Что значит микрофарады на конденсаторах

Основы автоэлектрики. Часть5. Электрическая ёмкость и конденсаторы

Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть фото Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть картинку Что значит микрофарады на конденсаторах. Картинка про Что значит микрофарады на конденсаторах. Фото Что значит микрофарады на конденсаторах

Сегодня мы коснёмся темы накопителей заряда, именуемых конденсаторами.

Конденсатор — пассивный электронный компонент, состоящий из двух полюсов, накапливающий заряд.

Электрическая ёмкость — это отношение электрического заряда к разности потенциалов между полюсами конденсатора (или иного другого электронного компонента). Единица измерения — Фарад и его производные (пикоФарад, наноФарад, микроФарад). Обозначается ёмкость латинской буквой С.

Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть фото Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть картинку Что значит микрофарады на конденсаторах. Картинка про Что значит микрофарады на конденсаторах. Фото Что значит микрофарады на конденсаторах

Мы уже обсуждали, что ток — это есть скорость перемещения заряда, а напряжение — это разность потенциалов. Мы всегда удобно проводить некие параллели, поэтому напряжение ассоциируется с разницей давления в жидкости или газе, а ток — с объёмной скоростью жидкости или газа. Поэтому конденсатор можно представить себе как некий сосуд, который наполняют жидкостью или газом давлением, которое выше чем в сосуде. Наполнение сосуда будет происходить до тех пор, пока давление подачи не уровняется с давлением в сосуде. Так и работает конденсатор: по мере наполнения зарядом растет напряжение. Чем ближе будет напряжение в конденсаторе к напряжению заряжающего источника, тем меньше будет скорость заряда. Это аналогично тому, как наполняется сосуд. Если мы заполнили сосуд, затем открыли кран у него — ток начинает утекать, тем самым снижая количество заряда и понижая напряжение.

Если рассматривать провод или резистор как трубу, а конденсатор — как сосуд, многое становится понятно на интуитивном уровне. Ну, и проще понять реактивные сопротивления, о которых мы говорили ранее. Но надо понимать, что сосуд — это сосуд, а конденсатор — это конденсатор=)

Итак, в простейшем виде конденсатор представляет собой две параллельные пластины, между которыми находится некий диэлектрик. Самый простой диэлектрик — это воздух. Конечно, сегодня воздушные конденсаторы уже и не встретить, но я ещё несколько лет назад использовал переменный воздушный конденсатор для сборки радиоприёмника=) Правда, в этом конденсаторе пластин было гораздо больше двух, и выглядел примерно вот так:

Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть фото Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть картинку Что значит микрофарады на конденсаторах. Картинка про Что значит микрофарады на конденсаторах. Фото Что значит микрофарады на конденсаторах

Вращая ручку, можно было изменять значение электрической ёмкости.

На, а вот так обычно представляют простейший конденсатор:

Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть фото Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть картинку Что значит микрофарады на конденсаторах. Картинка про Что значит микрофарады на конденсаторах. Фото Что значит микрофарады на конденсаторах

В случае такого конденсатора ёмкость вычисляется следующим образом:

Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть фото Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть картинку Что значит микрофарады на конденсаторах. Картинка про Что значит микрофарады на конденсаторах. Фото Что значит микрофарады на конденсаторах

Сегодня конденсаторов огромное множество. Наиболее популярные — керамические, электролитические и танталовые. Отличие последних двух в том, что они полярны, и крайне не рекомендую включать их в схему обратной полярностью=)

Основными параметрами конденсатора являются:
— Электрическая ёмкость,
— Максимально допустимое напряжение на его обкладках (немаловажный параметр, при подачи бОльшего напряжения можно увидеть много весёлых, но крайне не безопасных эффектов:-), особенно на конденсаторах большой ёмкости),
— Полярность (т.е. полярный или неполярный),
— Допустимые отклонения от номинального значения ёмкости (обычно в процентах),
— Диапазон рабочих температур,
— Тип корпуса.

Полярность, допустимые отклонения и диапазон температур напрямую зависят от применяемого диэлектрика. Как правило, конденсаторы большой ёмкости — электролитические, т.е. в качестве диэлектрика — электролит. А электролитические конденсаторы по физике процессов сильно напоминают всем знакомые свинцово-кислотные аккумуляторы и аналогично им имеют полярность, что приводит к некоторым ограничениям. Кроме того, они имеют свойство высыхать. И именно они являются частой причиной выхода из строя бытовой и промышленной электроники, в результате чего страдают и иные компоненты. Выглядят электролитические конденсаторы так:

Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть фото Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть картинку Что значит микрофарады на конденсаторах. Картинка про Что значит микрофарады на конденсаторах. Фото Что значит микрофарады на конденсаторах

Танталовые конденсаторы были некогда призваны заменить электролитические, но и те имеют ряд ограничений и так и не достигли приличных ёмкостей. Кроме того, взрываются они не менее весело=) Выглядят они вот так:

Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть фото Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть картинку Что значит микрофарады на конденсаторах. Картинка про Что значит микрофарады на конденсаторах. Фото Что значит микрофарады на конденсаторах

Спешу обрадовать, что развитие электроники не стоит на месте и сегодня вполне можно приобрести обычные керамические конденсаторы с ёмкостью, сравнимой с танталовыми, а некоторые достигают ёмкости 330 мкФ при допустимом напряжении в 4 В. И это всё в малом чип-корпусе 1206!
Кстати, размеры основных корпусов чип-конденсаторов:

Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть фото Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть картинку Что значит микрофарады на конденсаторах. Картинка про Что значит микрофарады на конденсаторах. Фото Что значит микрофарады на конденсаторах

Ну, и не все конденсаторы в чипах, поэтому существуют и выводные конденсаторы:

Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть фото Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть картинку Что значит микрофарады на конденсаторах. Картинка про Что значит микрофарады на конденсаторах. Фото Что значит микрофарады на конденсаторах

Причина такому прорыву — отличный диэлектрик под кодовым названием X5R. 330 мкФ при 4В — не густо конечно. Но на большие напряжения ёмкости также достигли впечатляющих значений — на те же 16В найти 100 мкФ не проблема, на 25 В — на 22 мкФ, на 35-50 В пока не больше 10 мкФ. Тем не менее, во многих и многих приложениях электроники появляется возможность отказаться от электролитов и танталов.

Вернемся к основным свойствам. Если рассматривать глубже, то параметров конденсаторов гораздо больше:
— Температурная зависимость параметров,
— Входное сопротивление (ESR),
— Внутреннее сопротивление,
— Время наработки на отказ (очень интересный параметр, которому реально посвятить целую статью),
— многие другие.

Расписывать здесь все детали не вижу смысла, так эти параметры важны тем, кто глубоко занимается электроникой. Тем не менее счел важным упомянуть о них. Кому захочется капнуть — можно порыться в сети.

Помимо указанных выше конденсаторов следует немного сказать о плёночных конденсаторах. Выглядят они вот так:

Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть фото Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть картинку Что значит микрофарады на конденсаторах. Картинка про Что значит микрофарады на конденсаторах. Фото Что значит микрофарады на конденсаторах

Их основное отличие от предыдущих — это поражающая надежность и способность работать в силовых цепях, особенно в цепях с высоким напряжением.

Наверное, сегодня краткого обзора будет достаточно. О применении конденсаторов поговорим в следующих статьях.

В прошлой статье писал, но и здесь напомню, что конденсаторы на схемах обозначаются так:

Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть фото Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть картинку Что значит микрофарады на конденсаторах. Картинка про Что значит микрофарады на конденсаторах. Фото Что значит микрофарады на конденсаторах

На сим всё;)
Продолжение следует=)
___________________________________________________________________________

Источник

Маркировка конденсаторов

Маркировка конденсаторов тремя цифрами

При такой маркировке две первые цифры определяют мантиссу емкости, а последняя — показатель степени по основанию 10, другими словами в какую степень нам нужно возвести число 10, или еще проще сколько нулей нужно добавить после первых 2-х чисел.

Полученное таким образом число соответствует емкости в пикофарадах. Если первая цифра «0», то емкость менее 1пФ (010 = 1.0пФ). Если последняя цифра равна «9» то это означает что показатель степени равен «-1» что мы должны мантиссу умножить на 10 в степени «-1» или другими словами разделить ее на 10.

кодпикофарады, пФ, pFнанофарады, нФ, nFмикрофарады, мкФ, μF
1091.0 пФ
1591.5 пФ
2292.2 пФ
3393.3 пФ
4794.7 пФ
6896.8 пФ
10010 пФ0.01 нФ
15015 пФ0.015 нФ
22022 пФ0.022 нФ
33033 пФ0.033 нФ
47047 пФ0.047 нФ
68068 пФ0.068 нФ
101100 пФ0.1 нФ
151150 пФ0.15 нФ
221220 пФ0.22 нФ
331330 пФ0.33 нФ
471470 пФ0.47 нФ
681680 пФ0.68 нФ
1021000 пФ1 нФ
1521500 пФ1.5 нФ
2222200 пФ2.2 нФ
3323300 пФ3.3 нФ
4724700 пФ4.7 нФ
6826800 пФ6.8 нФ
10310000 пФ10 нФ0.01 мкФ
153 15000 пФ15 нФ0.015 мкФ
223 22000 пФ22 нФ0.022 мкФ
333 33000 пФ33 нФ0.033 мкФ
473 47000 пФ47 нФ0.047 мкФ
683 68000 пФ68 нФ0.068 мкФ
104100000 пФ100 нФ0.1 мкФ
154150000 пФ150 нФ0.15 мкФ
224220000 пФ220 нФ0.22 мкФ
334330000 пФ330 нФ0.33 мкФ
474470000 пФ470 нФ0.47 мкФ
684680000 пФ680 нФ0.68 мкФ
1051000000 пФ1000 нФ1 мкФ

Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть фото Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть картинку Что значит микрофарады на конденсаторах. Картинка про Что значит микрофарады на конденсаторах. Фото Что значит микрофарады на конденсаторах

Маркировка конденсаторов четырьмя цифрами

Все тоже самое что и выше только первые три цифры определяют мантиссу, а последняя — показатель степени по основанию 10, для получения емкости в пикофарадах.

1622 = 162*10 2 пФ = 16200 пФ = 16.2 нФ

Буквенно-цифровая маркировка

При такой маркировке буква указывает на десятичную запятую и обозначение (мкФ, нФ, пФ), а цифры — на значение емкости:

Также для обозначения используют букву R, она используется для обозначения емкостей в мкФ. А если перед «R» стоит ноль, то это значит что емкость в пикофарадах.

Пример буквенно-цифровой маркировки обозначения:

Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть фото Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть картинку Что значит микрофарады на конденсаторах. Картинка про Что значит микрофарады на конденсаторах. Фото Что значит микрофарады на конденсаторах

Маркировка керамических SMD конденсаторов

SMD конденсаторы также маркируются кодом, код маркировки состоит из символов, которых может быть 1 или 2 и цифры. Если в обозначении 2 символа то первый это код изготовителя, например K означает Kemet.

Второй символ это мантисса значение представлено в таблице. Цифра это показатель степени по основанию 10. По сути тоже самое что и маркировка 3-мя цифрами, только мантисса тут обозначается символом.

B1 /по таблице определяем мантиссу: B=1.1/ = 1.1*10 1 пФ = 11 пФ

A3 /по таблице A=4.7/ = 1.0*10 3 пФ = 1000 пФ = 1 нФ

маркировказначениемаркировказначениемаркировказначениемаркировказначение
A1.0J2.2S4.7a2.5
B1.1K2.4T5.1b3.5
C1.2L2.7U5.6d4.0
D1.3M3.0V6.2e4.5
E1.5N3.3W6.8f5.0
F1.6P3.6X7.5m6.0
G1.8Q3.9Y8.2n7.0
H2.0R4.3Z9.1t8.0

Маркировка электролитических SMD конденсаторов

Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть фото Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть картинку Что значит микрофарады на конденсаторах. Картинка про Что значит микрофарады на конденсаторах. Фото Что значит микрофарады на конденсаторах

Электролитические SMD конденсаторы маркикуются 2 основными способами:

10 6.3V = 10 мкФ на 6,3В.

2. Способ, при помощи буквы и три цифры

Буква и три цифры, при этом буква указывает на рабочее напряжение в соответствии с приведенной ниже таблицей, первые две цифры определяют мантиссу, последняя цифра — показатель степени по основанию 10, для
получения емкости в пикофарадах. Полоска на таких конденсаторах указывает положительный вывод.

по таблице «A» — напряжение 10В, 105 — это 10*10 5 пФ = 1 мкФ, т.е. это
конденсатор 1 мкФ на 10В

букваeGJACDEVH (T для танталовых)
напряжение2,5 В4 В6,3 В10 В16 В20 В25 В35 В50 В

Кодовая маркировка, дополнение

В соответствии со стандартами IEC на практике применяется четыре способа кодировки номинальной емкости.

Маркировка 3 цифрами

Первые две цифры указывают на значение емкости в пигофарадах (пф), последняя — количество нулей. Когда конденсатор имеет емкость менее 10 пФ, то последняя цифра может быть «9». При емкостях меньше 1.0 пФ первая цифра «0».

Буква R используется в качестве десятичной запятой. Например, код 010 равен 1.0 пФ, код 0R5 — 0.5 пф.

КодЕмкость [пФ]Емкость [нФ]Емкость [мкФ]
1091,00,0010,000001
1591,50,00150,000001
2292,20,00220,000001
3393,30,00330,000001
4794,70,00470,000001
6896,80,00680,000001
100*100,010,00001
150150,0150,000015
220220,0220,000022
330330,0330,000033
470470,0470,000047
680680,0680,000068
1011000,10,0001
1511500,150,00015
2212200,220,00022
3313300,330,00033
4714700,470,00047
6816800,680,00068
10210001,00,001
15215001,50,0015
22222002,20,0022
33233003,30,0033
47247004,70,0047
68268006,80,0068
10310000100,01
15315000150,015
22322000220,022
33333000330,033
47347000470,047
68368000680,068
1041000001000,1
1541500001500,15
2242200002200,22
3343300003300,33
4744700004700,47
6846800006800,68
105100000010001,0

* Иногда последний ноль не указывают.

Маркировка 4 цифрами

Возможны варианты кодирования 4-значным числом. Но и в этом случае последняя цифра указывает количество нулей, а первые три — емкость в пикофарадах.

КодЕмкость[пФ]Емкость[нФ]Емкость[мкФ]
16221620016,20,0162
47534750004750,475

Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть фото Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть картинку Что значит микрофарады на конденсаторах. Картинка про Что значит микрофарады на конденсаторах. Фото Что значит микрофарады на конденсаторах

Маркировка емкости в микрофарадах

Вместо десятичной точки может ставиться буква R.

Смешанная буквенно-цифровая маркировка емкости, допуска, ТКЕ, рабочего напряжения

В отличие от первых трех параметров, которые маркируются в соответствии со стандартами, рабочее напряжение у разных фирм имеет различную буквенно-цифровую маркировку.

КодЕмкость
p100,1 пФ
Ip51,5 пФ
332p332 пФ
1НО или 1nО1,0 нФ
15Н или 15n15 нФ
33H2 или 33n233,2 нФ
590H или 590n590 нФ
m150,15мкФ
1m51,5 мкФ
33m233,2 мкФ
330m330 мкФ
1mO1 мФ или 1000 мкФ
10m10 мФ

Кодовая маркировка электролитических конденсаторов для поверхностного монтажа

Для конденсаторов таких фирм как «Panasonic», «Hitachi» и др. маркировка осуществляется 3-мя основными способами:

1. Маркировка 2 или 3 символами

Код содержит два или три знака (буквы или цифры), обозначающие рабочее напряжение и номинальную емкость. Причем буквы обозначают напряжение и емкость, а цифра указывает множитель. В случае двухзначного обозначения не указывается код рабочего напряжения.

При такой маркировки код содержит 2 или 3 символа по ним можно узнать номинальную емкость и рабочее напряжение. Буквы означают напряжение и емкость, цифра показываем множитель. Если маркировка содержит 2 символа, то рабочее напряжение не указывается. Соответствие кода маркировки и значение емкости можно посмотреть в таблице ниже:

КодЕмкость [мкФ]Напряжение [В]
А61,016/35
А7104
АА71010
АЕ71510
AJ62,210
AJ72210
AN63,310
AN73310
AS64,710
AW66,810
СА71016
СЕ61,516
СЕ71516
CJ62,216
CN63,316
CS64,716
CW66,816
DA61,020
DA71020
DE61,520
DJ62,220
DN63,320
DS64,720
DW66,820
Е61,510/25
ЕА61,025
ЕЕ61,525
EJ62,225
EN63,325
ES64,725
EW50,6825
GA7104
GE7154
GJ7224
GN7334
GS64,74
GS7474
GW66,84
GW7684
J62,26,3/7/20
JA7106,3/7
JE7156,3/7
JJ7226,3/7
JN63,36,3/7
JN7336,3/7
JS64,76,3/7
JS7476,3/7
JW66,86,3/7
N50,3335
N63,34/16
S50,4725/35
VA61,035
VE61,535
VJ62,235
VN63,335
VS50,4735
VW50,6835
W50,6820/35

2. Маркировка 4 символами

Код содержит четыре знака (буквы и цифры), обозначающие емкость и рабочее напряжение. Буква, стоящая вначале, обозначает рабочее напряжение, последующие знаки — номинальную емкость в пикофарадах (пФ), а последняя цифра — количество нулей.

Возможны 2 варианта кодировки емкости: а) первые две цифры указывают номинал в пикофарадах, третья — количество нулей; б) емкость указывают в микрофарадах, знак m выполняет функцию десятичной запятой. Ниже приведены примеры маркировки конденсаторов емкостью 4.7 мкФ и рабочим напряжением 10 В.

3. Маркировка в две строки

Если величина корпуса позволяет, то код располагается в две строки: на верхней строке указывается номинал емкости, на второй строке — рабочее напряжение.

Емкость может указываться непосредственно в микрофарадах (мкФ) или в пикофарадах (пф) с указанием количества нулей (см. способ В). Например, первая строка — 15, вторая строка — 35V — означает, что конденсатор имеет емкость 15 мкФ и рабочее напряжение 35 В.

Источник

Конденсаторы | Принцип работы и маркировка конденсаторов

Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть фото Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть картинку Что значит микрофарады на конденсаторах. Картинка про Что значит микрофарады на конденсаторах. Фото Что значит микрофарады на конденсаторах

Конденсаторы выполняют множество полезных функций в схемах электронных устройств, несмотря на их простую конструкцию. Если разобрать до деталей несколько радиоэлектронных устройств, и сосчитать их, то окажется, что количество, рассматриваемых в данной статье элементов, превысит количество других отдельных радиоэлектронных приборов, в том числе и резисторов. Ввиду такого обстоятельства, нам следует уделить особое внимание конструкции, устройству и принципу работы конденсаторов.

Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть фото Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть картинку Что значит микрофарады на конденсаторах. Картинка про Что значит микрофарады на конденсаторах. Фото Что значит микрофарады на конденсаторах

Принцип работы конденсатора

Для большего понимания принципа работы конденсатора рассмотрим его конструкцию. Простейший конденсатор состоит из двух металлических пластин, называемых обкладками. Между обкладками расположен диэлектрик, то есть веществом, которое практически не пропускает электрический ток. Обкладки, как правило, имеют одинаковые геометрические размеры (квадрат, прямоугольник, круг) и равны по площади. Пластинки выполняются из алюминия, меди или драгоценных металлов. Наличие в составе обкладок драгоценных металлов вызывает повышенную охоту на радиорынках за советскими образцами данного радиоэлектронного элемента.

В качестве диэлектрика, расположенного между пластинами, применяют сухую бумагу, керамику, фарфор, воздух и т.п.

Принцип работы конденсатора состоит в следующем. Если одну пластину подключить к плюсу источника электрического тока, а втору – к минусу, то обе пластины зарядятся разноименными зарядами. Заряды будут продолжать удерживаться на обкладках даже после отсоединения источника питания. Это поясняется тем, что заряды разных знаков («+» и «-») стремятся притянуться друг к другу. Однако этому препятствует диэлектрик (материал, не проводящий заряды), расположенный на их пути. Поэтому заряды, распределенные по всей площади обкладок, остаются на своих местах и удерживаются силами взаимного притяжения.

Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть фото Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть картинку Что значит микрофарады на конденсаторах. Картинка про Что значит микрофарады на конденсаторах. Фото Что значит микрофарады на конденсаторах

Поляризация диэлектрика

Такое явление называется накоплением электрических зарядов. А конденсатор называют накопителем электрического поля, так как вокруг каждого заряд действует электрическое поле, под действием которого диэлектрик поляризуется, то есть молекулы его становятся полярными – имеют четко выраженные положительный и отрицательный полюса. Полюса молекул непроводящего вещества ориентированы вдоль линий электрического поля, созданного зарядами, расположенными на обкладках. Причем отрицательный полюс молекулы направлен к положительной пластинке, а положительный – к отрицательной.

Способность накапливать электрические заряды характеризуется емкостью конденсатора, отсюда происходит обозначение его на чертежах электрических схем C ( англ. capacitorнакопитель). Аналогично емкости сосуда – чем больше емкость сосуда, тем больше в нем помещается жидкости.

Емкость конденсатора относится к главному параметру и измеряется в фарадах [Ф], названная в честь выдающегося английского физика Майкла Фарадея.

Следует обратить внимание: правильно говорить не «один фарад», а «одна фарада».

Емкостью в одну фараду обладает конденсатор, который накапливает заряд, величиной в один кулон, если приложит к пластинкам напряжение один вольт.

Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть фото Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть картинку Что значит микрофарады на конденсаторах. Картинка про Что значит микрофарады на конденсаторах. Фото Что значит микрофарады на конденсаторах

Ранее часто можно было услышать такое утверждение, что емкость в 1 Ф – это очень много – почти емкость нашей планеты. Однако сейчас, с появлением суперконденсаторов так больше не говорят, поскольку емкость последних достигает сотни фарад. Тем не менее в большинстве электронных схем используют накопители меньшей C – пикофарады, нанофарады и микрофарады.

Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть фото Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть картинку Что значит микрофарады на конденсаторах. Картинка про Что значит микрофарады на конденсаторах. Фото Что значит микрофарады на конденсаторах

Расчет емкости конденсатора

Расчет емкости конденсаторов довольно прост. Она определяется тремя параметрами: площадью пластины S, расстоянием между пластинами d и типом диэлектрика ε:

Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть фото Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть картинку Что значит микрофарады на конденсаторах. Картинка про Что значит микрофарады на конденсаторах. Фото Что значит микрофарады на конденсаторах

Физический смысл данной формулы следующий: чем больше площадь обкладок, тем больше зарядов на ней может расположиться (накопиться); чем больше расстояние между пластинами и соответственно между зарядами, тем меньшая сила их взаимного притяжения – тем слабее они удерживаются на обкладках, поэтому зарядам легче покинуть обкладки, что приводит к снижению их числа, а следовательно и уменьшению емкости накопителя электрического поля.

Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть фото Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть картинку Что значит микрофарады на конденсаторах. Картинка про Что значит микрофарады на конденсаторах. Фото Что значит микрофарады на конденсаторах

Диэлектрическая проницаемость ε показывает, во сколько раз заряд конденсатора с данным диэлектриком превосходит заряд аналогичного накопителя, если между его пластинками той же площади и находящихся на таком же расстоянии вакуум. Для воздуха ε равна единице, то есть практически ничем не отличается от вакуума. Сухая бумага обладает диэлектрической проницаемостью в два раза больше воздуха; фарфор – в четыре с половиной раза ε = 4,5. Конденсаторная керамика имеет ε = 10..200 единиц.

Отсюда вытекает важный вывод: чтобы получить максимальную емкость при сохранении прежних геометрических размеров, следует применять диэлектрик с максимальной диэлектрической проницаемостью. Поэтому в широко распространённых плоских конденсаторах используют керамику.

Конденсатор в цепи постоянного и переменного тока

Поскольку между обкладками конденсатора находится диэлектрик, то электрический ток от одной пластинки к другой протекать не может, следовательно, образуется разрыв электрической цепи для постоянного и для переменного тока. Поэтому уверенно можем сказать, что конденсатор не пропускает постоянный ток! Переменный ток он также не пропускает, однако переменный ток постоянно перезаряжает накопитель, что создает картину, будь-то переменный тока проходит сквозь обкладки конденсатора.

Если к обкладкам разряженного конденсатора приложить постоянное напряжение, то в цепи начнет протекать электрический ток. По мере его заряда ток будет снижаться и при равности напряжений на пластинках и источника питания, ток перестанет протекать – образуется как бы разрыв электрической цепи.

Конденсаторы постоянной емкости

Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть фото Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть картинку Что значит микрофарады на конденсаторах. Картинка про Что значит микрофарады на конденсаторах. Фото Что значит микрофарады на конденсаторах

Емкость таких конденсаторов не предусмотрено изменять в процессе эксплуатации радиоэлектронной аппаратуры. Они отличаются широчайшим разнообразием и геометрическими размерами – от спичечной головки до огромных шкафов и находят наибольшее применение в печатных платах электронных устройств. Самые распространенные экземпляры показаны на фото.

Конденсаторы переменной емкости КПЕ

Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть фото Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть картинку Что значит микрофарады на конденсаторах. Картинка про Что значит микрофарады на конденсаторах. Фото Что значит микрофарады на конденсаторах

Для изменения емкости отдельного узла электрической цепи непосредственно в процессе эксплуатации электронного устройства применяют конденсаторы переменной емкости (КПЕ). Главным образом КПЕ использовались в приемниках старого образца для настройки колебательного контура на резонансную частоту радиостанции. Однако сейчас вместо КПЕ применяют варикапы – полупроводниковые диоды, емкость которых определяется величиной подведенного обратного напряжения. Теперь достаточно изменить напряжение, подаваемое на варикап, чтобы изменить емкость последнего, а результате и частоту колебательного контура.

Как правило, КПЕ состоит из ряда параллельно расположенных металлических пластин, разделенных воздухом, поэтому габариты их весьма значительны. Варикапы, напротив – имеют гораздо меньшие габариты, потому и заменили КПЕ.

Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть фото Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть картинку Что значит микрофарады на конденсаторах. Картинка про Что значит микрофарады на конденсаторах. Фото Что значит микрофарады на конденсаторах

Подстроечные конденсаторы

Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть фото Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть картинку Что значит микрофарады на конденсаторах. Картинка про Что значит микрофарады на конденсаторах. Фото Что значит микрофарады на конденсаторах

Подстроечные конденсаторы используются в узлах окончательной настройки радиоэлектронной аппаратуры. Чаще всего они встречаются в различного рода колебательных контурах или в устройствах, связанных с формированием частоты; в измерительных приборах. Также можно найти их в щупах цифровых осциллографов. Там они используются для устранения собственной емкости измерительных щупов, что позволяет максимально исключить погрешности при выполнении измерений высокочастотных сигналов.

Электролитические конденсаторы

Главным отличием и преимуществом электролитических конденсаторов является большая емкость при малых габаритах. Благодаря такому свойству они широко используются в качестве электрических фильтров для сглаживания выпрямленного напряжения, что делает их неотъемлемой частью любого блока питания.

Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть фото Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть картинку Что значит микрофарады на конденсаторах. Картинка про Что значит микрофарады на конденсаторах. Фото Что значит микрофарады на конденсаторах

Конструктивно электролитический конденсатор из алюминиевой фольги, которая служит одной из обкладок. Фольга смотана в рулон в виде цилиндра, что позволяет увеличить активную площадь обкладки. На фольгу наносится оксидный слой, который является диэлектриком. Второй обкладкой служит электролит или слой полупроводника. По этой причине электролитические конденсаторы являются полярными (значительно реже применяются и неполярные), то есть необходимо соблюдать полярность при включении их в цепь. В противном случае он выйдет из строя, чаще всего – взорвется. Поэтому следует быть крайне внимательным при включении такого радиоэлектронного элемента в электрическую цепь, что часто забывают делать при замене данного компонента.

Отрицательный вывод нового электролитического конденсатора короче положительного, а на корпусе рядом с ним наносится соответствующий знак – минус. В советской маркировке напротив, маркируется положительный вывод, со стороны которого на корпус наносится знак «+».

Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть фото Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть картинку Что значит микрофарады на конденсаторах. Картинка про Что значит микрофарады на конденсаторах. Фото Что значит микрофарады на конденсаторах

Также на корпусах электролитических конденсаторов в обязательном порядке присутствуют значения трех основных параметров: номинальное значение емкости, максимальное допустимое напряжение и максимальная рабочая температура.

Если с емкостью и допустимой температурой все понятно, то особое внимание следует направить на напряжение.

На электролитический конденсатор нельзя подавать напряжение, величина которого больше, чем указано на корпусе. В противном случае он взорвется. Большинство разработчиков электронной аппаратуры советуют не превышать напряжение на пластинках больше 80 % от допустимого значения.

Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть фото Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть картинку Что значит микрофарады на конденсаторах. Картинка про Что значит микрофарады на конденсаторах. Фото Что значит микрофарады на конденсаторах

Обозначение конденсаторов в схемах

На чертежах электрических схем обозначение конденсаторов строго стандартизировано. Однако данный радиоэлектронный элемент можно всегда узнать в схеме по двум параллельным, рядом расположенным вертикальным черточкам. Две вертикальные лини обозначают две обкладки. Эти черточки подписываются латинской буквой C, рядом с которой указывается порядковый номер элемента в схеме, а ниже или сбоку указывается значение емкости в микрофарадах или пикофарадах.

Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть фото Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть картинку Что значит микрофарады на конденсаторах. Картинка про Что значит микрофарады на конденсаторах. Фото Что значит микрофарады на конденсаторах

Маркировка конденсаторов

По мере развития электроники развивается и элементная база. Поскольку многие страны производят собственные радиоэлектронные элементы, то и маркировка их отличается от маркировки радиоэлектронных элементов других стран. Поэтому на первых этапах промышленного производства электроники применялось много разнообразных типов маркировки, однако стремление к унификации привело к более-менее ее упорядочению. Это позволило привести и маркировку конденсаторов к общим правилам. А преимущество здесь очевидное – радиоэлектронному элементу, произведенному в одной стране теперь можно довольно просто подобрать аналог производства другой страны. Идеально было бы свести все типы обозначений и маркировки привести к единому типу, что практически полностью уже выполнено.

Однако до сих пор широкий оборот имеют советские конденсаторы, отличающиеся небольшим, но разнообразием маркировки. В советской маркировке было задействовано все – цифры, буквы и цвета. Причем на корпуса элементов наносились как цифры с буквами, так и цвета, цифры и буквы. Цифры обозначают значение, буквы – единицы измерения.

Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть фото Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть картинку Что значит микрофарады на конденсаторах. Картинка про Что значит микрофарады на конденсаторах. Фото Что значит микрофарады на конденсаторах

Более распространенный тип маркировки состоит из цифр, которые обозначают емкость в пикофарадах, не путать с фарадами! Всегда нужно помнить, что в отличие от резисторов, маркировка которых выполняется в омах, базовой величиной размерности независимо от способа маркировки являются пикофарады (если цифры отделяются запятой, – то микрофарады). В общем, отсчет емкости начинается с пикофарад.

Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть фото Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть картинку Что значит микрофарады на конденсаторах. Картинка про Что значит микрофарады на конденсаторах. Фото Что значит микрофарады на конденсаторах

Также, ранее применялась исключительно цветовая маркировка – сплошной цвет с цветной точкой. Определить параметры можно только, воспользовавшись справочником.

Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть фото Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть картинку Что значит микрофарады на конденсаторах. Картинка про Что значит микрофарады на конденсаторах. Фото Что значит микрофарады на конденсаторах

Рассмотренные выше типы маркировки постепенно выходят из обихода, однако о них всегда помнят специалисты, выполняющие ремонт советской аппаратуры, в которой радиоэлементы имеют «старое» обозначение.

Наиболее удачным и совершенным способом обозначения электронных элементов является цифровое кодирование. Цифровое кодирование конденсаторов, как и резисторов, предполагает использование всего трех цифр. Такой подход позволяет реализовать множество комбинаций. Две цифры, расположенные слева обозначают мантису, то есть значащее число, а последняя – третья цифра показывает, сколько нулей нужно прибавить к двум предыдущим цифрам. Например, если на корпусе накопителя указано 153, то емкость его равна 15×10 3 = 15000 пФ = 15 нФ = 0,015 мкФ.

Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть фото Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть картинку Что значит микрофарады на конденсаторах. Картинка про Что значит микрофарады на конденсаторах. Фото Что значит микрофарады на конденсаторах

Помимо емкости накопители характеризуются еще рядом основных параметров, которые рассмотрены далее.

Маркировка SMD конденсаторов

Маркировка SMD конденсаторов может наноситься на корпус в виде цифрового кодирования, но в преобладающем большинство – это несколько запутанная шифровка, состоящая из одной или двух букв латинского алфавита. Если букв две – то первая обозначает производителя, что нас интересует в меньшей степени. А вот вторая или единственная буква обозначает мантису, аналогично, как и при цифровом кодировании. Оставшаяся цифра показывает количество нулей после мантисы. Расшифровать цифровое значение буквы можно с помощью таблицы, приведенной ниже.

Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть фото Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть картинку Что значит микрофарады на конденсаторах. Картинка про Что значит микрофарады на конденсаторах. Фото Что значит микрофарады на конденсаторах

SMD накопители с аналогичными характеристиками также отличаются размерами. Ряд стандартных размеров приведен в таблице и на рисунке, приведенных ниже. Особенно важно учитывать размеры радиоэлектронных элементов при проектировании печатных плат.

Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть фото Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть картинку Что значит микрофарады на конденсаторах. Картинка про Что значит микрофарады на конденсаторах. Фото Что значит микрофарады на конденсаторах

Маркировка электролитических SMD конденсаторов практически ничем не отличается от выводных аналогов. Отрицательная контактная площадка обозначается черной меткой на плоской стороне корпуса со стороны соответствующей контактной площадки. Также указываются допустимое напряжение в вольтах и емкость в микрофарадах.

Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть фото Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть картинку Что значит микрофарады на конденсаторах. Картинка про Что значит микрофарады на конденсаторах. Фото Что значит микрофарады на конденсаторах

Довольно часто встречаются корпуса, на которых отсутствуют какие-либо обозначения. Здесь может выручить только измеритель емкости.

Последовательное соединение конденсаторов

Последовательно соединение конденсаторов позволяет подать на их обкладки большее напряжение, чем на отдельный накопитель. Напряжение на пластинках распределяется в зависимости от емкости элемента.

Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть фото Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть картинку Что значит микрофарады на конденсаторах. Картинка про Что значит микрофарады на конденсаторах. Фото Что значит микрофарады на конденсаторах

Если два накопителя обладают одинаковой емкостью, то подведенное напряжение распределяется поровну между ними. Однако суммарная емкость будет в два раза меньше отдельного накопителя.

Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть фото Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть картинку Что значит микрофарады на конденсаторах. Картинка про Что значит микрофарады на конденсаторах. Фото Что значит микрофарады на конденсаторах

Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть фото Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть картинку Что значит микрофарады на конденсаторах. Картинка про Что значит микрофарады на конденсаторах. Фото Что значит микрофарады на конденсаторах

В общем случае, следует помнить такое правило: при последовательном соединении конденсаторов вместе они способны выдержать большее напряжение, но за это приходится расплачиваться снижением емкости.

Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть фото Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть картинку Что значит микрофарады на конденсаторах. Картинка про Что значит микрофарады на конденсаторах. Фото Что значит микрофарады на конденсаторах

Параллельное соединение конденсаторов

Такой способ соединения наиболее распространен в практическом применении, поскольку не всегда хватает емкости одного накопителя особенно в электрических фильтрах качественных блоков питания. Параллельное соединение конденсаторов реализует суммирование емкостей отдельных накопителей. Это довольно просто запомнить, опираясь на приведенную выше формулу, из которой видно, что с увеличением площади пластин повышается емкость. Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть фото Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть картинку Что значит микрофарады на конденсаторах. Картинка про Что значит микрофарады на конденсаторах. Фото Что значит микрофарады на конденсаторах

Поэтому при параллельном соединении конденсаторов происходит как бы увеличение площади обкладок, благодаря чему они способны накопить большее число электрических зарядов.

Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть фото Что значит микрофарады на конденсаторах. Смотреть картинку Что значит микрофарады на конденсаторах. Картинка про Что значит микрофарады на конденсаторах. Фото Что значит микрофарады на конденсаторах

Основные параметры и номиналы конденсаторов рассмотрены здесь.

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *