Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Конденсаторы различных типов

Читайте также:
  1. II. Поддержание постоянных, но различных по периодам года параметров воздуха в помещении.
  2. II. Психологические особенности различных видов допроса.
  3. II. Характеристика отдельных типов половых гормонов.
  4. АЛГОРИТМ ДЕЙСТВИЯ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ ПОВРЕЖДЕНИЯХ
  5. Алгоритм комплексного лечения различных форм диабетической стопы
  6. Анализ влияния различных факторов на объем продукции. Анализ влия­ния структурных сдвигов на объем продукции
  7. Анализ различных видов движения трехстепенного гироскопа
  8. Анализ различных результатов взаимодействия систем (правило АРР-ВС)
  9. Антипова Е. А.
  10. Архитектура типового микропроцессора.
  11. Архитектура, функции и типовая организация СУБД
  12. Астное.8 отдельно отображается ения десятичного с дробью числа, а типовой для него формат вывода может представиться неудобным

Полное условное обозначение

Сокращенные обозначения и основные области применения конденсаторов

Полное условное обозначение состоит из следующих элементов:

первый элемент - сокращенное обозначение;

второй элемент - обозначения и значения основных параметров и характеристик, необходимых для заказа записи в конструкторской документации (вариант конструктивного исполнения, номинальное напряжение, номинальная емкость, допускаемое отклонение емкости, групп и класс по температурной стабильности);

третий элемент - обозначение климатического исполнения;

четвертый элемент - обозначение документа на поставку (ТУ, ГОСТ).

Пример полного условного обозначения:

К75-10-250В -1,0 мкФ±5% - В ОЖ 0. 484.465 ТУ

соответствует комбинированному конденсатору К75-10 с номинальным напряжением 250 В, номинальной емкостью 1,0 мкФ и допустимым отклонением по емкости ±5 %, всеклиматического исполнения В.

 

2.8.2.2. Использовавшаяся ранее система обозначений

 

Приведенная выше система не распространяется на условные обозначения старых типов конденсаторов, за основу которых брались различные признаки: конструктивные разновидности, технологические особенности, эксплуатационные характеристики, области применения и т. п.,

Примеры обозначения конденсаторов:

- КД — конденсаторы дисковые;

- КМ — керамические монолитные;

- КЛС — керамические литые секционные;

- КПК — конденсаторы подстроечные керамические;

- СГМ — слюдяные герметизированные малогабаритные;

- КБГИ — конденсаторы бумажные герметизированные изолированные;

- МБГЧ — металлобумажные герметизированные частотные;

- КЭГ — конденсаторы электролитические герметизированные;

- ЭТО — электролитические танталовые объемно-пористые.

2.8.3.1. Конденсаторы с неорганическим диэлектриком

 

В качестве диэлектрикав таких конденсаторах используются:

-керамика;

-стекло;

-стеклоэмаль;

-стеклокерамика;

-слюда.

Эти диэлектрики используют как основу конструкции, закрепляя на них электроды. Нередко конденсатор такого типа может представлять собой кусочек диэлектрика, на который электроды нанесены непосредственной его металлизацией, и выводы в виде проволоки припаяны к этим электродам.

Наиболее широко распространены монолитные керамические конденсаторы. Они изготовляются из тонких керамических пленок с органическим пластификатором, которые подвергаются металлизации до обжига, а не после него, как обычно. Из металлизированных сырых керамических пленок, собранных стопкой, получается многопластинчатый плоский конденсатор, приобретающий после обжига вид монолитного блока.



Керамические низковольтные конденсаторы(Uном <1600 В) являются самыми массовыми среди применяемых в радиоэлектронной аппаратуре.

Рис. 2.8.1. Малогабаритные керамические конденсаторы

 

К основным достоинствам керамических конденсаторов относятся:

-широкая шкала емкостей от долей пикофарады до единиц и десятков микрофарад;

-реализация заданного температурного коэффициента емкости;

-высокая устойчивость к воздействиям внешних факторов (температура, влажность воздуха и т.п.) и высокая надежность;

-возможность использования керамических кристаллов совместно с микросхемами или в составе микросхем;

-простота технологии, делающая керамические конденсаторы массовых серий самыми дешевыми.

По базовым конструкциям наиболее распространенные низковольтные керамические конденсаторы можно разделить на:

- однослойные конденсаторы трубчатой конструкции;

- дисковой конструкции;

- пластинчатой конструкции;

- подстроечные.

 

Рис. 2.8.2. Конструкции керамических конденсаторов

 

Однослойные конденсаторы выпускаются в диапазоне емкостей от 0,47 пФ до примерно 0,063 мкФ и напряжением до 800 В. Разнообразие конструктивных вариантов и широкий диапазон их видов и размеров позволяют выбрать наилучший вариант по сочетанию параметров и стоимости изделий.

Наиболее широким набором параметров обладают монолитные конденсаторы, для которых достигнуты особо высокие значения номинальных (до 6,8 мкФ) и удельных емкостей.

Высоковольтные керамические конденсаторы.

Высоковольтные высокочастотные керамические конденсаторы предназначены для применения в радиоаппаратуре в основном в условиях непрерывных радиочастотных режимов, хотя они могут использоваться и в любом другом режиме.

 

Рис.2.8.3. Высоковольтные конденсаторы

 

Выпускаются такие конденсаторы плоской (К15У-1, К15-12, К15-14), трубчатой (К15У-2, К15-11) и горшковой конструкций. В соответствии с назначением важнейшим параметром высокочастотных конденсаторов является реактивная мощность, которая для конденсаторов К15-11 достигает 1500 кВА.

 

Рис. 2.8.4. Высоковольтный высокочастотный конденсатор К15У-1 и высоковольтный конденсатор КВИ

 

Низкочастотные высоковольтные конденсаторы предназначены в основном для эксплуатации при воздействии напряжения постоянного тока. Они изготовляются изолированными (К15-4, К15-5) и неизолированными (К15-10). Диапазон номинальных напряжений конденсаторов от 1,6 до 63 кВ, емкость конденсаторов - до 15000 пФ.

Слюдяные конденсаторы (группы К31, К32, КСО).

Рис. 2.8.5. Слюдяные конденсаторы

 

Слюда представляет собой природный материал, способный расщепляться на тонкие пластинки с достаточно высокой механической и электрической прочностью и относительно высоким значением εr. По химическому составу различные виды слюды представляют собой водные алюмосиликаты. Важнейшими из них являются мусковит и флогопит, причем первый обладает лучшими электрическими свойствами.

Слюдяные конденсаторы, в отличие от рассмотренных выше конденсаторов с твердым неорганическим диэлектриком, изготовляются как фольговыми, так и металлизированными серебром. У фольговых пластинки слюды толщиной 0,05–0,10 мм разделены алюминиевой фольгой. Металлизированные слюдяные конденсаторы конструктивно сходны с керамическими.

Конденсаторы на основе стекла.

Основным материалом, который используется для изготовления стеклянных и стеклокерамических конденсаторов, является силикатное стекло–прозрачный материал, обладающий большими технологическими преимуществами по сравнению с чистым плавленым кварцем. Из большого количества разнообразных сортов силикатного стекла наиболее широко используется боросиликатное щелочное стекло. Его диэлектрическая проницаемость 5,0–7,5; ТКε= + (300— 500)*10–6К–1; tgδ=(20–60)*10–4. Как конденсаторный диэлектрик стекло применяется в виде тонких пленок толщиной 25—50 мкм (стеклопленочные конденсаторы), стеклоэмали, а также стеклокерамики. В последнем случае в состав стеклоэмали добавляют измельченную керамику первого типа с высоким значением εr. Это дает возможность улучшить удельные параметры конденсаторов.

Стеклянные, стеклоэмалевые и стеклокерамические конденсаторы по конструктивному исполнению не отличаются от керамических и выпускаются промышленностью пластинчатого и монолитного типов.

 

2.8.3.2. Конденсаторы с органическим диэлектриком

 

Конденсаторы с органическим диэлектриком изготовляются намоткой конденсаторной бумаги, пленок или их комбинации с металлизированными или фольговыми электродами.

Низковольтные конденсаторы, в свою очередь, подразделяются на:

- низкочастотные с рабочей частотой до 105 Гц (на основе полярных и слабополярных органических пленок - бумажные, металлобумажные, полиэтилентерефталатные, комбинированные, лакопленочные, поликарбонатные и полипропиленовые);

- высокочастотные с рабочими частотами до 107 Гц (на основе неполярных органических пленок - полистирольные, фторопластовые и некоторые полипропиленовые).

Высоковольтные конденсаторыподразделяются на:

- высоковольтные постоянного напряжения (в качестве диэлектрика используются бумага, полистирол, фторопласт, лавсан и комбинированные);

- высоковольтные импульсные (на основе бумажного и комбинированного диэлектриков). Эти конденсаторы должны пропускать большие токи без искажений, т. е. должны иметь малую собственную индуктивность..

Пленочные конденсаторы выпускаются на основе синтетических пленок толщиной 1,4...30 мкм. В зависимости от использованного диэлектрика они подразделяются на группы:

- из неполярных пленок (полистирольные, фторопластовые, полипропиленовые);

- из полярных пленок (полиэтилентерефталатные, т. е. лавсанполикарбонатные);

- комбинированные (пленка и бумага);

- лакопленочные.

 

Рис. 2.8.6. Рулонная конструкция обкладок конденсатора

 

Каждый класс конденсаторов обладает определенным комплексом свойств, и в целом пленочные конденсаторы перекрывают широкий диапазон требований современной техники. Пленочные конденсаторы отличаются более высокими электрическими и эксплуатационными характеристиками и меньшей трудоемкостью изготовления по сравнению с бумажными, поэтому производство их непрерывно растет.

Конденсаторы выпускаются с фольговыми и металлизированными обкладками. Фольговые конденсаторы отличаются более высокими и стабильными электрическими характеристиками. Конденсаторы с металлизированными обкладками отличаются от фольговых улучшенными удельными характеристиками. Это достигается за счет присущего таким конденсаторам свойства самовосстановления, позволяющего повысить рабочие напряженности электрического поля.

Бумажные конденсаторы (группы К40, К41 и К42)по-прежнему находят широкое применение в радиоэлектронной аппаратуре в основном благодаря своей низкой стоимости. Наиболее массовыми являются малогабаритные конденсаторы с металлизированными обкладками (например, МБМ, МБГО), обладающие удовлетворительной стабильностью электрических параметров и эксплуатационной надежностью.

Рис.2.8.7. Бумажные и металлобумажные конденсаторы

 

Полистирольные конденсаторы (группа К71) обладают высокой температурною и временной стабильностью емкости, малыми значениям температурного коэффициента емкости (ТКЕ) в широком диапазоне частот, высокой постоянной времени, рассчитаны для интервала рабочих температур -60...+85 °С, допускают работу в широком диапазоне частот.

а) Полистирольные фольговые конденсаторывыпускаются с открытой (К71-9, ПМ-1) и уплотненной конструкций в алюминиевом корпусе (ПМ-2).
б) Полистирольные конденсаторы с металлизированными обкладками уплотненной конструкции (К71-4, К71-5, К71-7) изготовляются на основе тонкой полистирольной пленки с обкладками в виде металлизированной с двух сторон пленки.

Области применения фторопластовых (группа К72) и полистирольных конденсаторов почти не отличаются. Фторопластовые конденсаторы применяют при повышенных температурах и более жестких требованиях к электрическим параметрам.

Полиэтилентерефталатные (ПЭТФ) конденсаторы(группа К73)являются наиболее распространенными и массовыми пленочными конденсаторами. Они отличаются от бумажных и металлобумажных лучшими электрическими и эксплуатационными характеристиками, расширенным интервалом рабочих температур (-60...+125°С).

 

Рис. 2.8.8. Конденсаторы металлопленочные полистирольные К71-5 и конденсаторы полистирольные К71-7

 

Рис. 2.8.9. Конденсаторы металлизированные полиэтилентерефталатные К73-17

 

Полипропиленовые конденсаторы (группа К78), как и полистирольные, относятся к высокочастотным. Основное их преимущество по сравнению с полистирольными - улучшенные в несколько раз удельные характеристики.

 

2.8.3.3. Конденсаторы с оксидным диэлектриком

Оксидные конденсаторы разделяются на:

- общего назначения,

- неполярные,

- высокочастотные,

- импульсные, пусковые и помехоподавляющие.

В качестве диэлектрика в них используется оксидный слой, образуемый электрохимическим путем на аноде - металлической обкладке из некоторых металлов.

В зависимости от материала анода оксидные конденсаторы подразделяют на:

- алюминиевые;

- танталовые;

- ниобиевые.

Второй обкладкой конденсатора (катодом) служит электролит, пропитывающий бумажную или тканевую прокладку в оксидно-электролитических (жидкостных) алюминиевых и танталовых конденсаторах, жидкий или гелеобразный электролит в танталовых объемно-пористых конденсаторах и полупроводник (двуокись марганца) в оксидно-полупроводниковых конденсаторах.

Конденсаторы с оксидным диэлектриком - низковольтные, с относительно большими потерями, но в отличие от других типов низковольтных конденсаторов имеют несравнимо большие емкости (от единиц до сотен тысяч микрофарад).

Эти типы конденсаторов (алюминиевые, жидкостные н танталовые оксидно-полупроводниковые) широко применяются в источниках вторичного электропитания, в качестве накопительных и фильтрующих элементов в цепях развязок и переходных цепях полупроводниковых устройств в диапазоне частот пульсирующего тока от десятков герц до сотен килогерц.

По частотным характеристикам они уступают конденсаторам на неорганической основе. Для расширения возможностей использования оксидных конденсаторов в более широком диапазоне частот необходимо снижать их полное сопротивление.

Алюминиевые оксидно-электролитические конденсаторы (группа К50) являются одними из самых массовых. Они выпускаются на напряжения от 3 до 450 (500) В с диапазоном емкостей от десятых долей до сотен тысяч микрофарад и предназначены для работы в цепях постоянного и пульсирующего токов, а также в импульсных режимах.

Конденсаторы оксидно-электролитические алюминиевые К50-24. Малогабаритные, с высокими удельными емкостями, превосходящие по данному показателю конденсаторы К50-12, К50-20 и другие в 2 - 4 раза. Находят широкое применение в стационарной и переносной бытовой радиоэлектронной аппаратуре: магнитофоны, электрофоны, телевизоры и т.п.

По техническому уровню соответствуют лучшим зарубежным образцам. Области применения: фильтры источников питания, шунтирующие цепи, цепи развязки на низких частотах и другие. Предназначены для работы в цепях постоянного, пульсирующего тока и в импульсных режимах.

 

Рис. 2.8.10. Конденсаторы К50-24

 

Конденсаторы К50-35 из группы общего назначения имеют униполярную (одностороннюю) проводимость, вследствие чего их эксплуатация возможна только при положительном потенциале на аноде. Тем не менее, это наиболее распространенные оксидные конденсаторы.

Неполярные конденсаторы с оксидным диэлектриком могут включаться в цепь постоянного и пульсирующего тока без учета полярности, а также допускать смену полярности в процессе эксплуатации. Неполярные конденсаторы выпускаются оксидно-электролитические (жидкостные) алюминиевые и танталовые, а также оксидно-полупроводниковые танталовые.

 

Рис. 2.8.11. Конденсаторы К50-35

 

Танталовые оксидно-электролитические конденсаторы (группа К52).

Конденсаторы электролитические танталовые объемно-пористые К52-1 и К52-9 предназначены для работы в цепях постоянного и пульсирующего тока. Изготавливается во всеклиматическом исполнении (В) и исполнении для умеренного и холодного климата.

 

Рис. 2.8.12. Танталовые оксидные конденсаторы К52-1 (а) и К52-9 (б)

 

Танталовые объемно-пористые конденсаторы К52-2, К52-5, ЭТО-1 и ЭТО-2 выпускаются в чашечных корпусах.

Оксидно-полупроводниковые конденсаторы (группа К53).

Конденсаторы электролитические оксидно-полупроводниковый ниобиевый К53-4иК53-60 и другие предназначены для работы в цепях постоянного и пульсирующего тока. Изготавливается во всеклиматическом исполнении (В) и исполнении для умеренного и холодного климата.

 

Рис. 2.8.13. Танталовые оксидные конденсаторы К53-4 (а) и К53-60 (б)

 

В группу оксидных помехоподавляющих конденсаторов входят только проходные оксидно-полупроводниковые танталовые конденсаторы. Они, как и проходные конденсаторы других типов, выполняют роль фильтра нижних частот, но в отличие от них имеют гораздо большие значения емкостей, что дает возможность сдвигать частотную характеристику в область более низких частот.

 

2.8.3.4. Электрохимические накопители электрической энергии

Особый вид емкостных элементов - накопители электрической энергии для работы в импульсном режиме разряда.

Реализация миниатюрных накопителей электрической энергии, способных работать в импульсном режиме разряда, наиболее эффективно решается с помощью электрохимических иониксов и электролитических конденсаторов.

Рис. 2.8.14. Ионисторы (иониксы)

 

В этом случае удается получать наибольшие удельные энергии, также наибольшие электрические накопительные удельные емкости по сравнению с накопителями электрической энергии на других физических принципах.

 

<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
| Конденсаторы различных типов

Дата добавления: 2014-01-20; Просмотров: 1334; Нарушение авторских прав?;


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



ПОИСК ПО САЙТУ:


Читайте также:



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2017) год. Не является автором материалов, а предоставляет студентам возможность бесплатного обучения и использования! Последнее добавление ip: 23.20.120.3
Генерация страницы за: 0.015 сек.