده اند. از آنجایی که لایه نازکی از هوا بین آنها عایق کافی نیست، یک لایه الکترولیت نیز در اینجا اضافه می شود (محلول های غلیظ قلیایی یا اسیدها مانند آن عمل می کنند).

ابرخازن

این یک کلاس جدید از خازن های الکترولیتی است که یونیستور نامیده می شود. ویژگی های آن آن را شبیه به باتری می کند، اگرچه محدودیت های خاصی اعمال می شود. بنابراین، مزیت آنها در زمان شارژ کوتاه (معمولا چند دقیقه) نهفته است. هدف از این نوع خازن چیست؟ یونیستورها به عنوان منبع تغذیه پشتیبان استفاده می شوند. در طول ساخت، آنها غیرقطبی هستند، و جایی که مثبت و منهای با اولین بار (در کارخانه تولید) تعیین می شود.

دما و ولتاژ نامی تاثیر قابل توجهی بر عملکرد دارند. بنابراین، در دمای 70 درجه سانتی گراد و توان 0.8 تنها 500 ساعت کار می کند. با کاهش ولتاژ به 0.6 از مقدار اسمی و درجه حرارت تا 40 درجه، عمر مفید آن به 40 هزار ساعت افزایش می یابد. می توانید یونیستورها را در تراشه های حافظه یا ساعت های الکترونیکی پیدا کنید. اما در عین حال، چشم انداز خوبی برای استفاده در باتری های خورشیدی دارند.