Як влаштований конденсатор змінної ємності. Види і характеристики конденсаторів


Відомо, що електрична ємність конденсатора визначається діелектричної проникністю матеріалу діелектрика, величиною площі пластин електродів і відстанню між ними.

Зміна ємності може бути досягнуто електричним способом при використанні в якості діелектрика матеріалу, діелектрична проникність якого залежить від прикладеної до обкладкам напруги (варіконд). Як змінного конденсатора можна використовувати ємність p-n переходу спеціального кристалічного напівпровідникового діода (варікап).

Зміна ємності можна отримати механічним способом змінюючи площа перекриття пластин, відстань між пластинами, вводячи або видаляючи твердий діелектрик між обкладинками.

конструкція конденсаторів змінної ємності з механічним управлінням є дві системи пластин рухливу (статор) і нерухому (ротор), розташованих таким чином, що при обертанні ротора його пластини входять в зазори між пластинами статора. Контакт з пластинами ротора досягається за допомогою спеціальної деталі у вигляді плоскої пружини між буртиком металевої осі і корпусом. Існує різновид змінного конденсатора, в якому зміна ємності між рухомою частиною і нерухомою здійснюється шляхом поступального переміщення пластин циліндричної форми (електроди у вигляді коаксіальних циліндрів). Такі конденсатори застосовуються в високочастотних короткохвильових коливальних контурах задаючих генераторів або гетеродинов приймачів.

Можливість реалізації заданих законів зміни ємності при переміщенні пластин;
можливість отримання широкого діапазону зміни ємності і великих величин добротностей
можливості забезпечення великих робочих напруг і малих значень температурного коефіцієнта ємності (ТКЕ)
незалежності величини ємності від прикладеної напруги
порівняно великому часі, необхідному для зміни ємності
залежності величини ємності від вологості і зовнішніх механічних впливів
відносної складності конструкції і великих габаритах.

велику складність або неможливість забезпечення високої точності заданих законів зміни ємності від керуючого впливу;
обмежена область значень ємностей і діапазону їх змін;
обмеженість робочих напруг (для варикапов);
низькі добротності;
малий час, потрібний для зміни ємності при перебудові (менш мілісекунди)
мала залежність величини ємності від вологості і зовнішніх впливів;
невеликі величини ТКЕ;
невисока температурна стабільність;
відносна простота конструкції і малі габаритні розміри

Змінні конденсатори. Параметри і характеристики

Основними параметрами конденсаторів змінної емкостіявляются:

1. Постійна часу управління рухомий системи пластин, Яка визначається часом її переходу від одного крайнього положення до іншого.

2. Точність установки ємності, Яке визначається ставленням Сi / Сi, де Сi одне з можливих значень ємності, Сi відхилення Сi від заданого значення. У реальному КПЕ Сi / Сi \u003d (0,05: 0,10)%

3. Закон зміни ємності визначає характер зміни ємності в залежності від кута повороту або від лінійного переміщення рухомої частини пластин конденсатора по відношенню до нерухомої, наприклад, прямоёмкостной закон зміни ємності, прямоволновой, прямочастотний, логарифмічний.

4. температурна стабільність змінних конденсаторів залежить від конструкції конденсатора. У більшості випадків температурний коефіцієнт частоти (ТКЧ) позитивний і для конденсаторів з повітряним діелектриком не перевищує (200: 300) 10-6 1 / град. У змінних конденсаторів з твердим або комбінованим діелектриком ТКЕ перевищує вказане значення.

5. циклічність ТКЕ характеризується повторюваністю його значень при багаторазових нагрівання і охолоджування конденсатора. Причинами нециклічні є внутрішні механічні напруги в елементах конструкції конденсатора.

6. Добротність конденсаторів змінної ємності визначається на основі втрати ізоляційних елементах конструкції, а на частотах 200-400 МГц і втратами в металевих частинах електродів. Зазвичай величина добротності знаходиться в межах від 500 до 5000.

Добротність конденсатора змінюється при зміні положення рухливих електродів. Зміна становить від 4 до 6 разів.

Добротність також змінюється при зміні вологості і температури. Сумарний вплив вологості і температури призводить до зміни добротності від 2 до 15 разів.

7. Величина робочої напруги вибирається зазвичай (0,6: 0,75) Uпр .

Величина пробивної напруги Uпр залежить від величини повітряного проміжку, тиску повітря і вологості, а також форми електродів.

8. Опір перехідних контактів струмознімання\u003e Визначається їх конструкцією, використовуваними матеріалами, характером їх поверхонь і контактним натисканням. величина перехідного опору зазвичай становить 0,01: 0,02 Ом.

Необхідно враховувати ступінь зміни перехідного опору змінних конденсаторів, що виникає в процесі обертання ротора конденсатора і визначає рівень електричного шуму в коливальному контурі. У реальних КПЕ з контактним струмознімання рівень шуму досягає 2: 6 мкв, а в деяких випадках 10:20 мкв. При підвищеній вологості і температурі шум зростає в 3: 5 раз.

9. Зусилля переміщення рухомої частини змінного конденсатора має значення для пристроїв, в яких зміна ємності виробляється за допомогою спеціальних механізмів. Момент обертання в нормальних умовах може мати величину (20: 500) 10-5кГм.

Великі перепади температур (від -60 до + 1000С) викликають суттєва зміна зазорів в сполученнях рухомої частини КПЕ і зміна в'язкості мастила. В результаті цього зусилля може змінюватися в 2: 4 рази.

10. Стійкість параметрів змінних конденсаторів при механічних впливах і під дією вологості визначається конструкцією конденсатора.

Під дією ударів і вібрацій конструктивні елементи конденсатора можуть зміщуватися або коливатися з власної механічної частотою. Взаємні зміщення окремих елементів конструкції призводять до незворотних змін параметрів конденсатора. При сильних ударах можуть спостерігатися руйнування в місцях з'єднання елементів конструкцій. Керамічні осі або ізолятори при ударах і великих вібраціях можуть руйнуватися.

11. Габарити і вага мають особливе значення для спеціальної малогабаритної апаратури. При заданій величині ємності зменшити габарити конденсатора можна тільки за рахунок зменшення відстані між пластинами і збільшення діелектричної проникності діелектрика, що знаходиться між пластинами

Принцип роботи таких конденсаторів той же, що і конденсаторів постійної ємності - накопичення заряду на плстінах-електродах, ізольованих між собою діелектриком (див ««). Відмінність же полягає в тому, що пластини ці рухливі і можуть переміщатися одна відносно іншої. Рухливу пластину прийнято називати ротором, нерухому статором. При зміні їх взаємного розташування змінюється їх площа перетину і, відповідно, ємність конденсатора.

Конденсатори можуть бути двох типів - з повітряним і твердим діелектриком. У першому випадку в якості діелектрика виступає звичайне повітря, у другому слюда, кераміка і т.п. матеріали. Для збільшення ємності конденсатора пластини ротора і статора набираються в блоки, кожен блок складається з пластин, закріплених на одній осі. Конденсатори з повітряним діелектриком широко використовуються в системах, де необхідна постійна регулювання ємності (наприклад, в вузлах настройки радіомовних приймачів), оскільки такі конденсатори більш зносостійкі, ніж керамічні.

В такому конденсаторі в якості діелектрика використовується звичайне повітря

конденсатори підлаштування є різновидом змінних, але мають меншу зносостійкість (оскільки передбачається, що регулювання їх буде проводитися нечасто) і менший діапазон регулювання. Найбільшого поширення набули Конденсатори підлаштування типу КПК (конденсатор підлаштування керамічний), виконані з металізованої кераміки. Металізація в ньому виконує роль електродів, кераміка - ізолятора.


А це Конденсатори підлаштування з діелектриком з кераміки

На схемі змінний конденсатор виглядає як неполярний, перекреслений стрілкою, підлаштування - як неполярний, перекреслений косою буквою «Т» з дуже короткою поперечиною.

Зліва зображено змінний конденсатор, який в змозі міняти свою ємність в діапазоні 9 ... 270 пФ, праворуч підлаштування, з діапазоном перебудови 8 ... 30 пФ. Позначення за схемою першого С6, другого С7

Як і звичайні конденсатори, змінні і підлаштування позначаються літерою С з цифрою, яка позначає порядковий номер конденсатора за схемою. Поруч через три крапки вказуються мінімальна і максимальна ємність конденсатора. При цьому позначення пФ може опускатися, якщо значення ємності не дуже маленьке (одиниці) і не дробове. Зазвичай змінні конденсатори можуть змінювати ємність від одиниць до десятків або сотень пикофарад.

    Конденсатори змінної ємності

    http: //сайт/wp-content/plugins/svensoft-social-share-buttons/images/placeholder.png

    Принцип роботи таких конденсаторів той же, що і конденсаторів постійної ємності - накопичення заряду на плстінах-електродах, ізольованих між собою діелектриком (див «Конденсатори постійної ємності«). Відмінність же полягає в тому, що пластини ці рухливі і можуть переміщатися одна відносно іншої. Рухливу пластину прийнято називати ротором, нерухому статором. При зміні їх взаємного розташування змінюється їх площа перетину [...]

Дуже широко застосовуються в електронних, радіотехнічних пристроях і приладах. Вони за кількістю і ємності в електронних схемах може відрізнятися, але вони є практично скрізь. Настільки широке використання приладів пояснюється тим, що в схемах такі пристрої можуть виконувати різні функції і завдання.

В першу чергу, конденсатори використовуються у фільтрах різних стабілізаторів і випрямлячів напруги, крім того, з їх допомогою здійснюється передача сигналу між каскадами, працюють високочастотні і низькочастотні фільтри, підбирається частота коливань і інтервали витримки часу на різних генераторах. Щоб краще розібратися в особливостях і застосуванні таких пристроїв, слід детально розібрати існуючі типи і характеристики конденсаторів.

Характеристики та параметри


Вичерпну інформацію про тип і технічних характеристиках конденсатора будь-який користувач може отримати на корпусі пристрою, де також іноді вказується виробник приладу і дата його виготовлення.

Найважливішим параметром будь-якого конденсатора є його номінальна ємність. Правила позначення номіналів ємності описуються в діючих нормативах ГОСТу. Згідно з положеннями ГОСТу, номінальна ємність конденсаторів до 9999 пФ позначається на схемах без вказівки одиниці виміру. Ємність пристроїв номіналом максимум 9999 пФ і до 9999 мкФ позначається на схемах із зазначенням одиниці виміру. Наступна характеристика, що вказується на корпусі пристрою - допустиме відхилення від номінальних значень.

Другий за важливістю величиною конденсатора є його номінальна напруга. Вони можуть бути призначені для роботи в мережах з різною напругою: Від 5 до 1000 В і більше. Фахівці рекомендують вибирати пристрої з запасом по номінальній напрузі. Використання пристроїв низького номіналу може призводити до виникнення пробоїв діелектрика і виходу з ладу приладів.

Інші параметри вважаються додатковими і не завжди важливими, тому на корпусах деяких пристроїв опис може обмежуватися ємністю і номінальною напругою. Якщо додаткові технічні характеристики вказані, то на корпусі можна знайти також робочу температуру пристрою, робочий номінальний струм та інші дані.

Слід враховувати також, що представлені сьогодні на ринку конденсатори можуть бути трифазними і однофазними, призначеними для зовнішньої або внутрішньої установки.

Які типи конденсаторів бувають?


Існують різні варіанти класифікації конденсаторів, використовуваних в електронних схемах. Найчастіше такі пристрої поділяють на типи по виду використовуваного в них діелектрика. За особливостями діелектрика можна виділити наступні типи:

  • з рідкими діелектриками.
  • вакуумні, в яких відсутня діелектрик.
  • з твердим органічним діелектриком.
  • з газовим діелектриком.
  • електролітичні або оксид-напівпровідникові з електрлітом або оксидним металевим шаром.
  • з твердим неорганічним діелектриком.

Другий варіант класифікації - за ймовірністю коливання величини ємності. По цій характеристиці можна виділити наступні пристрої:

  • Змінні - які можуть змінювати ємність через вплив напруги або температурних умов.
  • Постійні - величина ємності не змінюється протягом терміну служби.
  • Підлаштування - із змінною ємністю, що використовуються для періодичної або разової підстроювання схем.


За сферою експлуатації всі конденсатори поділяються на такі типи:

  • Низьковольтні, використовувані в мережах з малим напругою.
  • Високовольтні, що застосовуються в мережах високої напруги.
  • Імпульсні - здатні виділяти короткостроковий імпульс.
  • Пускові - для стартового запуску електричного мотора.
  • Помехоподавляющие.

Існують і інші класи за сферами застосування, але на практиці вони зустрічаються вкрай рідко.

У таблиці нижче представлені найбільш поширені конденсатори і їх позначення на схемах.


а


Електричний конденсатор - один з найпоширеніших радіо елементів, служить він для накопичення електроенергії (заряду). Найпростіший конденсатор можна представити у вигляді двох металевих пластин (обкладок) і діелектрика який знаходиться між ними.

Коли до конденсатору підключають джерело напруги, то на його обкладках (пластинах) з'являються протилежні заряди і виникне електричне поле притягають їх один до одного, і навіть після відключення джерела живлення, такий заряд залишається деякий час і енергія зберігається в електричному полі між обкладинками.

В електронних схемах роль конденсатора також може складатися не тільки в накопиченні заряду але і в розділення постійної і змінної складової струму, фільтрації пульсуючого струму і різних інших завданнях.
Залежно від завдань і факторів роботи, конденсатори використовуються дуже різних типів і конструкцій. Тут ми розглянемо найбільш популярні типи конденсаторів.

Конденсатори алюмінієві електролітичні

Це може бути, наприклад, конденсатор К50-35 або К50-2 або ж інші більш нові типи.
Вони складаються з двох тонких смужок алюмінію згорнутих в рулон, між якими в тому ж рулоні знаходиться просочена електролітом папір в ролі діелектрика.
Рулон знаходиться в герметичному алюмінієвому циліндрі, щоб запобігти висиханню електроліту.
На одному з торців конденсатора (радіальний тип корпусу) або на двох торцях якого (аксіальний тип корпусу) розташовуються контактні висновки. Висновки можуть бути під пайку або під гвинт.



В електролітичних конденсаторах ємність обчислюється в мікрофарадах і може бути від 0.1 мкф до 100 000 мкф. Як правило велика ємність і характеризує цей тип конденсаторів.
Ще одним з важливих параметрів є максимальна робоча напруга, яке завжди вказується на корпусі і в конденсаторах цього типу може бути до 500 вольт!



Серед недоліків даного типу можна розглянути 3 причини:
1. Полярність. Полярні конденсатори неприпустимі з роботою в змінному струмі. На корпусі позначаються відповідними значками висновки конденсатора, як правило конденсатори з одним висновком мінусовій контакт мають на корпусі, а плюсової на виведенні.
2. Великий струм витоку. Природно такі конденсатори не годяться для тривалого зберігання енергії заряду, але вони добре себе зарекомендували в якості проміжних елементів, в фільтрах активних схем і пускових установках двигунів.
3.Снижение ємності зі збільшенням частоти. Такий недолік легко усувається за допомогою паралельно підключеного керамічного конденсатора з дуже маленькою ємністю.

Керамічні одношарові конденсатори

Такі типи, наприклад як К10-7В, К10-19, КД-2. Максимальна напруги такого типу конденсаторів лежить в межах 15 - 50 вольт, а ємність від 1 пФ до 0.47 мкф при порівняно невеликих розмірах досить не поганий результат технології.
У даного типу характерні малі струми витоку і низька індуктивність що дозволяє їм легко працювати на високих частотах, при постійному, змінному і пульсуючих токах.
Тангенс кута втрат tgδ не перевищує зазвичай 0,05, а максимальний струм витоку - не більше 3 мкА.
Конденсатори даного типу спокійно переносять зовнішні фактори, такі як вібрація з частотою до 5000 Гц з прискоренням до 40 g, багаторазові механічні удари і лінійні навантаження.



Маркування на корпусі конденсатора позначає його номінал. Три цифри розшифровуються таким чином. Якщо дві перші цифри множити на 10 у степені третьої цифри, то вийде значення ємності даного конденсатора в ПФ. Так, конденсатор з маркуванням 101 має ємність 100 ПФ, а конденсатор з маркуванням 472 - 4,7 нф. Для зручності складені таблиці найбільш "ходових" ємностей конденсаторів і їх маркувальні коди.
Найбільш часто застосовуються в фільтрах блоків живлення і як фільтр поглинає високочастотні імпульси і перешкоди.

Керамічні багатошарові конденсатори

Наприклад К10-17А або К10-17б.
На відміну від вищеописаних, складаються вже з декількох шарів металевих пластин і діелектрика у вигляді кераміки, що дозволяє мати їм велику ємність ніж у одношарових і може бути порядку декількох микрофарад, але максимальне напруження у даного типу все також не може перевищувати 50 вольт.
Застосовуються в основному як фільтруючі елементи і можуть справно працювати як з постійним так і зі змінним і пульсуючим струмом.

Керамічні високовольтні конденсатори

Наприклад К15У, КВІ і К15-4
Максимальна робоча напруга даного типу може досягати 15 000 вольт! Але ємність у них невелика, порядку 68 - 100 нФ.


Працюють вони як з перемінним так і з постійним струмом. Кераміка в якості діелектрика створює потрібне діелектричне властивість витримувати велике напруження, а особлива форма захищає конструкцію від пробою пластин.


Застосування у них найрізноманітніше, наприклад в схемах вторинних джерел живлення в якості фільтра для поглинання високочастотних перешкод і шумів, або в конструювання котушок Тесла, потужною і лампової радіоапаратурі.

танталові конденсатори

Наприклад К52-1 або smd А. Основним речовиною служить - пентоксид танталу, а в якості електроліту - діоксид марганцю.

Твердотільний танталовий конденсатор складається з чотирьох основних частин: анода, діелектрика, електроліту (твердого або рідкого) і катода.
За робочим властивостями танталові конденсатори схожі з електролітичними, але робоче максимальна напруга обмежена 100 вольт, а ємність як правило не перевищує 1000 мкФ.
Але на відміну від електролітичних, у даного типу власна індуктивність набагато менше що дає можливість їх використання на високих частотах, до кілька сотень кілогерц.


Основною причиною виходу з ладу буває перевищення максимальної напруги.
Застосування у них в більшості спостерігається в сучасних платах електронних пристроїв, що можливо з за конструктивної особливості smd-монтажу.

поліестерові конденсатори

Наприклад K73-17 або CL21, на основі металізованої плівки ...
Вельми популярні через невелику вартість конденсатори зустрічаються в багатьох електронних пристроях, наприклад в баласту енергозберігаючих ламп. Їх корпус складається з епоксидного компаунда що надає конденсатору стійкість до зовнішніх несприятливих факторів, хімічних розчинів і перегрівів.



Ємність таких конденсаторів йде близько 1 нф - 15мкф і максимальна робоча напруга у них від 50 до 1500 вольт.
Великий діапазон максимального напруження і ємності дає можливість використання поліестерових конденсаторів в ланцюгах постійного, змінного та імпульсних струмів.

поліпропіленові конденсатори

Наприклад К78-2 і CBB-60.
У даного типу конденсаторів в якості діелектрика виступає поліпропіленова плівка. Корпус виготовлений з негорючих матеріалів, а сам конденсатор призначен для роботи у важких умовах.
Ємність, як правило в межах 100пФ - 10мкФ, але в останнім часом випускають і більше, а з приводу напруга то великий запас може досягати і 3000 вольт!

Перевага цих конденсаторів полягає не тільки в високій напрузі, Але і в надзвичайно низькому тангенса кута втрат, оскільки tg? може не перевищувати 0,001, що дозволяє використовувати конденсатори на високих частотах в декілька сотень кілогерц і застосовувати їх в індукційних обігрівачах і пускових установках асинхронних електродвигунів.

Пускові конденсатори (CBB-60) можуть мати ємність і до 1000мкФ що стає можливим через особливості конструкції такого типу конденсаторів. На пластиковий сердечник намотується металізована поліпропіленова плівка, а зверху весь цей рулон покривається компаундом.


Багато хто цікавиться, чи мають конденсатори типи? Конденсаторів в електроніці існує безліч. Такі показники, як ємність, робоча напруга і допуск, є основними. Не менш важливим є тип діелектрика, з якого вони складаються. У цій статті буде розглянуто докладніше, які типи конденсаторів бувають по виду діелектрика.

класифікації конденсаторів

Конденсатори є поширеними компонентами в радіоелектроніці. Вони класифікуються за багатьма показників. Важливо знати, якими моделями, в залежності від характеру зміни величини, представлені різні конденсатори. Типи конденсаторів:

  1. Пристрої з постійною ємністю.
  2. Прилади зі змінним видом ємності.
  3. Будівельних моделі.


Тип діелектрика конденсатора може бути різним:

  • папір;
  • металева папір;
  • слюда;
  • тефлон;
  • полікарбонат;
  • електроліт.

За способом установки дані прилади призначені для друкованого та навісного монтажу. При цьому типи корпусів конденсаторів SMD-модифікації бувають:

  • керамічними;
  • пластиковими;
  • металевими (алюмінієвими).

Слід знати, що прилади з кераміки, плівки та неполярні види не володіють маркуванням. Показник їх ємності коливається від 1 пф до 10 МКФ. А електролітні типи мають форму діжок в корпусі з алюмінію і маркуються.

Танталовий же тип проводиться в корпусах прямокутної форми. Такі пристрої бувають різного розміру і забарвлення: чорні, жовті та оранжеві. На них також присутній кодова маркування.

Електролітичні конденсатори з алюмінію

Основою електролітичних конденсаторів з алюмінію є дві тонкі скручені алюмінієві смужки. Між ними розташована папір, що містить електроліт. Показник ємності цього приладу дорівнює 0,1-100 000 uF. До речі, в цьому і полягає його основна перевага перед іншими видами. Максимальна напруга дорівнює 500 V.

До мінусів відносяться підвищена витік струму і зменшення ємності зі зростанням частоти. Тому в платах часто разом з електролітичним конденсатором використовується і керамічний.

Також слід зазначити, що даний тип відрізняється полярністю. Це означає, що з мінусовим показником знаходиться під негативним напругою, на відміну від протилежного висновку. Якщо не дотримуватися цього правила, то швидше за все, пристосування вийде з ладу. Тому рекомендується застосовувати його в ланцюгах з наявністю постійного або пульсуючого струму, але ні в якому разі не змінного.

Електролітичні конденсатори: типи і призначення

Типи електролітичних конденсаторів представлені широким рядом. Вони бувають:

  • полімерними;
  • полімерними радіальними;
  • з низьким рівнем витоку струму;
  • стандартної конфігурації;
  • з широким діапазоном температур;
  • мініатюрними;
  • неполярними;
  • з наявністю жорсткого виведення;
  • нізкоімпеданснимі.


Де застосовуються електролітичні конденсатори? Типи конденсаторів з алюмінію використовуються в різних радіотехнічних пристроях, деталях комп'ютера, периферійних приладах типу принтерів, графічних пристроях і сканерах. Також вони застосовуються в будівельному обладнанні, промислових приладах для вимірювання, в сфері озброєння і космосу.

конденсатори КМ

Існують і глиняні конденсатори типу КМ. Вони використовуються:

  • в промисловому обладнанні;
  • при створенні приладів для вимірювання, що відрізняються високоточними показниками;
  • в радіоелектроніці;
  • в сфері військової промисловості.


Пристрої подібного типу відрізняються високим рівнем стабільності. Основу їх функціональності становлять імпульсні режими в ланцюгах з перемінним і постійним струмом. Їх характеризує високий рівень зчеплення обкладок з кераміки і довга служба. Це забезпечується низьким значенням коефіцієнта ємнісного мінливості температур.

При незначних обсягах мають високий показник ємності, що досягає 2,2 мкФ. Зміна її значення в інтервалі робочої температури у даного виду становить від 10 до 90%.

Типи групи Н, як правило, застосовуються як перехідники або ж блокуючі пристрої і т. П. Сучасні прилади з глини виготовляються за допомогою пресування під тиском в цілісний блок найтонших металізованих керамічних пластинок.

Високий рівень міцності цього матеріалу дає можливість використовувати тонкі заготовки. У підсумку пропорційна показнику об'єму, різко зростає.

Пристрої КМ відрізняються високою вартістю. Пояснюється це тим, що при їх виготовленні використовуються дорогоцінні метали і їх сплави: Ag, Pl, Pd. Паладій присутній у всіх моделях.

Конденсатори на основі кераміки

Дискова модель має високий рівень ємності. Її показник коливається від 1 pF до 220 nF, а найвища робоча напруга не повинно бути вище 50 V.

До плюсів даного типу можна віднести:

  • малі втрати струму;
  • невеликий розмір;
  • низький показник індукції;
  • здатність функціонувати при високих частотах;
  • високий рівень температурної стабільності ємності;
  • можливість роботи в ланцюгах з постійним, змінним і пульсуючим струмом.

Основу багатошарового пристрою становлять чергуються тонкі шари з кераміки і металу.

Цей вид схожий на одношаровий дисковий. Але такі пристрої володіють високим показником ємності. Максимальна робоча напруга на корпусі цих приладів не вказується. Так само як і на одношарової моделі, напруга не повинна бути вище 50 V.

Пристрої функціонують в ланцюгах з постійним, змінним і пульсуючим струмом.

плюсом високовольної керамічних конденсаторів є їх здатність функціонувати під високим рівнем напруги. Діапазон робочої напруги коливається від 50 до 15000 V, а показник ємності може становити від 68 до 150 pF.

Можуть функціонувати в ланцюгах з постійним, змінним і пульсуючим струмом.

танталові пристрої

Сучасні танталові пристрою є самостійним підвидом електролітичного виду з алюмінію. Основу конденсаторів становить пентаоксид танталу.

Конденсатори мають невелику показником напруги і застосовуються в разі необхідності використання приладу з великим показником ємності, але в корпусі малого розміру. У даного типу є свої особливості:

  • невеликий розмір;
  • показник максимального робочої напруги становить до 100 V;
  • підвищений рівень надійності при довгому вживанні;
  • низький показник витоку струму;
  • широкий спектр робочих температур;
  • показник ємності може коливатися від 47 nF до 1000 uF;
  • пристрої володіють більш низьким рівнем індуктивності і застосовуються в високочастотних конфігураціях.

Мінус цього виду укладений у високій чутливості до підвищення робочої напруги.

Слід зазначити, що, на відміну від електролітичного виду, лінією на корпусі позначається плюсової висновок.

різновиди корпусів

Які різновиди мають танталові конденсатори? Типи конденсаторів з танталу виділяються в залежності від матеріалу корпусу.

  1. SMD-корпус. Для виготовлення корпусних пристроїв, які використовуються при поверхневому монтажі, катод з'єднується з терміналом за допомогою епоксидної смоли з вмістом срібного наповнювача. Анод приварюється до електрода, а стрінгер відрізається. Після формування пристрою на нього наноситься друкована маркування. Вона містить показник номінальної ємності напруги.
  2. При формуванні цього типу корпусного пристрої анодний провідник повинен бути приварений до самого висновку анода, а потім відрізається від стрингера. В цьому випадку термінал катода припаивается до основи конденсатора. Далі конденсатор заповнюється епоксидів і висушується. Як і в першому випадку, на нього наноситься маркування

Конденсатори першого типу відрізняються більшим ступенем надійності. Але всі типи танталових конденсаторів застосуються:

  • в машинобудуванні;
  • комп'ютерах та обчислювальної техніки;
  • обладнанні для телевізійного мовлення;
  • електричних приладах побутового призначення;
  • різноманітних блоках харчування для материнських плат, Процесорів і т.д.


Пошук нових рішень

На сьогоднішній день танталові конденсатори мають найбільший попит. Сучасні виробники знаходяться в пошуках нових методів підвищення рівня міцності вироби, оптимізації його технічних характеристик, а також істотного зниження ціни і уніфікації виробничого процесу.

З цією метою намагаються знизити вартість на основі складових компонентів. Подальша роботизация всього процесу виробництва також сприяє падінню ціни на виріб.

Важливим питанням вважається і зменшення корпусу пристрою при збереженні високих технічних параметрів. Вже проводяться експерименти на нових типах корпусів в зменшеному виконанні.

Конденсатори з поліестеру

Показник ємності цього типу пристрою може коливатися від 1 nF до 15 uF. Спектром робочої напруги є показник від 50 до 1500 V.

Існують пристрої з різним ступенем допуску (допустиме відхилення ємності складає 5%, 10% і 20%).

Це вид має стабільність температури, високим рівнем ємності і низькою вартістю, що і пояснює їх широке застосування.

Конденсатори зі змінною ємністю

Типи змінних конденсаторів мають певний принципом роботи, який полягає в накопиченні заряду на пластинах-електродах, ізольованих за допомогою діелектрика. Пластини ці відрізняються рухливістю. Вони можуть переміщатися.


Рухома пластина називається ротором, а нерухома - статором. При зміні їх положення зміняться і площа перетину, і, як наслідок, показник ємності конденсатора.

Конденсатори бувають з двома типами діелектриків: повітряним і твердим.

У першому випадку в ролі діелектрика виступає звичайний повітря. У другому випадку застосовують кераміку, слюду і ін. Матеріали. Для збільшення показника ємності пристрою статорні і роторні пластини збираються в блоки, закріплені на єдиній осі.

Конденсатори з повітряним типом діелектрика застосовуються в системах з постійною регулюванням ємності (наприклад, в вузлах настройки радіоприймачів). Такий тип пристрою має більш високим рівнем стійкості, ніж керамічний.


построечний вид

Найпоширенішим видом є будівельних конденсатори. Вони відносяться до змінного типу, але мають меншу зносостійкість, так як регулюються рідше.

Типи конденсаторів цієї категорії в основі містять металізовану кераміку. Метал функціонує в якості електрода, а кераміка виступає в ролі ізолятора.