Τύποι πυκνωτών και οι εφαρμογές τους

Δοκιμάστε Το Όργανο Μας Για Την Εξάλειψη Των Προβλημάτων





Σε κάθε ηλεκτρονικό ή ηλεκτρικό κύκλωμα , ένας πυκνωτής παίζει βασικό ρόλο. Έτσι κάθε μέρα, η παραγωγή διαφορετικών τύπων πυκνωτών μπορεί να γίνει από χιλιάδες έως εκατομμύρια. Κάθε είδος πυκνωτή περιλαμβάνει τα οφέλη, τα μειονεκτήματα, τις λειτουργίες και τις εφαρμογές του. Έτσι, είναι πολύ σημαντικό να γνωρίζετε για κάθε τύπο πυκνωτή κατά την επιλογή για οποιαδήποτε εφαρμογή. Αυτά τα πυκνωτές κυμαίνονται από μικρά έως μεγάλα, συμπεριλαμβανομένων διαφορετικών χαρακτηριστικών με βάση τον τύπο για να τα κάνουν μοναδικά. Οι μικροί και αδύναμοι πυκνωτές βρίσκονται σε κυκλώματα ραδιοφώνου, ενώ οι μεγάλοι πυκνωτές χρησιμοποιούνται σε κυκλώματα εξομάλυνσης. Ο σχεδιασμός μικρών πυκνωτών μπορεί να γίνει χρησιμοποιώντας κεραμικά υλικά σφραγισμένα με εποξική ρητίνη, ενώ οι πυκνωτές εμπορικού σκοπού είναι σχεδιασμένοι με μεταλλικό φύλλο χρησιμοποιώντας λεπτά φύλλα Mylar, διαφορετικά εμποτισμένο με παραφίνη χαρτί.

Τύποι πυκνωτών και οι χρήσεις του

Ο πυκνωτής είναι ένα από τα πιο χρησιμοποιημένα εξαρτήματα στο σχεδιασμό ηλεκτρονικών κυκλωμάτων. Παίζει σημαντικό ρόλο σε πολλές από τις ενσωματωμένες εφαρμογές. Είναι διαθέσιμο σε διαφορετικές βαθμολογίες. Αποτελείται από δύο μέταλλα πλάκες χωρισμένο από μη αγώγιμη ουσία, ή διηλεκτρικός . Συχνά είναι αποθήκες αποθήκευσης για αναλογικά σήματα και ψηφιακά δεδομένα.




Οι συγκρίσεις μεταξύ των διαφόρων τύπων πυκνωτών γίνονται γενικά σε σχέση με το διηλεκτρικό που χρησιμοποιείται μεταξύ των πλακών. Ορισμένοι πυκνωτές μοιάζουν με σωλήνες, οι μικροί πυκνωτές κατασκευάζονται συχνά από κεραμικά υλικά και στη συνέχεια βυθίζονται σε μια εποξική ρητίνη για να τα σφραγίσουν. Εδώ είναι μερικοί από τους πιο συνηθισμένους τύπους πυκνωτών που είναι διαθέσιμοι. Ας τα δούμε.

Διηλεκτρικός πυκνωτής

Γενικά, αυτοί οι τύποι πυκνωτών είναι ο μεταβλητός τύπος που απαιτεί συνεχή αλλαγή της χωρητικότητας για πομπούς, δέκτες και ραδιόφωνα τρανζίστορ για συντονισμό. Μεταβλητοί διηλεκτρικοί τύποι διατίθενται σε πολλαπλές πλάκες και σε απόσταση αέρα. Αυτοί οι πυκνωτές έχουν ένα σύνολο σταθερών καθώς και κινητών πλακών για μετακίνηση μεταξύ των σταθερών πλακών.



Η θέση της κινούμενης πλάκας σε σύγκριση με τις σταθερές πλάκες θα καθορίσει την κατά προσέγγιση τιμή χωρητικότητας. Γενικά, η χωρητικότητα είναι μέγιστη όταν τα δύο σετ πλακών είναι εντελώς συνδεδεμένα. Ο πυκνωτής συντονισμού με υψηλή χωρητικότητα περιλαμβάνει αρκετά μεγάλα κενά, διαφορετικά τα κενά αέρα μεταξύ των δύο πλακών με τάσεις διακοπής που λαμβάνουν χιλιάδες βολτ.

Μικρός πυκνωτής

Ο πυκνωτής που χρησιμοποιεί Mica όπως το διηλεκτρικό υλικό είναι γνωστός ως πυκνωτής mica. Αυτοί οι πυκνωτές διατίθενται σε δύο τύπους όπως το σφιγκτήρα και το ασήμι. Ο τύπος τύπου Clamped θεωρείται πλέον ξεπερασμένος λόγω των χαμηλότερων χαρακτηριστικών τους, αλλά ο τύπος αργύρου χρησιμοποιείται στη θέση του.


Αυτοί οι πυκνωτές κατασκευάζονται με επικάλυψη μεταλλικών φύλλων μαρμαρυγίας και στις δύο όψεις. Μετά από αυτό, αυτός ο σχεδιασμός περικλείεται σε εποξειδική προστασία για προστασία από το περιβάλλον. Γενικά, αυτοί οι πυκνωτές χρησιμοποιούνται όποτε απαιτούνται σταθεροί πυκνωτές με σχετικά μικρές τιμές.

Τα ορυκτά της Mica είναι εξαιρετικά σταθερά χημικά, μηχανικά και ηλεκτρικά λόγω της ακριβούς κρυσταλλικής δομής που περιλαμβάνει τυπικά στρώματα. Έτσι, είναι δυνατή η κατασκευή λεπτών φύλλων με 0,025 έως 0,125 mm.

Η πιο συχνά χρησιμοποιούμενη μαρμαρυγία είναι ο φλογόπης και ο μουσκοβίτης. Σε αυτό, ο μοσχοβίτης έχει καλές ηλεκτρικές ιδιότητες, ενώ ο δεύτερος έχει αντοχή σε υψηλή θερμοκρασία. Η Μίκα διερευνάται στην Ινδία, τη Νότια Αμερική και την Κεντρική Αφρική. Η υψηλή διαφορά στη σύνθεση των πρώτων υλών οδηγεί στο υψηλό κόστος που απαιτείται για την εξέταση και την κατηγοριοποίηση. Το Mica δεν δρα ως απόκριση σε οξέα, νερό και λάδια.
Ανατρέξτε σε αυτόν τον σύνδεσμο για να μάθετε περισσότερα Μικρός πυκνωτής

Πολωμένος πυκνωτής

Ο πυκνωτής που έχει συγκεκριμένες πολικότητες όπως θετικός και αρνητικός ονομάζεται πολωμένος πυκνωτής. Όποτε αυτοί οι πυκνωτές χρησιμοποιούνται στα κυκλώματα, πρέπει να ελέγξουμε ότι είναι συνδεδεμένοι σε ιδανικές πολικότητες. Αυτοί οι πυκνωτές ταξινομούνται σε δύο τύπους, δηλαδή τους ηλεκτρολυτικούς και τους υπερσυμπιεστές.

Πυκνωτές φιλμ

Οι πυκνωτές φιλμ είναι οι πιο κανονικά έτοιμοι από πολλούς τύπους πυκνωτών, που αποτελούνται από μια γενικά επεκτατική ομάδα πυκνωτών με τη διάκριση να βρίσκεται στις διηλεκτρικές τους ιδιότητες. Διατίθενται σε σχεδόν οποιαδήποτε τιμή και τάσεις έως και 1500 βολτ. Έχουν ανοχή από 10% έως 0,01%. Οι πυκνωτές φιλμ έρχονται επιπλέον σε ένα συνδυασμό σχημάτων και στυλ θήκης.

Υπάρχουν δύο τύποι πυκνωτών φιλμ, τύπου ακτινικού μολύβδου και αξονικού τύπου μολύβδου. Τα ηλεκτρόδια πυκνωτών μεμβράνης μπορεί να είναι μεταλλικό αλουμίνιο ή ψευδάργυρος, να εφαρμόζονται στη μία ή και στις δύο πλευρές του πλαστικού φιλμ, με αποτέλεσμα πυκνωτές μεμβράνης που ονομάζονται πυκνωτές μεμβράνης. Ο πυκνωτής φιλμ φαίνεται στο παρακάτω σχήμα:

Πυκνωτές φιλμ

Πυκνωτές φιλμ

Οι πυκνωτές φιλμ ονομάζονται μερικές φορές πλαστικοί πυκνωτές επειδή χρησιμοποιούν διηλεκτρικά πολυστυρόλιο, πολυανθρακικό ή τεφλόν. Αυτά τα είδη ταινιών χρειάζονται ένα πολύ παχύτερο διηλεκτρικό φιλμ για να μειώσουν τον κίνδυνο δακρύων ή διάτρησης στο φιλμ και, ως εκ τούτου, ταιριάζουν περισσότερο σε χαμηλότερες τιμές χωρητικότητας και μεγαλύτερα μεγέθη θήκης.

Οι πυκνωτές μεμβράνης είναι φυσικά μεγαλύτεροι και ακριβότεροι, δεν είναι πολωμένοι, επομένως μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε εφαρμογές τάσης AC και έχουν πολύ πιο σταθερές ηλεκτρικές παραμέτρους. Εξάρτηση της χωρητικότητας και του συντελεστή διασκεδασμού, μπορούν να εφαρμοστούν σε εφαρμογές σταθερής συχνότητας κατηγορίας 1, αντικαθιστώντας κεραμικούς πυκνωτές κατηγορίας 1.

Κεραμικοί πυκνωτές

Οι κεραμικοί πυκνωτές χρησιμοποιούνται σε κυκλώματα υψηλής συχνότητας, όπως ήχος έως RF. Είναι επίσης η καλύτερη επιλογή για αντιστάθμιση υψηλής συχνότητας σε κυκλώματα ήχου. Αυτοί οι πυκνωτές καλούνται επίσης πυκνωτές δίσκων. Οι κεραμικοί πυκνωτές κατασκευάζονται με επικάλυψη δύο πλευρών από μικρή πορσελάνη ή κεραμικό δίσκο με ασήμι και στη συνέχεια στοιβάζονται μεταξύ τους για να φτιάξουν έναν πυκνωτή. Κάποιος μπορεί να κάνει τόσο χαμηλή χωρητικότητα όσο και υψηλή χωρητικότητα σε κεραμικούς πυκνωτές αλλάζοντας το πάχος του κεραμικού δίσκου που χρησιμοποιείται. Ο κεραμικός πυκνωτής φαίνεται στο παρακάτω σχήμα:

Κεραμικοί πυκνωτές

Κεραμικοί πυκνωτές

Έρχονται σε τιμές από λίγες farad Pico έως 1 microfarad. Το εύρος τάσης κυμαίνεται από λίγα βολτ έως πολλές χιλιάδες βολτ. Τα κεραμικά είναι φθηνά στην κατασκευή και διατίθενται σε διάφορους διηλεκτρικούς τύπους. Η ανοχή των κεραμικών δεν είναι μεγάλη, αλλά για τον επιδιωκόμενο ρόλο τους στη ζωή, λειτουργούν μια χαρά.

Ηλεκτρολυτικοί πυκνωτές

Αυτοί είναι οι πιο διαδεδομένοι πυκνωτές που έχουν ευρεία ικανότητα ανοχής. Οι ηλεκτρολυτικοί πυκνωτές διατίθενται με τάσεις λειτουργίας έως περίπου 500V, αν και οι υψηλότερες τιμές χωρητικότητας δεν είναι διαθέσιμες σε υψηλή τάση και είναι διαθέσιμες μονάδες υψηλότερης θερμοκρασίας, αλλά όχι συχνές. Υπάρχουν δύο τύποι κοινών ηλεκτρολυτικών πυκνωτών, τανταλίου και αλουμινίου.

Οι πυκνωτές τανταλίου έχουν συνήθως καλύτερη έκθεση, υψηλότερη τιμή και είναι έτοιμοι μόνο σε μια πιο περιορισμένη έκταση παραμέτρων. Οι διηλεκτρικές ιδιότητες του οξειδίου του τανταλίου είναι πολύ ανώτερες από εκείνες του οξειδίου του αργιλίου που δίνουν ένα ευκολότερο ρεύμα διαρροής και καλύτερη αντοχή χωρητικότητας που τα καθιστά κατάλληλα για αποφράξεις, αποσύνδεση, εφαρμογές φιλτραρίσματος.

Το πάχος του φιλμ οξειδίου του αργιλίου και η αυξημένη τάση διάσπασης δίνουν στους πυκνωτές εξαιρετικά αυξημένες τιμές χωρητικότητας για το μέγεθός τους. Σε έναν πυκνωτή, οι πλάκες αλουμινίου ανοδίζονται από ρεύμα DC, ρυθμίζοντας έτσι το άκρο του υλικού πλακών και επιβεβαιώνοντας την πολικότητα της πλευράς του.

Οι πυκνωτές τανταλίου και αλουμινίου φαίνονται στο παρακάτω σχήμα:

Ηλεκτρολυτικοί πυκνωτές

Ηλεκτρολυτικοί πυκνωτές

Οι ηλεκτρολυτικοί πυκνωτές ταξινομούνται σε δύο τύπους

  • Ηλεκτρολυτικοί πυκνωτές αλουμινίου
  • Ηλεκτρολυτικοί πυκνωτές τανταλίου
  • Ηλεκτρολυτικοί πυκνωτές Niobium

Ανατρέξτε σε αυτόν τον σύνδεσμο για να μάθετε περισσότερα Ηλεκτρολυτικοί πυκνωτές

Σούπερ πυκνωτές

Οι πυκνωτές που έχουν ηλεκτροχημική χωρητικότητα με υψηλές τιμές χωρητικότητας σε σύγκριση με άλλους πυκνωτές είναι γνωστοί ως υπερκαταναλωτές. Η κατηγοριοποίηση αυτών μπορεί να γίνει σαν μια ομάδα που βρίσκεται μεταξύ των ηλεκτρολυτικών πυκνωτών καθώς και των επαναφορτιζόμενων μπαταριών που είναι γνωστές ως υπερ-πυκνωτές.

Υπάρχουν πολλά οφέλη με τη χρήση αυτών των πυκνωτών όπως τα ακόλουθα,

  • Η τιμή χωρητικότητας αυτού του πυκνωτή είναι υψηλή
  • Η χρέωση μπορεί να αποθηκευτεί και να παραδοθεί πολύ γρήγορα
  • Αυτοί οι πυκνωτές μπορούν να χειριστούν επιπλέον φόρτιση με κύκλους εκφόρτισης.
  • Οι εφαρμογές των υπερσυμπιεστών περιλαμβάνουν τα ακόλουθα.
  • Αυτοί οι πυκνωτές χρησιμοποιούνται σε λεωφορεία, αυτοκίνητα, τρένα, γερανούς και ανελκυστήρες.
  • Αυτά χρησιμοποιούνται στο αναγεννητικό φρενάρισμα και στη δημιουργία αντιγράφων ασφαλείας μνήμης.
  • Αυτοί οι πυκνωτές είναι διαθέσιμοι σε διαφορετικούς τύπους όπως διπλούς, ψευδο & υβριδικούς.

Μη πολωμένος πυκνωτής

Οι πυκνωτές δεν έχουν πολικότητες όπως θετικές, διαφορετικά αρνητικές. Τα ηλεκτρόδια μη πολωμένων πυκνωτών μπορούν να εισαχθούν τυχαία στο κύκλωμα για ανάδραση, σύζευξη, αποσύνδεση, ταλάντωση και αντιστάθμιση. Αυτοί οι πυκνωτές έχουν μικρή χωρητικότητα, οπότε χρησιμοποιούνται σε καθαρά κυκλώματα AC και χρησιμοποιούνται επίσης σε φιλτράρισμα υψηλής συχνότητας. Η επιλογή αυτών των πυκνωτών μπορεί να γίνει πολύ βολικά με παρόμοια μοντέλα και προδιαγραφές. Οι μη πολωμένοι τύποι πυκνωτών είναι

Κεραμικοί πυκνωτές

Ανατρέξτε σε αυτόν τον σύνδεσμο για να μάθετε περισσότερα κεραμικοί πυκνωτές

Πυκνωτές Silver Mica

Ανατρέξτε σε αυτόν τον σύνδεσμο για να μάθετε περισσότερα πυκνωτές

Πυκνωτές πολυεστέρα

Ο πυκνωτής πολυεστέρα ή Mylar είναι φθηνός, ακριβής και έχει μικρή διαρροή. Αυτοί οι πυκνωτές λειτουργούν στην περιοχή από 0,001 έως 50 microfarad. Αυτοί οι πυκνωτές ισχύουν όταν η σταθερότητα και η ακρίβεια δεν είναι τόσο σημαντικές.

Πυκνωτές πολυστυρολίου

Αυτοί οι πυκνωτές είναι εξαιρετικά ακριβείς και περιλαμβάνουν λιγότερη διαρροή. Αυτά χρησιμοποιούνται μέσα σε φίλτρα και επίσης όπου η ακρίβεια, καθώς και η σταθερότητα, είναι σημαντική. Αυτά είναι αρκετά δαπανηρά και λειτουργούν από 10 pF έως 1 mF.

Πυκνωτές πολυανθρακικών

Αυτοί οι πυκνωτές είναι δαπανηροί και διατίθενται εξαιρετικά σε καλή ποιότητα, με υψηλή ακρίβεια και πολύ χαμηλή διαρροή. Δυστυχώς, έχουν διακοπεί και είναι πλέον δύσκολο να βρεθούν. Αποδίδουν καλά σε σκληρά και υψηλής θερμοκρασίας περιβάλλοντα από 100 pF έως 20 mF.

Πυκνωτές πολυπροπυλενίου

Αυτοί οι πυκνωτές είναι δαπανηροί και το εύρος της απόδοσής του μπορεί να κυμαίνεται από 100 pF έως 50 mF. Αυτά είναι εξαιρετικά σταθερά, ακριβή με την πάροδο του χρόνου και έχουν πολύ μικρή διαρροή.

Πυκνωτές Teflon

Αυτοί οι πυκνωτές είναι οι πιο σταθεροί, ακριβείς και δεν έχουν σχεδόν καμία διαρροή. Αυτοί θεωρούνται οι καλύτεροι πυκνωτές. Ο τρόπος συμπεριφοράς είναι ακριβώς παρόμοιος σε ένα ευρύ φάσμα παραλλαγών συχνότητας. Λειτουργούν από 100 pF έως 1 mF.

Πυκνωτές γυαλιού

Αυτοί οι πυκνωτές είναι πολύ ισχυροί, σταθεροί και λειτουργούν στην περιοχή από 10 pF έως 1.000 pF. Όμως, αυτά είναι επίσης πολύ ακριβά συστατικά.

Πυκνωτής πολυμερούς

Ένας πυκνωτής πολυμερούς είναι ένας ηλεκτρολυτικός πυκνωτής (e-cap) που χρησιμοποιεί έναν στερεό ηλεκτρολύτη ενός αγώγιμου πολυμερούς όπως ο ηλεκτρολύτης αντί για ηλεκτρολύτες γέλης ή υγρού.

Η ξήρανση ηλεκτρολύτη μπορεί εύκολα να αποφευχθεί με τη βοήθεια ενός στερεού ηλεκτρολύτη. Αυτό το είδος ξήρανσης είναι ένα από τα χαρακτηριστικά που σταματούν τη διάρκεια ζωής των κανονικών ηλεκτρολυτικών πυκνωτών. Αυτοί οι πυκνωτές ταξινομούνται σε διαφορετικούς τύπους όπως το Polymer Tantalum-e-cap, το Polymer Aluminum-e-cap, το Hybrid polymer Al-e-cap & το Polymer niobium.

Στις περισσότερες από τις εφαρμογές, αυτοί οι πυκνωτές έχουν χρησιμοποιήσει μια εναλλακτική λύση έναντι των ηλεκτρολυτικών πυκνωτών, μόνο εάν δεν αυξάνεται η υψηλότερη ονομαστική τάση. Οι πυκνωτές συμπαγούς τύπου πολυμερούς με την υψηλότερη ονομαστική τάση είναι μικρότεροι σε σύγκριση με την υψηλότερη τάση των πυκνωτών κλασικού ηλεκτρολυτικού τύπου όπως έως και 35 volt, παρόλο που ορισμένοι πυκνωτές τύπου πολυμερούς έχουν σχεδιαστεί με τις υψηλότερες τάσεις λειτουργίας όπως τα 100 volt DC.

Αυτοί οι πυκνωτές έχουν διαφορετικές και καλύτερες ποιότητες σε σύγκριση με μεγαλύτερη διάρκεια ζωής, η θερμοκρασία λειτουργίας είναι υψηλή, καλή σταθερότητα, χαμηλότερη ESR (ισοδύναμη αντίσταση σειράς) & η λειτουργία αστοχίας είναι πολύ ασφαλέστερη.

Πυκνωτές με κορυφαία και επιφανειακή τοποθέτηση

Οι πυκνωτές είναι προσβάσιμοι, όπως εύρος μολύβδου και πυκνωτές επιφανείας. Σχεδόν όλα τα είδη του πυκνωτή είναι διαθέσιμα όπως εκδόσεις μολύβδου, όπως κεραμικά, ηλεκτρολυτικά, υπερκυκνωτές, ασήμι, πλαστική μεμβράνη, γυαλί κ.λπ. .

Όταν ο πυκνωτής δεν έχει καλώδια και επίσης ως αποτέλεσμα της μεθόδου συγκόλλησης, τότε οι πυκνωτές SMD εκτίθενται στην πλήρη αύξηση της θερμοκρασίας του ίδιου του συγκολλητικού. Ως αποτέλεσμα, δεν διατίθενται όλες οι ποικιλίες ως πυκνωτές SMD.

Οι κύριοι τύποι πυκνωτών επιφανείας περιλαμβάνουν κεραμικό, ταντάλιο και ηλεκτρολυτικό. Όλα αυτά έχουν αναπτυχθεί για να αντέχουν στις πολύ υψηλές θερμοκρασίες συγκόλλησης.

Πυκνωτές ειδικού σκοπού

Οι πυκνωτές ειδικού σκοπού χρησιμοποιούνται σε εφαρμογές ισχύος AC, όπως συστήματα UPS & CVT έως 660V AC. Η επιλογή των κατάλληλων πυκνωτών διαδραματίζει κυρίως σημαντικό ρόλο στο προσδόκιμο ζωής των πυκνωτών. Επομένως, είναι απολύτως απαραίτητο να χρησιμοποιηθεί η σωστή τιμή πυκνωτή μέσω μιας τάσης-ρεύματος για να ταιριάζει με την ακριβή εφαρμογή. Τα χαρακτηριστικά αυτών των πυκνωτών είναι ανθεκτικότητα, ανθεκτικότητα, αδιάβροχη, ακρίβεια διαστάσεων και εξαιρετικά ισχυρή.

Τύποι πυκνωτών σε κυκλώματα εναλλασσόμενου ρεύματος

Όταν οι πυκνωτές χρησιμοποιούνται σε κυκλώματα εναλλασσόμενου ρεύματος, τότε οι πυκνωτές ενεργούν διαφορετικά σε σύγκριση με τις αντιστάσεις, καθώς οι αντιστάσεις επιτρέπουν στα ηλεκτρόνια να ρέουν σε όλη τους, η οποία είναι άμεσα ανάλογη προς την πτώση τάσης, ενώ οι πυκνωτές αντιστέκονται στις αλλαγές εντός της τάσης μέσω τροφοδοσίας ή έλξης ρεύματος επειδή φορτίζουν διαφορετικά εκφόρτιση προς το νέο επίπεδο τάσης.

Οι πυκνωτές μετατρέπονται σε φορτισμένη προς την εφαρμοζόμενη τιμή τάσης η οποία λειτουργεί ως συσκευή αποθήκευσης για τη διατήρηση της φόρτισης έως ότου η τάση τροφοδοσίας είναι εκεί σε όλη τη σύνδεση DC. Ένα ρεύμα φόρτισης θα τροφοδοτήσει τον πυκνωτή για να αντισταθεί σε τυχόν τροποποιήσεις στην τάση.

Για παράδειγμα, σκεφτείτε ένα κύκλωμα που έχει σχεδιαστεί με πυκνωτή καθώς και πηγή εναλλασσόμενου ρεύματος. Έτσι, υπάρχει διαφορά φάσης 90 μοιρών μεταξύ της τάσης και του ρεύματος με το ρεύμα να επιτυγχάνει την κορυφή του 90 μοίρες προτού η τάση φτάσει στην κορυφή της.

Η τροφοδοσία εναλλασσόμενου ρεύματος παράγει μια ταλαντούμενη τάση. Όταν η χωρητικότητα είναι υψηλή τότε η τεράστια παροχή πρέπει να ρέει για να δημιουργήσει μια συγκεκριμένη τάση πάνω από τις πλάκες και το ρεύμα θα είναι υψηλότερο.
Η συχνότητα τάσης είναι υψηλότερη και, στη συνέχεια, ο διαθέσιμος χρόνος είναι μικρότερος για τη ρύθμιση της τάσης, επομένως το ρεύμα θα είναι υψηλό όταν αυξηθεί η συχνότητα και η χωρητικότητα.

Μεταβλητοί πυκνωτές

Ένας μεταβλητός πυκνωτής είναι αυτός του οποίου η χωρητικότητα μπορεί να αλλάξει σκόπιμα και επανειλημμένα μηχανικά. Αυτός ο τύπος πυκνωτή χρησιμοποιείται για τον καθορισμό της συχνότητας συντονισμού σε κυκλώματα LC, για παράδειγμα, για τη ρύθμιση του ραδιοφώνου για αντιστοίχιση σύνθετης αντίστασης σε συσκευές δέκτη κεραίας.

Μεταβλητοί πυκνωτές

Μεταβλητοί πυκνωτές

Εφαρμογές πυκνωτών

Οι πυκνωτές έχουν εφαρμογές τόσο σε ηλεκτρικά όσο και σε ηλεκτρονικά. Χρησιμοποιούνται σε εφαρμογές φίλτρων, συστήματα αποθήκευσης ενέργειας, εκκινητές κινητήρα και συσκευές επεξεργασίας σήματος.

Πώς να γνωρίζετε την αξία των πυκνωτών;

Οι πυκνωτές είναι τα βασικά συστατικά ενός ηλεκτρονικού κυκλώματος χωρίς το οποίο το κύκλωμα δεν μπορεί να ολοκληρωθεί. Η χρήση πυκνωτών περιλαμβάνει την εξομάλυνση των κυματισμών από το AC στην τροφοδοσία ρεύματος, τη σύζευξη και την αποσύνδεση των σημάτων, ως buffer, κ.λπ. Διαφορετικοί τύποι πυκνωτών όπως ηλεκτρολυτικός πυκνωτής, πυκνωτής δίσκων, πυκνωτής τανταλίου κ.λπ. χρησιμοποιούνται σε κυκλώματα. Οι ηλεκτρολυτικοί πυκνωτές έχουν την τιμή που εκτυπώνεται στο σώμα του έτσι ώστε οι ακίδες του να μπορούν να αναγνωριστούν εύκολα.

ΔΙΣΚΟΣ-ΚΑΠΕΖΟΜΕΝΟΣ

Συνήθως, το μεγάλο πείρο είναι θετικό. Η μαύρη ζώνη που υπάρχει κοντά στον αρνητικό ακροδέκτη δείχνει την πολικότητα. Αλλά στους πυκνωτές δίσκων, μόνο ένας αριθμός εκτυπώνεται στο σώμα του, οπότε είναι πολύ δύσκολο να προσδιοριστεί η τιμή του σε PF, KPF, uF, n κ.λπ. Για ορισμένους πυκνωτές, η τιμή εκτυπώνεται σε όρους uF, ενώ σε άλλους ένα Χρησιμοποιείται κωδικός ΕΠΕ. 104. Ας δούμε τις μεθόδους για τον προσδιορισμό του πυκνωτή και τον υπολογισμό της τιμής του.

Ο αριθμός στον πυκνωτή αντιπροσωπεύει την τιμή χωρητικότητας στο Pico Farads. Για παράδειγμα, 8 = 8PF

Εάν ο τρίτος αριθμός είναι μηδέν, τότε η τιμή είναι σε P π.χ. 100 = 100PF

Για έναν τριψήφιο αριθμό, ο τρίτος αριθμός αντιπροσωπεύει τον αριθμό μηδενικών μετά το δεύτερο ψηφίο, Για παράδειγμα, 104 = 10 - 0000 PF

Εάν η τιμή λαμβάνεται σε PF, είναι εύκολο να τη μετατρέψετε σε KPF ή uF

PF / 1000 = KPF ή n, PF / 10, 00000 = uF. Για τιμή χωρητικότητας 104 ή 100000 σε pF, είναι 100KpF ή n ή 0.1uF.

Τύπος μετατροπής

n x 1000 = PF PF / 1000 = n PF / 1.000.000 = uF uF x 1.000.000 = PF uF x 1.000.000 / 1000 = n n = 1 / 1.000.000.000F uF = 1 / 1000.000 F

Το γράμμα κάτω από την τιμή χωρητικότητας καθορίζει την τιμή ανοχής.

473 = 473 Κ

Για έναν τετραψήφιο αριθμό, εάν το 4ουΤο ψηφίο είναι μηδέν, τότε η τιμή χωρητικότητας είναι σε pF.

Π.χ. 1500 = 1500PF

Εάν ο αριθμός είναι απλώς δεκαδικός αριθμός κινητής υποδιαστολής, η τιμή χωρητικότητας είναι σε uF.

Π.χ. 0,1 = 0,1 uF

Εάν ένα αλφάβητο δίνεται κάτω από τα ψηφία, αντιπροσωπεύει ένα δεκαδικό και η τιμή είναι σε KPF ή n

Π.χ. 2K2 = 2.2 KPF

Εάν οι τιμές δίνονται με κάθετες γραμμές, το πρώτο ψηφίο αντιπροσωπεύει την τιμή σε UF, δεύτερο το ανοχή του και τρίτο τη μέγιστη βαθμολογία τάσης

Ουρανός. 0,1 / 5/800 = 0,01 uF / 5% / 800 Volt.

Μερικοί κοινοί πυκνωτές δίσκων είναι

Πυκνωτής-Τιμές

Χωρίς πυκνωτή, ο σχεδιασμός κυκλώματος δεν θα είναι πλήρης, δεδομένου ότι έχει ενεργό ρόλο στη λειτουργία ενός κυκλώματος. Ο πυκνωτής έχει δύο πλάκες ηλεκτροδίων στο εσωτερικό χωρισμένες με διηλεκτρικό υλικό όπως χαρτί, μαρμαρυγία κ.λπ. Τι συμβαίνει όταν τα ηλεκτρόδια του πυκνωτή είναι συνδεδεμένα σε τροφοδοτικό; Ο πυκνωτής φορτίζει στην πλήρη τάση του και διατηρεί τη φόρτιση. Ο πυκνωτής έχει τη δυνατότητα να αποθηκεύει ρεύμα που μετράται σε όρους Farads.

DISC-CAPS

DISC-CAPS

Η χωρητικότητα ενός πυκνωτή εξαρτάται από την περιοχή των πλακών ηλεκτροδίων και την απόσταση μεταξύ τους. Οι πυκνωτές δίσκων δεν έχουν πολικότητα, ώστε να μπορούν να συνδεθούν με κάθε τρόπο. Οι πυκνωτές δίσκων χρησιμοποιούνται κυρίως για τη σύνδεση / αποσύνδεση των σημάτων. Οι ηλεκτρολυτικοί πυκνωτές, από την άλλη πλευρά, έχουν πολικότητα έτσι ώστε εάν αλλάξει η πολικότητα του πυκνωτή, θα εκραγεί. Οι ηλεκτρολυτικοί πυκνωτές χρησιμοποιούνται κυρίως ως φίλτρα, ρυθμιστικά, κ.λπ.

Κάθε πυκνωτής έχει τη δική του χωρητικότητα που εκφράζεται ως η φόρτιση στον πυκνωτή διαιρούμενη με την τάση. Έτσι Q / V. Όταν χρησιμοποιείτε έναν πυκνωτή σε ένα κύκλωμα, πρέπει να ληφθούν υπόψη ορισμένες σημαντικές παράμετροι. Το πρώτο είναι η αξία του. Επιλέξτε μια σωστή τιμή, είτε χαμηλή είτε υψηλή, ανάλογα με το σχεδιασμό του κυκλώματος.

Η τιμή εκτυπώνεται στο σώμα των περισσότερων πυκνωτών σε uF ή ως κωδικός ΕΠΕ. Στους πυκνωτές με κωδικοποίηση χρώματος, οι τιμές αντιπροσωπεύονται ως ζώνες χρώματος και με τη χρήση ενός διαγράμματος χρωματικού κώδικα πυκνωτή είναι εύκολο να προσδιοριστεί ο πυκνωτής. Παρακάτω είναι το διάγραμμα χρωμάτων για τον προσδιορισμό ενός πυκνωτή με κωδικοποίηση χρώματος.

χρωματικό διάγραμμα

Δείτε, όπως οι αντιστάσεις, κάθε ζώνη στον πυκνωτή έχει μια τιμή. Η τιμή της πρώτης ζώνης είναι ο πρώτος αριθμός στο χρωματικό διάγραμμα. Ομοίως, η τιμή της δεύτερης ζώνης είναι ο δεύτερος αριθμός στο χρωματικό διάγραμμα. Η τρίτη ζώνη είναι ο πολλαπλασιαστής όπως στην περίπτωση μιας αντίστασης. Η τέταρτη ζώνη είναι η ανοχή του πυκνωτή. Η πέμπτη ζώνη είναι το σώμα του πυκνωτή που αντιπροσωπεύει την τάση λειτουργίας του πυκνωτή. Το κόκκινο χρώμα αντιπροσωπεύει 250 βολτ και το κίτρινο αντιπροσωπεύει 400 βολτ.

Η ανοχή και η τάση λειτουργίας είναι δύο σημαντικοί παράγοντες που πρέπει να ληφθούν υπόψη. Κανένας πυκνωτής δεν έχει την ονομαστική χωρητικότητα και μπορεί να διαφέρει.

Χρησιμοποιήστε λοιπόν έναν πυκνωτή καλής ποιότητας, όπως ένας πυκνωτής τανταλίου σε ευαίσθητα κυκλώματα όπως τα κυκλώματα ταλαντωτών. Εάν ο πυκνωτής χρησιμοποιείται σε κυκλώματα εναλλασσόμενου ρεύματος, θα πρέπει να έχει τάση λειτουργίας 400 βολτ. Η τάση λειτουργίας του ηλεκτρολυτικού πυκνωτή είναι τυπωμένη στο σώμα του. Επιλέξτε έναν πυκνωτή με τάση λειτουργίας τρεις φορές υψηλότερη από την τάση τροφοδοσίας.

Για παράδειγμα, εάν το τροφοδοτικό είναι 12 βολτ, χρησιμοποιήστε έναν πυκνωτή 25 βολτ ή 40 βολτ. Για λόγους εξομάλυνσης, είναι καλύτερα να πάρετε έναν πυκνωτή υψηλής αξίας όπως 1000 uF για να αφαιρέσετε σχεδόν τους κυματισμούς του AC. Στο παροχή ηλεκτρικού ρεύματος των κυκλωμάτων ήχου, είναι καλύτερο να χρησιμοποιήσετε πυκνωτή 2200 uF ή 4700 uF, καθώς οι κυματισμοί ενδέχεται να δημιουργήσουν βουητό στο κύκλωμα.

Το ρεύμα διαρροής είναι ένα άλλο πρόβλημα στους πυκνωτές. Μερικές από τις χρεώσεις θα διαρρεύσουν, ακόμη και αν ο πυκνωτής φορτίζει. Αυτό είναι ένα στίχο στα κυκλώματα χρονοδιακόπτη, καθώς ο κύκλος χρονισμού εξαρτάται από το χρόνο φόρτισης / εκφόρτισης του πυκνωτή. Οι πυκνωτές τανταλίου χαμηλής διαρροής είναι διαθέσιμοι και τους χρησιμοποιούν σε κυκλώματα χρονοδιακόπτη.

Κατανόηση της λειτουργίας επαναφοράς πυκνωτή στον μικροελεγκτή

Μια επαναφορά χρησιμοποιείται για την εκκίνηση ή για την επανεκκίνηση της λειτουργίας του μικροελεγκτή AT80C51. Ένας πείρος επαναφοράς ακολουθεί δύο συνθήκες για την εκκίνηση του μικροελεγκτή. Αυτοί είναι

  1. Το τροφοδοτικό πρέπει να βρίσκεται στο καθορισμένο εύρος.
  2. Η διάρκεια του πλάτους παλμού επαναφοράς πρέπει να είναι τουλάχιστον δύο κύκλοι μηχανήματος.

Η επαναφορά πρέπει να διατηρηθεί ενεργή μέχρι να τηρηθούν και οι δύο προϋποθέσεις.

Σε αυτόν τον τύπο κυκλώματος, η διάταξη πυκνωτή και αντίστασης από την τροφοδοσία συνδέεται με την επαναφορά του πείρου αρ. 9. Ενώ ο διακόπτης τροφοδοσίας είναι ΟΝ, ο πυκνωτής αρχίζει να φορτίζει. Αυτή τη στιγμή, ο πυκνωτής ενεργεί σαν βραχυκύκλωμα στην αρχή. Όταν ο πείρος επαναφοράς έχει ρυθμιστεί σε ΥΨΗΛΟ, ο μικροελεγκτής μεταβαίνει στην κατάσταση ενεργοποίησης και μετά από λίγο καιρό η φόρτιση σταματά.

Όταν σταματά η φόρτιση, ο πείρος επαναφοράς πηγαίνει στο έδαφος λόγω της αντίστασης. Ο πείρος επαναφοράς θα πρέπει να πάει πολύ ψηλά και μετά να πάει πολύ χαμηλός και μετά το πρόγραμμα ξεκινά από την επαιτεία. Εάν αυτή η διάταξη δεν έχει τον πυκνωτή επαναφοράς ή δεν είχε συνδεθεί, το πρόγραμμα ξεκινά από οπουδήποτε του μικροελεγκτή.

Επομένως, αυτό είναι όλο μια επισκόπηση διαφορετικών τύπων πυκνωτών και τις εφαρμογές τους. Τώρα έχετε μια ιδέα για την έννοια των τύπων πυκνωτών και των εφαρμογών του, εάν έχετε απορίες σχετικά με αυτό το θέμα ή σχετικά με τα ηλεκτρικά και ηλεκτρονικά έργα αφήστε τα σχόλια παρακάτω.

Φωτογραφικές μονάδες

Πυκνωτές ταινιών από en.busytrade
Κεραμικοί πυκνωτές από κατασκευασμένο στην Κίνα
Ηλεκτρολυτικοί πυκνωτές από ηλιακά ρομπότ