Полярные и неполярные конденсаторы: Полярные и неполярные конденсаторы — в чем отличие, как проверить

Важно! Нужно избегать держания обеими руками выводов тестируемого устройства и щупов измерительного прибора. Это приведет к получению некорректных результатов измерений.

Проверка с помощью мультиметра

Маркировка

Обозначение емкости на таких изделиях состоит из трех цифр. Последняя из них показывает число нулей, другие две – значение параметра в пикофарадах. Например, если на устройстве имеются цифры 123, емкость можно посчитать так: 12 пФ и 3 нуля – 12 000 пФ, то есть 0,012 мкФ. Маркировка малоемких элементов (меньше 10 пФ) отличается использованием латинской литеры R в качестве символа, разделяющего целую и дробную части числа.

Неполярные керамические изделия для smd-монтажа маркировкой не снабжаются вовсе. Емкость таких компонентов может находиться в диапазоне от 1 пФ до 10 мкФ. Танталовые и алюминиевые элементы имеют цифровую или цифробуквенную кодировку. Они различаются формой корпуса: у первых она прямоугольная, у вторых – цилиндрическая.

Будучи менее требовательными к условиям подключения, чем поляризованные изделия, неполярные элементы широко используются при монтаже электросхем. Они способны правильно работать в любом месте электроцепи и давать нужное значение емкости.

Видео

Как определить полярность конденсатора и не перепутать?

Все конденсаторы имеют высокий показатель удельной емкости. Это объяснятся применением оксидной пленки в качестве диэлектрика, который располагается между обкладками. Этот слой появляется на поверхности металла – AL, Ta, Nb. Она характеризуется большой электрической прочностью, а также своими вентильными свойствами. Ее толщина колеблется от 0,01 до 1мкм.

Если создается напряжение в 100 вольт, создается напряженность на этом слое в 107В на см. Таким образом приближается к максимальному пределу своей прочность, исходя из теории ионной кристаллов.

В статье разобраны все аспекты как определить полярность конденсаторы и что такое полярность конденсаторов. В качестве дополнения есть ролик и скачиваемый файл на эту тему.

Полярность конденсаторов.

Параметры, которыми характеризуется конденсаторы

Вообще говоря, таких параметров много. У нас тут не нобелевская лекция, поэтому ограничимся только необходимым минимумом, который пригодится в практической деятельности. Номинальное рабочее напряжение. Конденсатор может использоваться в режимах, когда напряжение на нём не превышает рабочего. Использовать, например, электролитический конденсатор с рабочим напряжением 10 В в цепях +5 В или +3 В можно.

Чем больше рабочее напряжение электролитического конденсатора при равной ёмкости, тем больше его габариты. Рабочее напряжение на керамических и других конденсаторах может явно не указываться или не указываться вообще — особенно, если конденсатор имеет маленькие размеры. ESR (Equivalent Series Resistance) — эквивалентное последовательное сопротивление. Выводы конденсатора и их контакты с обкладками имеет не нулевое, хотя и очень небольшое сопротивление. Это сопротивление активное, поэтому, в соответствии с законами Ома и Джоуля-Ленца, при протекании тока на этом сопротивление будет рассеиваться тепло.

Маркировка конденсаторов.

Это приведет к нагреву конденсатора. Поэтому на электролитических конденсаторах обычно указывает максимальную рабочую температуру. В компьютерных блоках питания и материнских платах используются специальные конденсаторы — с пониженным ESR. Величина ESR может для таких конденсаторов быть в пределах от сотых до десятых долей Ома. Что будет, если вместо конденсатора с пониженным ESR при ремонте блоков питания или материнских плат поставить обычный? Некоторое время он поработает. Но так как его ESR больше, то через цепь такого конденсатора будет протекать больший ток, который вызовет ускоренную деградацию конденсатора. Поэтому он быстро выйдет из строя.

Величиной ESR можно узнать по специальной маркировке (чаще всего 2 латинских буквы) на корпусе конденсатора. Соответствие этих букв реальным значениям ESR указывается в даташите.

Параллельное соединение

Несколько конденсаторов могут включаться последовательно или параллельно. При параллельном соединении ёмкости всех конденсаторов суммируются. При последовательном соединении общая ёмкость батареи конденсаторов меньше самой маленькой, так как складываются величины, обратные емкости. Но зато напряжение, при котором можно работать такая батарея, будет больше рабочего напряжения одного конденсатора.

Материал в тему: все о переменном конденсаторе.

На материнских платах в цепи низковольтного источника напряжения, питающего ядро процессора, используется несколько однотипных конденсаторов, соединенных параллельно.  Интересный вопрос: почему бы не поставить один конденсатор емкостью, эквивалентной емкости батареи конденсаторов? Дело в том, что у параллельно соединенных конденсаторов суммарное ESR будет гораздо меньше, чем ESR одного конденсатора. Потому что при параллельном соединении сопротивлений общее сопротивление уменьшается.

Соединения конденсаторов.

Что будет если перепутать полярность

Если ошибиться с полярностью электролитического конденсатора – он обязательно выйдет из строя! Сопротивление конденсатора при обратной полярности небольшое, поэтому через его цепь потечет значительный ток. Это вызовет быстрый перегрев, закипание электролита, пары которого разорвут  корпус. Такой же эффект вызовет и увеличение рабочего напряжения выше указанного на корпусе. Чтобы исключить нехорошие последствия, верхняя крышка корпуса делается профилированной, с канавками-углублениями на верхней крышке.

При повышенном давлении внутри крышка расходится по этим канавкам, выпуская пары наружу.  Следует отметить, что электролитические конденсаторы, использующиеся в компьютерных блоках питания и материнских платах, могут выйти из строя после нескольких лет эксплуатации в нормальном рабочем режиме. Дело в том, что в конденсаторах из-за наличия электролита постоянно протекают электрохимические процессы, усугубляющиеся тяжелым режимом работы и повышенной температурой.

Как определить полярность электролитического конденсатора

Если у вас оказался оксидная емкость со стертой маркировкой, то прежде чем задействовать ее в какой-либо радиолюбительской схеме, нужно обязательно определить полярность, т.к эти радио компоненты нельзя включать, не соблюдая полярность. Иначе из-за огромного тока утечки конденсатор не будет работать правильно Итак, чтобы узнать полярность нужно всего лишь заряжать емкость низким током, сравнимым с этими самыми утечками. При их появлении их, этот компонент, не сумеет зарядиться до напряжения, подаваемого от источника питания.

Если его подсоединить в правильной полярности, подавая плюс на положительный, а минус на отрицательный вывод, то конденсатор медленно зарядится. При обратной полярности, он зарядится до меньшего уровня- наполовину или даже ниже.

В последнем случае напряжение будет зависеть от соотношения зарядного тока, определяемого сопротивлением, и тока утечки. Но в любом случае, оно будет заметно ниже. Аналогичным способом определить полярность можно и при помощи миллиамперметра, включенного в разрыв цепи. Если он будет показывать наличие повышенного тока утечки, то конденсатор подключен неправильно.

Как определить полярность электролитического конденсатора.

Полярные и неполярные конденсаторы – в чем отличие

Всевозможные типы конденсаторов, используемые сегодня практически всюду в электронике и электротехнике, в качестве диэлектрика содержат различные вещества. Однако, что касается конкретно электролитических конденсаторов, в частности также танталовых и полимерных, то для них при включении в схему важно строгое соблюдение полярности. Если такой конденсатор включить в цепь неправильно, то он не сможет нормально работать. Данные конденсаторы называются поэтому полярными. В чем же заключается принципиальное отличие полярного конденсатора от неполярного, почему одним конденсаторам все равно как быть включенными в схему, а другим принципиально важно соблюдение полярности?

В этом и попробуем сейчас разобраться. Дело здесь в том, что процесс изготовления электролитических конденсаторов сильно отличается от, скажем, керамических или полипропиленовых. Если у последних двух как обкладки, так и диэлектрик однородны по отношению друг к другу, то есть нет различия в структуре на границе обкладка-диэлектрик с обеих сторон диэлектрика, то электролитические конденсаторы (цилиндрические алюминиевые, танталовые, полимерные) имеют различие в структуре перехода диэлектрик-обкладка с двух сторон диэлектрика: анод и катод отличаются по химическому составу и физическим свойствам.

Интересный материал для ознакомления: что такое вариасторы.

Когда изготавливают электролитический алюминиевый конденсатор, то не просто скручивают в рулон две одинаковые обкладки из фольги, проложенные пропитанной электролитом бумагой. Со стороны анодной обкладки (на которую подается +) присутствует слой оксида алюминия, нанесенный на травленую поверхность фольги особым способом. Анод призван отдавать электроны через внешнюю цепь катоду в процессе заряда конденсатора. Отрицательная обкладка (катод) – просто алюминиевая фольга, на нее в процессе заряда приходят электроны по внешней цепи. Электролит здесь служит проводником ионов.

Полярные и неполярные конденсаторы.

Так же обстоит дело и с танталовыми конденсаторами, где в качестве анода служит порошок тантала, на котором формируется пленка пентаоксида тантала (анод связан с оксидом!), несущего функцию диэлектрика, затем идет слой полупроводника — диоксида марганца в качестве электролита, затем серебряный катод, с которого будут уходить электроны в процессе разряда.

Полимерные электролитические конденсаторы в качестве катода используют легкий проводящий полимер, а в остальном все процессы аналогичны. Суть — окислительная и восстановительная реакции, как в аккумуляторной батарее. Анод окисляется во время электрохимической реакции разрядки, а катод восстанавливается.

Когда электролитический конденсатор заряжен, то имеет место избыток электронов на его катоде, на минусовой обкладке, сообщающий как раз отрицательный заряд этой клемме, а на аноде — недостаток электронов, дающий положительный заряд, таким образом получаем разность потенциалов. Если заряженный электролитический конденсатор замкнуть на внешнюю цепь, то избыточные электроны побегут от отрицательно заряженного катода к положительно заряженному аноду, и заряд будет нейтрализован. В электролите положительные ионы движутся в этот момент от катода к аноду.

Если включить такой полярный конденсатор в цепь неправильно, то описанные реакции не смогут нормально протекать, и конденсатор не будет нормально работать. Неполярные же конденсаторы могут работать в любом включении, поскольку в них нет ни анода, ни катода, ни электролита, и их обкладки взаимодействуют с диэлектриком одинаково, ровно как и с источником.

Полярность конденсатора.

А что если под рукой есть только полярные электролитические конденсаторы, а нужно осуществить включение конденсатора в цепь тока с меняющейся полярностью? Для этого существует одна хитрость. Нужно взять два одинаковых полярных электролитических конденсатора, и соединить их между собой последовательно одноименными клеммами. Получится один неполярный конденсатор из двух полярных, емкость которого будет в 2 раза меньше каждого из двух его составляющих.

На этой основе, кстати, изготавливают неполярные электролитические конденсаторы, в которых слой оксида присутствует на обеих обкладках. По этой причине неполярные электролитические конденсаторы имеют значительно больший размер, чем полярные аналогичной емкости. Основываясь на данном принципе, изготавливают также электролитические пусковые неполярные конденсаторы, рассчитанные на работу в цепях переменного тока частотой 50-60 Гц.

Полярный и неполярный конденсатор

Есть два способа увеличения ёмкости конденсатора: либо увеличивать размер его пластин, либо уменьшать толщину диэлектрика. Чтобы минимизировать толщину диэлектрика, в конденсаторах большой ёмкости (выше нескольких микрофарад) применяется специальный диэлектрик в виде оксидной плёнки. Этот диэлектрик нормально работает только при условии правильно приложенного напряжения на обкладках конденсатора. Если перепутать полярность напряжения, электролитический конденсатор может выйти из строя. Метка полярности всегда маркируется на корпусе конденсатора.

Это может быть либо значок «+», но чаще всего в современных конденсаторах полосой на корпусе маркируется вывод «минус». Другой, вспомогательный способ определения полярности: плюсовой вывод конденсатора длиннее, но ориентироваться на этот признак можно только до того, как выводы радиодетали обрезаны. На печатной плате также присутствует метка полярности (как правило, значок «+»). Поэтому при установке электролитического конденсатора обязательно совмещайте метки полярности и на детали, и на печатной плате.

полярный и неполярный конденсатор

Как правило, в радиолюбительских конструкциях допустима замена некоторых конденсаторов на близкие по номиналу. Также допустима замена конденсатора на аналогичный с большим значением допустимого рабочего напряжения. Например, вместо конденсатора 330 мкФ 25В набор можно применить конденсатор 470 мкФ 50В, и это не отразится на работе готовой конструкции.

В данной статье были рассмотрены основные особенности трансформаторов.  Больше информации можно найти в скачиваемой версии учебника по электромеханике Электрические конденсаторы В нашей группе ВК можно задавать вопросы и получать на них подробные ответы от профессиональных электронщиков. Чтобы подписаться на группу, вам необходимо будет перейти по следующей ссылке: https://vk.com/electroinfonet. В завершение статьи хочу выразить благодарность источникам, откуда мы черпали информацию:

www.nauchebe.net

www.masterkit.ru

www.radiostorage.net

www.texnic.ru

www.radioelementy.ru

КонденсаторыЧто такое плоские конденсаторы

КонденсаторыСколько стоят керамические конденсаторы?

Как из двух полярных конденсаторов сделать один неполярный конденсатор | Электрика для начинающих

Если вы занимаетесь ремонтом радиотехники, то должны знать о том, что конденсаторы бывают полярными и неполярными. И если у мастеров своего дела проблем с заменой конденсаторов не возникает, то вот у новичков, чаще всего всё наоборот.

Многие из них задаются вопросами о том, можно ли заменить неполярный конденсатор полярным, и что будет? Как известно, основное отличие полярных конденсаторов от неполярных заключается в том, что у них присутствует плюс и минус. То есть, полярный конденсатор нужно впаивать только строго с соблюдением полярности, а иначе он обязательно взорвётся.

В свою очередь при установке неполярных конденсаторов нет нужды придерживаться полярности. Такие конденсаторы не имеют плюса и минуса, в схеме они обозначаются буквами «NP» – неполярный конденсатор. Соответственно назревает вопрос, а можно ли заменить неполярные конденсаторы полярными?

Замена неполярных конденсаторов полярными — что нужно знать?

На самом деле, если под рукой нет неполярного конденсатора, а есть только полярные конденсаторы, то можно произвести их замену по следующей схеме:

• Сначала нужно определить, где именно на плате плюс, а где минус, и затем уже впаивать полярный конденсатор, соблюдая полярность;
• Использовать схему из двух полярных конденсаторов, вместо одного неполярного конденсатора.

Второй способ наиболее предпочтителен, ведь именно он позволяет новичку не углубляться слишком далеко в изучение схемы питания. Достаточно соединить два полярных конденсатора вместе, чтобы получить один неполярный конденсатор.

Соединяются два полярных конденсатора плюсами, а минусу уходят в схему. В итоге получается один неполярный конденсатор.

Например, нам нужно заменить один неполярный конденсатор на 5 мкФ, но его нет под рукой. Тогда мы берём два полярных конденсатора по 10 мкФ, соединяем их плюсами, а минусами впаиваем в плату. Соблюдать при этом полярность нет необходимости, ведь мы из двух полярных конденсаторов получили один неполярный конденсатор.

Как проверить неполярные конденсаторы мультиметром

Ранее в статьях я рассказывал о том, как проверить конденсатор мультиметром. Речь шла о проверке именно полярных конденсаторов, но ничего не говорилось о проверке неполярных конденсаторов.

Проверка неполярных конденсаторов осуществляется практически по той же самой схеме, но с некоторым отличием. В первую очередь, необходимо используя мультиметр произвести зарядку конденсатора, не забыв перед этим его разрядить.

Для этого переводим мультиметр в режим проверки сопротивления на 20 kOm и несколько секунд заряжаем конденсатор, приложив щупы мультиметра к его ножкам. Далее переводим мультиметр в режим измерения постоянного напряжения и смотрим, набрал ли неполярный конденсатор свою емкость.

На самом деле всё достаточно просто, и если конденсатор совсем нерабочий, то на табло мультиметра ничего не высветится.

Также еще раз оговорюсь и скажу, что неполярные конденсаторы обозначаются буквами «NP», и не имеют каких-либо обозначений в виде «+» на старых, еще советских платах или на корпусе. В случае же с использованием полярных конденсаторов, плюс на плате всегда указывался.

Читайте еще:

Разновидности конденсаторов по типу диэлектрика

Электролитические конденсаторы

В радиоэлектронике используются огромное количество всевозможных конденсаторов. Все они различаются по таким основным параметрам как номинальная ёмкость, рабочее напряжение и допуск.

Но это лишь основные параметры. Ещё одним немаловажным параметрам может служить то, из какого диэлектрика состоит конденсатор. Рассмотрим более подробно, какие бывают конденсаторы по типу диэлектрика.

В радиоэлектронике применяются полярные и неполярные конденсаторы. Отличие полярных конденсаторов от неполярных заключается в том, что полярные включаются в электронную схему в строгом соответствии с указанной полярностью. К полярным конденсаторам относятся так называемые электролитические конденсаторы. Наиболее распространены радиальные алюминиевые электролитические конденсаторы. В отечественной маркировке они имеют обозначение К50-35.

Радиальный электролитический конденсатор

У аксиальных конденсаторов проволочные выводы размещены по бокам цилиндрического корпуса, в отличие от радиальных конденсаторов, выводы которых размещаются с одной стороны цилиндрического корпуса. Аксиальными электролитами являются конденсаторы с маркировкой К50-29 К50-12, К50-15 и К50-24.

Аксиальные электролитические конденсаторы серии К50-29 и импортный фирмы PHILIPS

В обиходе радиолюбители называют электролитические конденсаторы “электролитами”.

Обнаружить их можно в блоках питания радиоэлектронной аппаратуры. В основном они служат для фильтрации и сглаживания выпрямленного напряжения. Также электролитические конденсаторы активно применяются в усилителях звуковой частоты (усилках) для разделения постоянной и переменной составляющей тока.

Электролитические конденсаторы обладают довольно значительной ёмкостью. В основном, значения номинальной ёмкости простираются от 0,1 микрофарады (0,1 мкФ) до 100.000 микрофарад (100000 мкФ).

Номинальное рабочее напряжение электролитических конденсаторов может быть в диапазоне от 10 вольт до нескольких сотен вольт (100 – 500 вольт). Конечно, не исключено, что есть и другие образцы, с другой ёмкостью и рабочим напряжением, но на практике встречаются они довольно редко.

Стоит отметить, что номинальная ёмкость электролитических конденсаторов уменьшается по мере роста срока их эксплуатации.

Поэтому, для сборки самодельных электронных устройств, стоит применять либо новые купленные, либо те конденсаторы, которые эксплуатировались в электроаппаратуре небольшой срок.

Перед повторным применением стоит тщательно проверить конденсатор, ранее бывший в употреблении.

Опытные радиомеханики могут многое рассказать про качество электролитических конденсаторов. В пору широкого распространения советских цветных телевизоров в ходу была очень распространённая неисправность телевизоров по причине некачественных электролитов. Порой доходило до того, что телемастер заменял практически все электролитические конденсаторы в схеме телевизора, после чего аппарат исправно работал долгие годы.

В последнее время всё большее распространение получают компактные электролитические конденсаторы для поверхностного монтажа. Их габариты значительно меньше, чем классических выводных.

Конденсаторы электролитические алюминиевые для SMD монтажа на плате CD — привода

Также существуют миниатюрные танталовые конденсаторы. Они имеют довольно малые размеры и предназначены для SMD монтажа. Обнаружить их легко на печатных платах миниатюрных МР3 плееров, мобильных телефонов, материнских платах ноутбуков и компьютеров.

Танталовые электролитические конденсаторы на печатной плате MP-3 плеера

Несмотря на свои маленькие размеры, танталовые конденсаторы имеют значительную ёмкость. Они аналогичны алюминиевым электролитическим конденсаторам для поверхностного монтажа, но имеют значительно меньшие размеры.

Танталовый SMD конденсатор ёмкостью 47 мкФ и рабочее напряжение 6 вольт.
Печатная плата компьютерного CD-привода

В основном в компактной аппаратуре встречаются танталовые конденсаторы на 6,3 мкФ, 10 мкФ, 22 мкФ, 47 мкФ, 100 мкФ, 470 мкФ и на рабочее напряжение 10 -16 вольт. Столь небольшое рабочее напряжение связано с тем, что напряжение источника питания в малогабаритной электронике редко превышает порог в 5 – 10 вольт. Конечно, есть и более высоковольтные экземпляры.

Кроме танталовых конденсаторов в миниатюрной электронике используются и полимерные для поверхностного монтажа. Такие конденсаторы изготавливаются с применением твёрдого полимера. Он выполняет роль отрицательной обкладки – катода. Плюсовым выводом – анодом — в полимерном конденсаторе служит алюминиевая фольга. Такие конденсаторы хорошо подавляют электрические шумы и пульсации, обладают высокой температурной стабильностью.

На танталовых конденсаторах указывается полярность, которую необходимо учитывать при их использовании в самодельных конструкциях.

Кроме танталовых конденсаторов в SMD корпусах есть и выводные с танталовым диэлектриком. Их форма напоминает каплю. Отрицательный вывод маркируется полосой на корпусе.

Такие конденсаторы также обладают всеми преимуществами, что и танталовые для поверхностного монтажа, а именно низким током утечки, высокой температурной и частотной стабильностью, более высоким сроком эксплуатации по сравнению с обычными конденсаторами. Активно применяются в телекоммуникационном оборудовании и компьютерной технике.

Выводной танталовый конденсатор ёмкостью 10 микрофарад и рабочее напряжение 16 вольт

Среди электролитических конденсаторов есть и неполярные. Выглядят они, так же как и обычные электролитические конденсаторы, но для них не важна полярность приложенного напряжения. Они применяются в схемах с переменным или пульсирующим током, где использование полярных конденсаторов невозможно. К неполярным относятся конденсаторы с маркировкой К50-6. Отличить полярный конденсатор от неполярного можно, например, по отсутствию маркировки полярности на его корпусе.

Главная &raquo Радиоэлектроника для начинающих &raquo Текущая страница

Также Вам будет интересно узнать:

Неполярные конденсаторы, теория и примеры

Определение и общие понятия о неполярных конденсаторах

Толщина диэлектрика, как правило, много меньше в сравнении с размерами обкладок. Конденсатор служит для того, чтобы накапливать заряд (и соответственно энергию электрического поля) и отдавать его. Основными характеристиками конденсатора являются: электрическая емкость (C) и пробивное напряжение (U).

Основу устройства конденсаторов составляет то, что электрическая емкость проводника увеличивается, если к нему приближают другое тело. Это объясняется тем, что под воздействием электрического поля заряженного проводника, на приближенном к нему теле, возникают заряды. Если вторым телом является проводник, то это индуцированные заряды, если тело состоит из диэлектрика, то это связанные заряды. Заряды, равные по величине и противоположные по знаку расположены, при этом, ближе к первому проводнику, чем одноименные. Значит, они оказывают большее воздействие на потенциал первого проводника. Так, при приближении к проводнику, несущему заряд, второго тела, величина потенциала проводника уменьшается. В соответствии с выражением:

это значит, что емкость увеличивается.

Для минимизации влияния внешних тел на емкость конденсатора, его обкладки изготавливают такой формы и располагают так по отношению друг к другу, чтобы поле, которое создают заряды, было локализовано внутри конденсатора. Такому условию удовлетворяют, например, две плоские пластины, разделенные тонким слоем диэлектрика, два соосных цилиндра, две концентрические сферы. По форме обкладок конденсаторы разделяют соответственно: плоские; цилиндрические; сферические.

Так как поле конденсатора заключено, в основном, между его обкладками, то линии электрического смещения начинаются на одной из его обкладок и заканчиваются на другой. При этом сторонние заряды, которые появляются на обкладках, равны по величине и противоположны по знаку.

Конденсаторы являются распространенным элементом электронных схем. Этот элемент может проводить переменный ток и не проводит постоянного тока.

Конденсаторы могут иметь постоянную и переменную емкость, в зависимости от их конструкции. Конденсаторы постоянной емкости делят на полярные и неполярные.

Полярные конденсаторы, к ним относят электролитические конденсаторы, имеют положительный и отрицательный электроды. Для них важно как они включены в цепь. Не соблюдение полярности при включении в состав схемы полярного конденсатора ведет к его выходу из строя. Конденсатор электролитического типа соединяет в себе функции пассивного и полупроводникового элемента.

Неполярные конденсаторы, (или иногда их называют обычными) являются пассивными устройствами, которые служат для накопления заряда, для них не существует ни какой разницы, каким концом элемент включается в электрическую цепь.

Формулы для вычисления емкости конденсатора

Емкость любого конденсатора можно вычислить, используя выражение:

где – разность потенциалов обкладок конденсатора.

Емкость плоского конденсатора находят как:

где — плотность распределения заряда по поверхности пластины; – диэлектрическая проницаемость вещества, которое находится между пластинами конденсатора; S – площадь каждой (или меньшей) пластины; d – расстояние между пластинами. Формула (3) хорошо соответствует реальности, если расстояние между пластинами много меньше, чем их размеры.

Емкость цилиндрического конденсатора:

где l – высота цилиндров; – радиус внешнего цилиндра; – радиус внутреннего цилиндра. По формуле (5) вычисляют емкость коаксиального кабеля.

Емкость сферического конденсатора вычисляют при помощи выражения:

где – радиусы обкладок конденсатора.

Емкость в Международной системе единиц (СИ) измеряется в фарадах (Ф).

Примеры решения задач

Конденсатор электролитический неполярный 10 мкФ 160V 105°C d10 h26 (10шт)

Конденсатор электролитический неполярный 10µF 160V 105°C d10 h26 обладает емкостью — 10µF, что позволяет его разместить на печатной плате при максимальном уровне напряжения до 16 Вольт и при этом положительно отличается возможностью подключения без учета полярности.

• Емкость: 10µF
• Максимальное напряжение: 160V
• Допустимая температура: до 105°C

• Размеры:
  • диаметр: d10
  • длина: h26
• Материал диэлектрика: фольга;
• Количество слоев диэлектрика: 2;
• Допускает подключение без учета полярности: да;
• Форма корпуса: цилиндрическая.

Рассматриваемый электролитический неполярный конденсатор в форме небольшого цилиндра органично впишется даже в ограниченное пространство на печатной плате.

Как и большинство электролитических конденсаторов (кроме аксиальных), конденсатор электролитический неполярный 10µF 160V 105°C устанавливается в вертикальном положении, поэтому при проектировании корпуса для печатной платы, учитывайте его высоту (с небольшим запасом).

Неполярный электролитический конденсатор используется в цепях постоянного и пульсирующего тока. Может устанавливаться на выходе диодного выпрямителя в блоке питания для эффективной фильтрации переменной составляющей.

Преимуществом неполярного конденсатора является возможность соединить довольно большую емкость электролитического конденсатора с возможностью не обращать внимание на полярность при пайке конденсатора.

Но ценой этого являются несколько большие размеры неполярного электролитического конденсатора. Кроме того, неполярные конденсаторы выпускаются с меньшим диапазоном емкостей, чем полярные электролитические конденсаторы.

Преимущество неполярного электролитического конденсатора в нечувствительности к полярности включения оборачивается увеличенными размерами.

Фактически в одном корпусе неполярного конденсатора находится два электролитических полярных конденсатора.

Яркий пример этого — сравнить два конденсатора (полярный и неполярный) одинаковой емкости и на одно и то же рабочее напряжение.

У неполярного конденсатора диаметр корпуса в среднем больше в 1,3 раза, а длина ориентировочно – в 1,5 раза.

Если на печатной плате критически мало места, возможно есть смысл устанавливать полярный конденсатор, как более компактный, при соблюдении полярности.

Как и для всех электролитических конденсаторов, неполярные конденсаторы традиционно подвержены эффекту высыхания электролита.

Дополнительно негативно на срок службы неполярного конденсатора влияет:

• работа при предельных режимах напряжения и температуры;
• повреждения корпуса.

Однозначно проверить емкость неполярного конденсатора можно мультиметром с функцией измерения емкости.

Конденсатор электролитический неполярный 10µF 160V 105°C можно заменить двумя полярными электролитическими конденсаторами, включив их встречно-последовательно.

При этом емкость каждого из конденсаторов должна быть приблизительно в два раза больше емкости заменяемого, а рабочее напряжение не ниже исходного.

Купить электролитический неполярный конденсатор 10µF 160V 105°C Вы можете в Киеве, в Интернет-магазине Electronoff.

Автор на +google

Полярный конденсатор — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Полярный конденсатор

Cтраница 1

Полярные конденсаторы работоспособны при условии, что на их положительный электрод ( анод) подается положительный потенциал источника. Электролитические конденсаторы выпускают с большим интервалом емкости ( от десятых долей до десятков тысяч микрофарад) и напряжением от 3 до 500 В.  [2]

Если полярный конденсатор включить в сето переменного напряжения, то через его диэлектрик пойдет переменный ток, нагревая конденсатор, который может выйти из строя.  [3]

Если полярный конденсатор включить в сеть переменного напряжения, то через его диэлектрик пойдет переменный ток, нагревая конденсатор, и он может выйти из строя.  [4]

Для различных применений изготовляются полярные конденсаторы как с гладкими, так и с травлеными анодами, а также неполярные конденсаторы.  [6]

Как уже говорилось, АЭК — полярные конденсаторы, поэтому напряжение обратной полярности предотвращается там, где это необходимо, подключением диода параллельно конденсатору. Падение на диоде порядка 0 8 В является допустимым. Обратные напряжения 1 5 В допустимы для конденсатора за время до 1 с при условии, что такой режим работы не является повторяющимся.  [7]

Использование полупроводниковой сегнетокерамики позволяет получить и полярные конденсаторы с одним омическим и одним неомическим контактами, обладающие в несколько раз большей емкостью, чем неполярные конденсаторы.  [8]

Если максимальное значение переменного напряжения, приложенного к полярному конденсатору, невелико, по сравнению с тем напряжением, при котором проводилась формовка оксидного слоя, то в течение некоторого времени конденсатор может работать без заметного ухудшения своих характеристик. Тем не менее применять полярные конденсаторы даже при малых значениях переменного напряжения для длительной работы не рекомендуется, если вместе с переменным напряжением к конденсатору не прикладывается одновременно поляризующее постоянное напряжение, превышающее по величине амплитуду переменного напряжения.  [9]

Конденсаторы этого типа обладают большой емкостью и относятся к виду полярных конденсаторов. В качестве наполнителя в них используется электролит в жидком или порошкообразном виде. Конденсаторы с жидким электролитом в настоящее время почти не используются из-за необходимости соблюдения осторожности в обращении с электролитом.  [10]

Вторичная формовка неполярных конденсаторов выполняется в том же режиме, что и для полярных конденсаторов, с той разницей, что она производится последовательно для каждой обкладки конденсатора, вследствие чего требует в два раза больше времени.  [11]

Полярность или условные обозначения выводов микроэлементов на схеме сборки указывают около соответствующих точек: для диодов или полярных конденсаторов — знаки или -; для транзисторов — Б; Э; К; для трансформаторов — номера выводов.  [12]

В зависимости от материала диэлектрика конденсаторы бывают бумажные, вакуумные, воздушные, керамические, слюдяные, стекло-керамические, стеклянные, оксидные и др. В зависимости от материала электродов и вида конструкции конденсаторы делятся на фольговые, с металлизированными обкладками, с герметичной конструкцией корпуса, с уплотненной конструкцией корпуса, с изолированным корпусом ( неполярный конденсатор), с неизолированным корпусом ( полярный конденсатор) и др. По признаку функциональной принадлежности конденсаторы бывают импульсные, поме-хоподавляющие, защитные, проходные и др. Малыми размерами при относительно большой номинальной емкости до 1 мкФ обладают керамические конденсаторы, получившие в связи с этим наибольшее распространение. Наибольшую номинальную емкость ( до 22 000 мкФ) при относительно малых размерах имеют оксидные ( электролитические) конденсатеоы.  [13]

В зависимости от материала диэлектрика конденсаторы бывают бумажные, вакуумные, воздушные, керамические, слюдяные, стеклокерамические, стеклянные, оксидные и др. В зависимости от материала электродов и вида конструкции конденсаторы делят на фольговые, с металлизированными обкладками, с герметичной конструкцией корпуса, с уплотненной конструкцией корпуса, с изолированным корпусом ( неполярный конденсатор), с неизолированным корпусом ( полярный конденсатор) и др. По признаку функциональной принадлежности конденсаторы бывают импульсные, помехоподавляющие, защитные, проходные и др. Малыми размерами при относительно большой номинальной емкости до 1 мкФ обладают керамические конденсаторы, получившие в связи с этим наибольшее распространение. Наибольшую номинальную емкость ( до 470 000 мкФ) при относительно малых размерах имеют оксидные ( электролитические) конденсаторы.  [14]

В Советском Союзе выпускаются сухие полярные и неполярные танталовые электролитические конденсаторы с анодами из гладкой фольги. Полярные конденсаторы обозначаются — тип ЭТ, неполярные — тип ЭТН.  [15]

Страницы:      1    2

и типы конденсаторов

Конденсатор — один из наиболее часто используемых электронных компонентов, который используется практически в любых схемах. Его использование и характеристики зависят от типа конденсатора. В этой статье мы кратко обсудим разные типы конденсаторов.

Конденсатор — это пассивный электронный компонент с двумя выводами, который накапливает заряд в электрическом поле между своими металлическими пластинами.он состоит из двух металлических пластин (электродов), разделенных изолятором, известным как диэлектрик .

Емкость — это способность конденсатора накапливать заряд на своих металлических пластинах (электродах). Его единица — фарада F .

Один фарад — это величина емкости, когда заряд один кулон вызывает разность потенциалов один вольт на его выводах.Емкость всегда положительная, отрицательной быть не может.

Символы различных типов конденсаторов и их альтернативные символы приведены ниже.

Существуют различные типы конденсаторов, классифицируемые по размеру, форме и материалам. Ниже приведены подробные сведения о различных типах конденсаторов.

Два основных типа конденсаторов: конденсаторы постоянной емкости и конденсаторы переменной емкости .

Как следует из названия, конденсатор постоянной емкости имеет фиксированное значение емкости. Это не может быть изменено. Конденсаторы постоянной емкости делятся на два типа:

1. 1. Полярные конденсаторы
1. 2. Неполярные конденсаторы

Полярные конденсаторы или поляризованные Конденсаторы — это такой тип конденсатора, выводы (электроды) которого имеют полярность; положительный и отрицательный.

Положительная клемма должна быть подключена к положительной клемме питания, а отрицательная — к отрицательной. Изменение полярности приведет к повреждению конденсатора. Конденсаторы этого типа используются только в приложениях DC .

Конденсаторы Polar подразделяются на два типа:

1.1.1. Конденсаторы электролитические
1.1.2. Суперконденсаторы

1. 1.1) Электролитические конденсаторы:

Электролитический конденсатор — это тип полярного конденсатора, в котором в качестве одного из электродов используется электролит для сохранения большого заряда. Он состоит из двух металлических пластин, положительная (анодная) пластина которых покрыта изолирующим оксидным слоем через анодирование . Этот изолирующий слой действует как диэлектрик. Электролит используется как второй оконечный катод.Электролиты могут быть твердыми, жидкими или газообразными.

Конденсаторы такого типа имеют высокое значение емкости в диапазоне от 1 мкФ до 47000 мкФ . Они используются только в цепях DC .

Электролитические конденсаторы делятся на три семейства

1.1.1.1. Алюминиевые электролитические конденсаторы
1.1.1.2. Конденсаторы электролитические танталовые
1.1.1.3. Конденсаторы электролитические ниобиевые

1. 1.1.1) Алюминиевые электролитические конденсаторы

В алюминиевых электролитических конденсаторах используются электроды из чистого алюминия. Однако анодный (положительный) электрод изготавливается путем формирования изолирующего слоя из оксида алюминия ( Al ₂ O ₃ ) посредством анодирования. Электролит (твердый или нетвердый) помещается на изолирующую поверхность анода. Этот электролит технически действует как катод. Второй алюминиевый электрод помещается поверх электролита, который действует как его электрическое соединение с отрицательной клеммой конденсатора.

В зависимости от электролита они делятся на два подтипа

1. Нетвердые или влажные алюминиевые электролитические конденсаторы
2. Твердые алюминиевые электролитические конденсаторы (SAL)

1) Нетвердые алюминиевые электролитические конденсаторы

В нетвердых алюминиевых электролитических конденсаторах используется жидкий или гелевый электролит. Они сделаны из двух алюминиевых фольг с бумагой между ними, пропитанной жидким или гелеобразным электролитом.Анодная алюминиевая фольга окисляется с образованием диэлектрика ( AL ₂ O ₃ ). Катодная фольга служит для электрического контакта с электролитом. Однако катодная фольга имеет естественный оксидный слой, образованный воздухом, что увеличивает ее емкость.

Обычно используются нетвердые электролиты

• Borax (этиленгликоль и борная кислота), они имеют максимальное номинальное напряжение 600 В при максимальной температуре 85 ° C — 105 ° С .
• Органические растворители , такие как диметилформамид ( DFM ), диметилацетамид ( DMA ) или гамма-бутиролактон. Они имеют относительно высокотемпературный рейтинг ( GBL ) и ток утечки.
• Вода , содержащая растворители с водой до 70% известна своим низким ESR (эффективное последовательное сопротивление ) и невысокой стоимостью.

Алюминиевая фольга с бумагой между ними наматывается.Они пропитываются электролитом, а затем покрываются алюминиевым кожухом.

Преимущества и недостатки

Преимущества

• Недорогой
• Механизм самовосстановления, образует новую форму оксида после подачи напряжения.

Недостатки

• Из-за испарения со временем высыхают, снижая здоровье.
• СОЭ увеличивается со временем.
• Используется только в цепях постоянного тока.
• Они чувствительны к механическим воздействиям.

Приложение

• Коррекция коэффициента мощности.
• Конденсатор вспышки для фотоаппарата.
• Фильтры ввода / вывода в источниках питания переменного тока
• Соединение, развязка.

2) Твердые алюминиевые электролитические конденсаторы (SAL)

SAL имеет ту же конструкцию, что и мокрый электролитический конденсатор, за исключением того, что в них используются твердые электролиты:

• Диоксид марганца (MnO ₂ )
• Полимерный электролит
• Гибридные электролиты (твердый полимер с жидкостью)

После анодирования двух слоев фольги алюминия между двумя слоями анодированной фольги помещается сэндвич .Затем их складывают вместе для перламутрового типа или наматывают для радиального стиля .

Преимущества и недостатки

Преимущества

• Из-за того, что электролит сухой, не испаряется
• Они имеют более длительный срок службы
• Они имеют низкий ESR

Приложения

Их применение аналогично применению нетвердых электролитических конденсаторов.

В ниобиевых электролитических конденсаторах анод изготовлен из металлического ниобия (оксид ниобия).Он окисляется путем анодирования с образованием изолирующего слоя из пентоксида ниобия . Этот слой действует как диэлектрик.

Электролит, используемый в ниобиевом электролитическом конденсаторе, представляет собой твердый , то есть либо диоксид марганца , либо полимерный электролит . Этот электролит покрывает поверхность анода. Электролит действует как катод.

Слой графита и серебра помещен поверх электролита для электрического контакта катодного вывода.

Суперконденсатор также известен как суперконденсатор или Super cap . Суперконденсатор — это тип полярного конденсатора, который имеет очень высокую емкость, но низкое напряжение.

Конденсаторы такого типа могут заряжаться намного быстрее, чем батарея, и накапливать больше заряда, чем электролитический конденсатор на единицу объема. Вот почему между и батареей и считается электролитический конденсатор .

Емкость суперконденсатора колеблется от 100 F до 12000 F при низком напряжении приблизительно от 2,5 В до 2,7 В .

Суперконденсаторы по конструкции в чем-то похожи на электролитические. Они изготовлены из металлической фольги (электродов), каждый из которых покрыт активированным углем . Эти пленки помещают разделитель между ними. Сепаратор представляет собой ионопроницаемую мембрану, такую ​​как графен (используется в современных суперконденсаторах), которая обеспечивает изоляцию и обмен ионами электролита между электродами.

Затем эти фольги складываются для прямоугольной или прокатываются для цилиндрической формы и помещаются в алюминиевый кожух. Затем он пропитывается электролитом, электролит богат ионами и проводит ионы между электродами. Затем корпус герметично закрывают.

Суперконденсатор накапливает заряд либо с использованием электростатической двухслойной емкости ( EDLC ), либо с электрохимической псевдоемкостью , либо с обоими способами, известными как гибридная емкость .Таким образом, суперконденсаторы классифицируются на указанные выше типы.

Они используются в мощных индукционных нагревателях и маломощных приложениях, таких как выборка и удержание и VCO и т. Д., Они также используются в качестве конденсатора для работы двигателя переменного тока и конденсатора для коррекции коэффициента мощности .

Диэлектрическим материалом, используемым в пленочных конденсаторах такого типа, является Полиэтиленнафталат (PEN) , который принадлежит к семейству полиэфиров. Эти конденсаторы доступны только с металлизированной диэлектрической структурой .

Основным преимуществом конденсаторов PEN является их высокотемпературная стабильность около 175 ° C . За счет высокотемпературной стабильности; выпускаются в упаковке SMD .

Он имеет низкую объемную эффективность, поскольку диэлектрик PEN имеет более низкую проницаемость и прочность по сравнению с PET . Однако зависимость его емкости от температуры и частоты аналогична конденсаторам из полиэтилентерефталата, поэтому они используются в приложениях, где температурные зависимости не требуются.

Используются для соединения, развязки и фильтрации.

Эти пленочные конденсаторы доступны только в виде металлизированной пленки .Их емкость очень мало зависит от температуры и частоты по сравнению с другими пленочными конденсаторами.

Он обеспечивает очень стабильный отклик при температуре ниже 100 ° C . Его диэлектрик выдерживает температуру 270 ° C . Поэтому они также производятся в упаковке SMD . Однако они дороги по сравнению с другими пленочными конденсаторами.

Они используются в приложениях, где существуют высокие рабочие температуры.

Также известный под торговой маркой Тефлон, использует синтетический полимер политетрафторэтилен (ПТФЭ) в качестве диэлектрика. Они производятся как в металлизированных типах , так и в пленке / фольге .

Они довольно громоздкие и дорогие. Температурная зависимость его емкости немного выше, чем у пленочного конденсатора из полипропилена (PP) . Но они очень устойчивы к температуре около 200 ° C с очень низкими потерями.

Они используются в высококачественных приложениях для аэрокосмического и военного оборудования.

Основным преимуществом этих конденсаторов является то, что они обеспечивают практически нулевое изменение емкости при работе в своем температурном диапазоне. Но они имеют очень низкотемпературный рейтинг с максимальным пределом 85 ° C .

Эти пленочные конденсаторы представляют собой дешевых конденсаторов с очень низкими потерями и высокой стабильностью.Они производятся в трубчатой ​​форме и теперь заменены конденсаторами из полиэфирной пленки.

Они используются для общих приложений, имеющих низкие температуры и частоту.

В этих пленочных конденсаторах используется диэлектрик из поликарбоната , который изготавливается как в металлизированной структуре , так и в структуре пленка / фольга .

Они предлагают очень высокую стабильность и очень низкие потери.Он практически не зависит от температуры в диапазоне от -55 ° C до + 125 ° C . Пленка из поликарбоната обеспечивает высокую устойчивость, что увеличивает ее надежность .

Они используются в приложениях, где требуются низкие потери и температурная стабильность, например схемы фильтрации и синхронизации в в суровых условиях .

Они имеют такую ​​же конструкцию, как и пленочные конденсаторы.Слои намотаны вместе, чтобы получить больший размер и выдержать большую мощность. Они используются в приложениях переменного и постоянного тока большой мощности.

Конденсаторы такого типа, емкость которых можно изменять механически или электрически, известны как конденсаторы переменной емкости . У них нет фиксированного значения емкости, вместо этого они предоставляют диапазон значений. Они используются в LC-цепях настройки для радиоприемника, согласовании импеданса в антеннах.

Эти переменные конденсаторы делятся на два основных типа в зависимости от их рабочего механизма

2.1. С механическим управлением
2.2. Электрически управляемый

Связанный пост: Изоляционные и диэлектрические материалы — Типы, свойства и применение

Значение емкости этих переменных конденсаторов можно изменить механически с помощью ручки или отвертки.Они сделаны из полукруглых металлических пластин с диэлектриком между ними.

Один набор пластин, который является подвижным, известен как ротор , а другой набор пластин, который является неподвижным, известен как статор . Ротор вращается вокруг вала, который увеличивает или уменьшает расстояние между пластинами, что изменяет емкость конденсатора.

Конденсаторы с механическим управлением подразделяются на два подтипа.

2.1.1. Конденсаторы настройки
2.1.2. Подстроечные конденсаторы

Этот тип переменного конденсатора используется для настройки и обычно используется в LC-схемах для настройки радио. Его емкость можно изменять, вращая ручку , которая вращает ротор поперек статора с диэлектриком между ними. Используемый диэлектрик — воздух или слюда .

Это более надежный тип переменного конденсатора. Он используется в таких схемах, где необходимо изменять емкость более одного раза для достижения желаемого выхода.

Этот тип переменной емкости конденсатора изменяется с помощью отвертки. Они не очень терпимы к постоянному изменению емкости. Они выдерживают лишь несколько корректировок.

Имеет ту же конструкцию, что и настроечный конденсатор.В подстроечном конденсаторе используется диэлектрик воздух или керамика .

Они используются в таких схемах, где не требуется изменять емкость более нескольких раз. Они используются в схемах калибровки оборудования. Их небольшой размер позволяет использовать его на PCB (печатная плата).

Связанный пост: Все о системах, устройствах и блоках электрической защиты

Такой тип переменного конденсатора состоит из полупроводникового устройства P-N junction , емкость перехода которого регулируется с помощью обратного напряжения.

Варакторный диод или более известный как Vericap — это особый тип диода, который использует напряжение обратного смещения для изменения емкости перехода.

Они используются в PLL ( ФАПЧ ) как VCO ( генератор, управляемый напряжением ) и как синтезаторы частоты

Существуют некоторые общие приложения для все типы конденсаторов.

• Выход блока питания сглаживания.
• Коррекция коэффициента мощности
• Частотные фильтры, фильтры верхних и нижних частот.
• Сопряжение и развязка сигналов.
• Мотор стартер.
• Демпфер (поглотитель перенапряжения и шумовой фильтр)
• Генераторы

Ниже приведены другие типы конденсаторов.

Интегрированный конденсатор : Они производятся внутри ИС путем металлизации и изоляции подложки.

Вакуумный конденсатор : Они используются для передачи ВЧ высокой мощности.

Специальный конденсатор : Они разработаны на многослойной печатной плате.

Устаревшие конденсаторы: Эти типы конденсаторов считаются устаревшими на сегодняшний день и заменены далеко продвинутыми технологиями.

• Конденсатор Layden jars
• Конденсатор с воздушным зазором

Связанные сообщения:

Биполярные конденсаторы (звук) — Марк Гарри

Если вы посмотрите на картинку слева, верхняя помечена «N P» для N на P в раскрашенном виде.

Если вы хотите узнать больше о том, зачем нужны или используются эти конденсаторы, см. Внизу.

Детали, выделенные жирным шрифтом, являются наиболее подходящими деталями с точки зрения физических размеров.

Почему биполярный или неполяризованный конденсатор?

Итак, что произойдет, если в цепи используется питание переменного тока, например, в аудиосхемах.Конкретнее при работе с динамиками?

Оказывается, что использование конденсаторов других типов (не AL) приведет к получению больших и дорогих конденсаторов.

Введите биполярный конденсатор AL. Это может быть сделано с использованием «трюка со схемой», заключающегося в размещении двух поляризованных конденсаторов AL в последовательной конфигурации «BACK to BACK». Отрицательные выводы обоих конденсаторов связаны друг с другом и изолированы, оставляя только два положительных вывода свободными для подключения цепи.Оба конденсатора должны быть ТОЧНО одной марки и модели конденсатора. Так устроены эти биполярные AL-конденсаторы. Производитель просто помещает эти два конденсатора в один корпус, придавая ему вид одного конденсатора.

Конденсаторы постоянного тока полярность поляризованные неполярные биполярные

Полярность для бесшовной установки

Как и другие компоненты на печатной плате, полярность конденсатора будет иметь различную полярность, как положительную, так и отрицательную. Это помогает понять, как определить полярность конденсатора, даже если вы строите схему с нуля. Однако не все конденсаторы имеют полярность, а у тех, у которых есть одна хитрость в рукаве.

Прежде всего, полярность работает так, чтобы только одна клемма действовала на подаваемое напряжение.Чтобы иметь преимущество при подключении полярности конденсаторов, эта статья поможет вам больше узнать об этом. Дойдя до конца, вы должны лучше понять, почему так важно знать полярность конденсатора.

1. Что такое полярность конденсатора?

Конденсатор состоит из параллельных тонких металлических листов, разделенных диэлектрическим материалом. Два тонких металлических листа работают как электроды, а диэлектрик — изолятор. Изоляция жизненно важна, потому что она действует как перегородка между электродами.Стандартный символ конденсатора — четкое изображение этой внутренней структуры.

Диэлектрик может быть резиновым, бумажным, керамическим или стеклянным. С другой стороны, тонкие металлические листы состоят из тантала, алюминия или серебра. Углеродные нанотрубки иногда являются лучшим вариантом из-за их лучшей проводимости. Изначально полярность конденсатора является доказательством симметрии конденсатора. Но сначала вы должны знать, как работает баланс.

Неполяризованный конденсатор по-прежнему будет работать должным образом, независимо от того, как вы подключите его к своей цепи.Неважно, какой свинец куда идет. Это явный случай несимметрии. С другой стороны, полярный конденсатор очень чувствителен при его размещении на печатной плате. Часто конденсатор имеет две клеммы, хотя вы можете увидеть некоторые из них с большим количеством выводов.

Поляризованный конденсатор работает, только если размещение соответствует жизненно важным правилам контура. Это означает, что размещение элемента в цепи должно происходить в одном направлении. Неправильная установка конденсатора приведет к катастрофе.

Конденсатор может перегореть или выйти из строя. Следовательно, конденсатор должен быть в вашем списке проблем при построении схемы. Если вы хотите выполнить сварку на печатных платах или схемах сборки макетов, этот метод является наиболее точным.

Когда дело доходит до полярности конденсатора, существует множество способов отличить разные концы. Довольно часто различия в отметках полярности зависят от того, из какого материала изготовлен корпус конденсатора.Например, электролитические конденсаторы имеют полосы, которые показывают катодный конец.

С другой стороны, конденсаторы с осевыми выводами имеют стрелки, которые показывают вывод, где находится катодный конец. Другой способ определить полярность конденсатора — проанализировать выводы. В этом случае более длинный вывод — это конец анода, а короткий — конец катода. Однако с конденсаторами такого типа следует проявлять особую осторожность, особенно если они бывшие в употреблении.

В любом случае выводы, вероятно, укорачиваются, и трудно различить полярность каждого конца.Некоторые конденсаторы, особенно танталовые, имеют знаки + и — для обозначения концов анода и катода. С другой стороны, другие будут иметь отметки «BP» и «NP», чтобы показать, что конденсатор неполярный.

К этим типам конденсаторов относятся бумажные, керамические, пленочные и полистирольные конденсаторы. Перед установкой конденсатора на печатную плату крайне важно правильно определить полярность конденсатора. Если что-то пойдет не так, конденсатор может не работать и может взорваться, разрушив всю цепь.

(электролитический конденсатор)

Обычно существует три наиболее распространенных типа диодов; пластиковые, стеклянные и стержневые диоды.Отображение полярности на этих диодах различается незначительно. В пластиковом диоде белая полоса на одном конце показывает противоречие диода. Для стеклянного диода полоса черная. В этом случае будущее, близкое к полосе, противоположное.

Этот контур означает, что положительный ток будет течь на этот конец от положительного вывода, самого дальнего по полосе. Как и в случае с любым диодом, ветер не может двигаться в обратном направлении. На схематическом чертеже всегда будет буква «Т», обозначающая полосу. Он также может иметь маркировку «+» и «-» для обозначения концов анода и катода.

Наконец, для диода-шпильки конец с отметками резьбы показывает катод или противоположный конец. Таким образом, припаянный конец является анодом. Диод часто имеет этикетку на корпусе, но иногда вам, возможно, придется использовать увеличительное стекло, чтобы увидеть его.

(полупроводниковый диод)

Знать полярность светодиода просто. Эти единицы могут быть красными, белыми или зелеными.Все зависит от того, что вы предпочитаете. Стандартный светодиод будет иметь два вывода, один из которых длиннее другого. Как и полярность конденсатора, более полная информация — это положительный конец, а это означает, что более короткая информация вредна.

(красный светодиод)

Выбрать транзистор очень просто из-за его маркировки. У них будет номер модели, нанесенный на корпус, вместо ожидаемого значения.Самое главное, что очертание будет отличаться в зависимости от модели.

Такой подход позволяет легко их идентифицировать, даже если у потенциальных клиентов другие имена. Форма транзистора всегда должна совпадать с формой на вашей печатной плате.

Точно так же номер модели присутствует на корпусе ИС, как и на транзисторе. У них также есть номер партии, который не всегда имеет какое-либо существенное значение при компоновке вашей схемы.Производитель может выбрать представление ориентации стандартной ИС несколькими способами.

Во-первых, на ИС может быть точка рядом с первым выводом, помеченная как «1». Во-вторых, он может иметь выемку на одной из частей своей конструкции. Эта выемка может присутствовать между первым и восьмым штифтом. Вы также найдете эту выемку на своей печатной плате.

(14-контактная ИС)

В идеале есть два типа конденсаторов; полярные и неполярные конденсаторы.Полярные конденсаторы имеют один или оба положительных и отрицательных полюса. Напротив, неполярные конденсаторы не имеют четкой партии. Вы можете произвольно вставлять эти конденсаторы в свою печатную плату, не учитывая, какая партия куда идет.

Даже в этом случае не будет никакого неблагоприятного воздействия на вашу схему или выхода из строя ваших компонентов. Эти конструкции хорошо знакомы со схемами связи и развязки, колебательными схемами, компенсационными схемами и схемами обратной связи. В идеальном случае в конденсаторе не должно быть полярности.Однако это непрактично, в основном там, где важна большая емкость.

В этом случае корпус устройства выполнен из уникальных материалов. В конечном итоге это причина того, что они имеют различную полярность конденсатора. Яркими примерами таких полярных конденсаторов являются танталовые электролитические конденсаторы, электролит и алюминиевые конденсаторы. Неполярные конденсаторы часто бывают небольшого размера, поскольку большие из них сложно изготовить.

С одной стороны, полярные конденсаторы могут работать только в цепи, где напряжение действует в одном направлении, т.е.е., постоянное напряжение. Однако неполярные конденсаторы могут работать даже с переменным напряжением, когда напряжение работает с обеих сторон.

По этой причине неполярные конденсаторы имеют лучший край из-за их способности работать с переменным напряжением. Поскольку полярность конденсатора не является проблемой, неполярные конденсаторы могут заменить полярные конденсаторы в цепи. Единственное правило здесь — убедиться, что значения рабочего напряжения и емкости совпадают.

(неполяризованные конденсаторы)

Вот наиболее распространенные примеры неполяризованных конденсаторов:

• Конденсаторы полиэфирные
• Конденсаторы стеклянные
• Конденсаторы пленочные
• Конденсаторы полистирольные
• Слюдяные серебряные конденсаторы
• конденсаторы керамические

Идея работы как неполярных, так и полярных конденсаторов одинакова.Как правило, все они работают, чтобы накапливать и выделять электрическую энергию. Следовательно, уровни напряжения не могут внезапно измениться.

При сравнении элементов с полярностью конденсатора и элементов, у которых нет полярности, заметны очевидные различия. Ниже приведены некоторые различия между неполярными и полярными конденсаторами.

Polar содержат электролиты в качестве первичного диэлектрика, что помогает достичь высокой емкости. Диэлектрик в структуре в основном определяет возможную емкость.

Он также устанавливает уровень напряжения, которое выдерживает конденсатор. С другой стороны, те, у кого нет полярности, используют слой оксида металла в качестве диэлектрического вещества. Полиэстер — еще одно соединение, которое может работать как диэлектрик.

Производительность любого электрического компонента — это то, что в конечном итоге показывает точность вашей схемы. Вы можете обнаружить, что некоторые блоки питания нуждаются в металлооксидном диэлектрическом конденсаторе в качестве фильтра. В таком случае лучшим вариантом будет полярный конденсатор, часто более 1 MF.

Благодаря своим характеристикам он идеально подходит для фильтрации, связывания и развязки. Для сравнения, неполярный конденсатор обычно меньше 1 MF. Его характеристики делают его идеальным выбором для выбора частоты, резонанса и в качестве ограничителя тока. Таким образом, из-за отсутствия полярности конденсатора это устройство имеет ограничение, когда дело доходит до других функций схемы.

Так как в неполярных и полярных конденсаторах используются разные диэлектрические структуры; их возможности не могут быть одинаковыми. Неважно, если у них одинаковые объемы.Следовательно, противоположный блок может иметь более высокую емкость, чем неполярный.

Полярность конденсатора часто определяет форму конденсатора. Основным фактором здесь является точечный разряд элемента. Что касается полярных конденсаторов с электролитом, вы обнаружите, что большинство из них имеют круглую форму. Квадратные встречаются довольно редко. В зависимости от того, как вы собираетесь использовать его в цепи, конденсатор может быть прямоугольным, трубчатым, листовым или круглым.

Как упоминалось ранее, полярные конденсаторы могут иметь высокую емкость и другие элементы, которые делают их непригодными для высокочастотных операций.Хотя некоторые из них могут работать с высокими частотами, например танталовые конденсаторы, они, в свою очередь, могут быть довольно дорогими.

С другой стороны, неполярные конденсаторы имеют хорошие высокочастотные характеристики и намного меньше по размеру. Они относительно дешевы, но не идеальны для задач большой емкости.

(конденсатор, установленный в гибридном фильтре нижних и верхних частот)

• Алюминиевые электролитические конденсаторы. Эти типы электролитических конденсаторов имеют алюминиевую структуру, действующую как клапан.После подачи положительного напряжения через жидкость-электролит образуется слой оксида металла. Этот оксидный слой теперь является изолятором, заменяющим диэлектрик.

Поляризация происходит на оксидном слое, препятствуя прохождению электрического заряда. В алюминиевых электролитических конденсаторах в качестве катода используется диоксид марганца, а в качестве анода — алюминий.

（алюминиевый электролитический конденсатор）

• Ниобиевые и танталовые конденсаторы — Танталовые электролитические конденсаторы идеально подходят для устройств поверхностного монтажа, более распространенных в медицине, военном деле и космосе.При использовании тантала в качестве анода окисление происходит относительно легко, подобно алюминиевым электролитическим конденсаторам. Тантал обладает высокой проводимостью, особенно при контакте с проволокой. Как только на поверхности образуется оксид, появляется больше места для хранения заряда.

Ниобиевые конденсаторы работают за счет окисления материала в проводе с образованием изолятора. Изолятор действует как диэлектрик с гораздо более высокой диэлектрической проницаемостью по сравнению с конденсаторами на основе тантала. Сейчас они довольно популярны, так как дешевле, чем их танталовые аналоги.

• Электролитические конденсаторы основаны на формировании оксидного слоя в зависимости от полярности конденсатора. Оксид — гораздо более надежный диэлектрик со стимулирующими эффектами. По этой причине эти блоки могут достигать более высокого уровня емкости, чем другие конденсаторы. Вот некоторые из других преимуществ.
• Танталовые конденсаторы размера — самые популярные конденсаторы. Остальные типы склонны к газовым пробоям.Возможная емкость выше по сравнению с устройствами без электролита. Неэлектролитные конденсаторы должны быть большего размера для достижения той же емкости.
• Greater Capacitance — Что касается объема, электролитные конденсаторы могут достичь высокой емкости для небольших работ. Таким образом, существует очень мало неэлектролитных конденсаторов с емкостью более десяти MFD.

Когда дело доходит до электролитических конденсаторов, всегда существует риск утечки тока.Утечка иногда может быть относительно высокой. У них также гораздо меньшая продолжительность жизни.

Поскольку полярность конденсатора является решающим фактором в электролитических конденсаторах, их использование требует большой осторожности. Неправильное размещение означает, что вы не получите точных результатов и можете вызвать взрыв устройства. Они также довольно чувствительны к температуре, поэтому необходимо учитывать температурные условия.e

Эти конденсаторы идеальны для уменьшения пульсаций напряжения от источника питания благодаря своим фильтрующим свойствам. Они также наиболее предпочтительны в задачах, требующих большой емкости, таких как фильтрация высокочастотных сигналов.

Полярность конденсатора показывает, что полярный конденсатор должен быть смещен в прямом направлении. На анодном выводе должно быть высокое напряжение, чтобы заряд протекал должным образом.Вы можете сначала осмотреть устройство, чтобы увидеть разные полярности перед подключением.

Если вы случайно подключите блок из-за обратной полярности, диэлектрик сломается. В результате происходит короткое замыкание, вызывающее перегрев конденсатора и, в конечном итоге, утечку электролита.

(обозначение цепи неполяризованного конденсатора)

В любом случае, вы должны знать, как показать полярность конденсатора, прежде чем размещать блок на печатной плате.В этом подходе есть разница между плохими результатами и функциональной надежной схемой.

Вот почему полярность конденсатора играет огромную роль при производстве, сборке и проектировании печатной платы. Здесь, в OurPCB, мы всегда рады возможности пообщаться с вами, поскольку мы получаем больше знаний о печатных платах.

Различий между поляризованным и неполяризованным конденсатором

Наиболее распространенным неполяризованным конденсатором является керамический конденсатор. Производители не производят керамические конденсаторы большой емкости.Потому что их размер тоже будет увеличиваться. Также конденсатор будет более нестабильным. Поляризованный конденсатор обеспечивает большую емкость при меньшем размере. Чаще всего используются поляризованные конденсаторы электролитического типа.

Таким образом, основная разница заключается в изменении производственного процесса для увеличения мощности. Это вызывает поляризованный конденсатор. Использование поляризованного конденсатора необходимо для большей емкости.

Неполяризованный конденсатор может работать на более высоких частотах, чем поляризованный конденсатор.2) * R (потрясающая формула :))

Взаимозаменяемы ли типы конденсаторов?

Взорванный конденсатор

В чем разница между полярным конденсатором и неполярным конденсатором?

Полярные конденсаторы — это конденсаторы с кислотным влажным диэлектриком, которые работают только при наличии постоянного напряжения между двумя выводами в правильной полярности. Конденсаторы Polar идеально подходят для постоянного тока. фильтр пульсаций источника питания. При подключении с неправильной полярностью химические реакции в полярном конденсаторе могут вызвать их взрыв вверх, часто с применением силы, нанося травмы кому-либо поблизости.Самый полярный конденсаторы в наши дни поставляются с предохранительным клапаном для выпуска внутренних повышение давления.

Неполярные конденсаторы обычно бывают сухого типа из керамики, майлар, полиэстер или любой возможный сухой изолятор в качестве диэлектрика. Два полярные конденсаторы, подключенные спина к спине, также образуют неполярный конденсатор. Они хорошо работают во всех ситуациях, есть ли DC присутствует напряжение между их выводами или нет. Неполярные конденсаторы часто бывают очень большими и непрактичными в большинстве приложений, кроме где требуется небольшое значение емкости.

Неполярные конденсаторы можно использовать для следующих целей: двигатель переменного тока. стартер, фильтр пиковых сигналов в линии переменного тока и кроссоверная сеть. С напряжения на двигателе переменного тока или внутри акустической системы состоят только из В таких случаях нельзя использовать полярные конденсаторы чистого переменного тока.

Поляризованные конденсаторы обычно представляют собой большие устройства, известные как упаковки электролитического или танталового типа, используемые для фильтрации или стабилизирующие источники напряжения, обычно в цепях постоянного тока. Их конструкция, если я правильно помню, из алюминиевой фольги. называемый анодом (положительный вывод), разделенный оксидной пленкой с диэлектрический материал, известный как катод (отрицательный вывод), следовательно полярность.

Неполяризованные аналогичны поляризованным, за исключением пластин. аналогичный металл.

Поляризованные колпачки обычно используются в ситуациях с высоким напряжением, например, фильтрация линии постоянного тока для уменьшения шума, связанного с неравномерным напряжением уровни после выпрямления от источника переменного тока. В основном измеряется в микрофарады. Полярность критически важна для этих устройств. Они отмечены с номинальным напряжением (обычно вдвое превышающем используемое напряжение цепи) а также маркировка фарада.

обычно используются в условиях низкого напряжения, как переменного, так и постоянного тока.Полярность не критична. Измеряется в пикофарадах обычно.

Можно ли заменить поляризованный конденсатор неполяризованным?

A Конденсатор — это фундаментальный электрический и электронный компонент, основное назначение которого — хранение энергии в форме электрического поля.

Он служит многим целям для ряда приложений, включая накопление энергии , согласование мощности, коррекцию коэффициента мощности, связь сигналов, развязку и многое другое.

Не существует конденсатора определенного типа, который можно было бы использовать в какой-либо конкретной цепи. Они бывают разных размеров, форм, номиналов напряжения и емкости.

Другая характеристика, которая разделяет конденсаторы: поляризованные или неполяризованные.

Оба они имеют свои уникальные цели в различных приложениях, упомянутых выше.

Итак, можно ли заменить поляризованный конденсатор на неполяризованный?

Да, вы можете заменить поляризованный конденсатор на неполяризованный.Однако вам необходимо убедиться, что емкость и номинальное напряжение неполяризованного конденсатора такие же (или выше), чем номинальные емкость и напряжение поляризованного конденсатора, который вы заменяете. Есть и другие факторы, которые следует учитывать при замене поляризованного конденсатора на неполяризованный, которые будут рассмотрены более подробно в этой статье.

Разница между поляризованным и неполяризованным конденсаторами

Чтобы лучше понять, можно ли использовать неполяризованный конденсатор вместо поляризованного, это поможет узнать разницу между обоими типами конденсаторов.

Главное различие, которое их разделяет, — это полярность .

Полярность — это термин, обычно встречающийся в области электричества.

Есть два полюса, связанных с полярностью; Положительный (+) и Отрицательный (-).

В цепи Электроны текут от отрицательного полюса к положительному.

Многие электрические и электронные компоненты сконструированы с соблюдением полярности.Это означает, что один из их выводов будет положительным (+), а другой отрицательным (-).

Общие поляризованные электронные компоненты включают батареи, светоизлучающие диоды, ИС и т. Д.

Поляризованные компоненты должны быть правильно подключены к цепи (их полюса должны быть согласованы с полюсами источника питания).

Компоненты без полярности можно подключать к цепи без определенной ориентации.

Но зачем создавать поляризованные и неполяризованные конденсаторы?

Основная причина в том, что у каждого есть свое предназначение в разных приложениях.

Применение поляризованных конденсаторов

Поляризация конденсаторов обусловлена ​​их конструкцией (в основном, в процессе образования оксида).

Он сконструирован таким образом, чтобы уменьшить размер конденсатора при достижении больших емкостей.

Поляризованные конденсаторы обычно используются для низкочастотных приложений, поскольку для этого вам нужны конденсаторы с большей емкостью.

Они также достигают высокого уровня емкости в меньшем корпусе.

Они также используются только в приложениях постоянного тока, поскольку они не могут подвергаться воздействию отрицательных напряжений, связанных с приложениями переменного тока (переменного тока).

Общие области применения поляризованных конденсаторов:

• Низкочастотная связь / развязка
• Накопитель энергии
• Фильтрация в источниках питания

Применение неполяризованных конденсаторов

Конструкция неполяризованных конденсаторов приводит к тому, что они не имеют полярности.

Однако это означает, что неполяризованные конденсаторы, как правило, имеют больший физический размер для достижения той же емкости, что и меньший поляризованный конденсатор.

Но у них есть и другие особенности, которых нет у поляризованных конденсаторов.

Неполяризованные конденсаторы потребляют меньше энергии, работают на более высоких частотах и ​​работают как с постоянным, так и с переменным током (поскольку обратные напряжения на них не влияют).

Ниже приведены некоторые из наиболее распространенных применений неполяризованных конденсаторов;

• Муфта
• Развязка
• Обратная связь
• Компенсация
• Колебания

Когда можно заменить неполяризованный конденсатор?

Как мы только что видели, у каждого типа конденсатора есть свои особенности, что означает, что один может быть более подходящим для одного применения по сравнению с другим.

Например, поляризованный конденсатор будет лучшим вариантом для низкочастотных приложений, чем неполяризованный конденсатор.

Итак, замена поляризованного конденсатора на неполяризованный на самом деле сводится к тому, в какой цепи он будет использоваться, и был ли поляризованный конденсатор выбран по определенной причине.

Основная причина заключается в его низкочастотных возможностях.

В этом сценарии замена поляризованного конденсатора на неполяризованный не будет идеальной (поскольку неполяризованные конденсаторы лучше подходят для высокочастотных приложений).

Кроме того, не используйте неполяризованные конденсаторы в приложениях фильтрации мощности, так как они могут вызвать проблемы.

Если параметры конденсатора, такие как частота, не влияют на общую функциональность схемы, вы можете заменить поляризованный конденсатор на неполяризованный (поскольку он может использоваться как в цепях переменного, так и постоянного тока).

Факторы, которые следует учитывать при замене поляризованного конденсатора на неполяризованный

Если вы используете неполяризованный конденсатор для замены поляризованного, перед тем как это сделать, необходимо учесть некоторые моменты.

Параметры конденсатора

Как и любое другое электрическое и электронное устройство и компонент, конденсатор имеет параметры, которые определяют максимальные значения, при которых они могут работать до отказа.

Напряжение

Напряжение — это номинал, общий для всех компонентов и устройств.

Определяет максимальное напряжение, которое может быть приложено к конденсатору.

Превышение максимального напряжения конденсатора приведет к отказу (а иногда и к взрыву).

Итак, если вы заменяете поляризованный конденсатор на неполяризованный, убедитесь, что напряжение неполяризованного конденсатора совпадает (или выше) напряжения поляризованного конденсатора.

Емкость

Еще одна важная характеристика конденсатора — это Емкость .

Емкость — это то, сколько общего электрического заряда может хранить конденсатор.

Конденсатор с определенным значением емкости будет выбран по определенной причине в цепи.

Итак, убедитесь, что неполяризованный конденсатор имеет такую ​​же емкость (или немного выше), чем поляризованный конденсатор.

Как определить поляризованный или неполяризованный конденсатор?

Поскольку поляризованные конденсаторы могут быть размещены в цепи только определенным образом, это помогает узнать, какой вывод положительный, а какой — отрицательный.

В противном случае вы будете играть в угадайку, которая не идеальна.

Итак, как узнать, поляризован конденсатор или нет?

К счастью для вас и меня, поляризованные конденсаторы имеют этикетки на упаковке, обозначающие, какой вывод является положительным, а какой — отрицательным.

Этикетка будет проходить по стороне, ближайшей к отведению, где (+) означает положительное значение, а (-) — отрицательное значение.

Можно ли заменить неполяризованный конденсатор на поляризованный?

Когда дело доходит до замены неполяризованного конденсатора на поляризованный, вам необходимо принять во внимание те же факторы, что и упомянутые выше.