Конденсатори

Конденсатор - один з найбільш широко використовуваних компонентів радіопристроїв і являє собою дві металеві пластини - обкладки, розділені між собою діелектриком. Обкладки мають зовнішні висновки, за допомогою яких конденсатор з'єднується з іншими елементами. Одним з важливих властивостей конденсатора є те, що для змінного струму він являє собою опір, величина якого зменшується з ростом частоти.

Чим більший заряд здатний накопичити конденсатор при певній напрузі, тим більше величина електричної ємності конденсатора. Ємність конденсаторів вимірюють у Фарада (Ф). Це дуже велика величина, яку на практиці не застосовують. У радіотехніці застосовують конденсатори від декількох часток пікофарад (пФ) до сотень мілліфарад (мФ).

УМОВНІ ПОЗНАЧЕННЯ КОНДЕНСАТОРІВ

Скорочене умовне позначення (відповідно до ГОСТ 11076-69 і ОСТ 11.074.008-78 складається з наступних елементів:

ПЕРШИЙ ЕЛЕМЕНТ-буква або поєднання літер, що визначають тип конденсатора: (До-постійної ємності; КТ-подстроєчний; КП-змінної місткості; КС-конденсаторні збірки).

ДРУГИЙ ЕЛЕМЕНТ - число, що означає використовуваний вид діелектрика. Для конденсаторів постійної ємності (10 - керамічні, на номінальну напругу нижче 1600 В; 15 - кераміческіе.на номінальну напругу 1600 В і вище; 20 - кварцові; 21 - скляні; 22 - стеклокерамичні, 23 - склоемалевих; 26 - тонкоплівкові з неорганічним діелектриком ; 31 - слюдяні малої потужності, 32 - слюдяні великої потужності; 40 - паперові та фольгові на номінальну напругу нижче 2 кВ; 41 - паперові та фольгові на номінальну напругу 2 кВ і вище, 42 - паперові металізовані, 50 - оксидні (електролітичні) алюмінієві ; 51 - оксидні (електролітичні) танталові, ніобієві; 52 - оксидні танталові об'емопорістие; 53 - оксіднополупроводніковие; 58 - з подвійним електричним шаром (іоністори); 60 - повітряні; 61 - вакуумні; 70 - полістирольні з фольгових обкладками, 71 - полістирольні з металізованими обкладинками; 72 - фторопластові; 73 - поліетилентерефталатні з металізованими обкладинками; 74 - поліетилентерефталатні з фольгових. Для конденсаторів змінної ємності і підстроєних (1-вакуумні; 2-повітряні; 3-з газоподібним діелектриком; 4-з твердим діелектриком). Для нелінійних конденсаторів (1-варіконди; 2-термоконденсатори).

ТРЕТІЙ ЕЛЕМЕНТ-порядковий номер розробки конкретного типу, до складу якого може входити і буквене позначення (П - для роботи в колах постійного і змінного струмів; Ч - для роботи в колах змінного струму; У-для роботи в колах постійного струму і в імпульсних режимах ; І - для роботи в імпульсних режимах). Повне умовне позначення складається із скороченого позначення і значення основних параметрів і характеристик, необхідних для замовлення і записи в конструкторської документації: (К75-10-250В-0, 1мкФ ± 5%-В-ОЖО.484.865 ТУ).

У користуванні також зустрічаються конденсатори старих типів, в основу класифікації яких бралися різні ознаки: конструктивні різновиди, технологічні особливості, сфери застосування, експлуатаційні характеристики і т.д. (КД - конденсатори дискові; КМ - керамічні монолітні; КЛС - керамічні литі секційні; КСВ -кон-денсатори слюдяні спресовані; СГМ - слюдяні герметизовані малогабаритні; КБГІ - конденсатори паперові герметизовані ізольовані; МБГЧ - металопаперові герметизовані частотні; КЕГ-конденсатори електролітичні герметизовані; ЦЕ - електролітичні танталові об'ємно-пористі; КПК - конденсатори подстроєчниє керамічні).

КОДУВАТИСЯ ПОЗНАЧЕННЯ ПАРАМЕТРІВ.

Для маркування малогабаритних конденсаторів використовують кодоване позначення. У залежності від того в якій ланцюга може використовуватися конденсатор, до нього пред'являються різні вимоги. Основні параметри, які характеризують конденсатори, наступні:

Номінальна ємність - ємність конденсатора, обрана з числового ряду [28] значень (ЕЗ, Е6, Е12 і Е24). Величину ємності вказують на корпусі конденсатора числом і буквою. При цьому ємність від 0 до 100 пФ позначають у пікофарад, поміщаючи букву "П" або "р" після числа, якщо воно ціле, або на місці коми, якщо число-дробове). Ємкість від 100 пФ до 0,1 мкФ позначають у нанофарадах "Н" або "п", а від 0,1 мкФ і вище - у мікрофарад "М" (М або р) див. табл:

Допускається відхилення - максимальне відхилення (різниця значень) між вимірюваною і номінальною ємностями, при обумовлених в НД частоті і температурі.

Номінальна напруга і ТІК - значення напруги і струму, при яких конденсатор може працювати у заданих умовах протягом терміну служби, зберігаючи свої параметри.

ТЕМПЕРАТУРНИЙ КОЕФІЦІЄНТ ЄМНОСТІ (ТКЕ) - характеризує відносну зміну ємності від номінального значення при зміні температури навколишнього середовища. Знак ТКЕ може бути негативним (позначається літерою "М"), позитивним (П), близьким до нуля (МП). Буква "Н" в умовному позначенні групи позначає, що для цих конденсаторів ТКЕ не нормується. Наступні за буквою "Н" цифри, вказують на гранично допустимі зміни ємності в інтервалі робочих температур.

У слюдяних конденсаторів група ТКЕ позначається першою літерою на корпусі, у керамічних конденсаторів кожній групі відповідає певним колір корпусу або кольорова мітка. Розмір першого маркувального знака вдвічі більше розміру другий маркувального знака. Якщо колір корпусу збігається з кольором перших маркувального знака, то перший маркувальний знак не ставлять. Температурну стабільність ємності (для сегнетокераміческіх конденсаторів з нелінійною залежністю ємності від температури) характеризує відносні зміни ЄМНОСТІ в інтервалі робочих температур від -60 до +85 С.

***

Керамічні НЧ конденсатори (групи "Я" по ТКЕ) застосовують як шунтуючих, блокувальних, фільтрових, а також для зв'язку між каскадами на низькій частоті. Для збереження настроювання коливальних контурів при роботі в широкому інтервалі температур необхідно використовувати послідовне і паралельне з'єднання конденсаторів, у яких ТКЕ мають різні знаки. Завдяки чому при зміні температури частота настройки такого термокомпенсірованного контуру залишиться практично незмінною. Як і будь-які провідники, конденсатори мають деякою індуктивністю. Вона тим більше, чим більше розміри обкладок конденсатора і внутрішніх сполучних провідників, чим довше і тонше його висновки. На практиці для забезпечення роботи блокувальних конденсаторів, у яких обкладки виконані у вигляді довгих стрічок з фольги, згорнутих разом з діелектриком в рулон круглої або іншої форми, в широкому діапазоні частот, паралельно паперовому (оксидних) підключають керамічний або слюдяної конденсатор невеликої ємності.

СКОРОЧЕНА КОЛЬОРОВА КОДУВАННЯ КОНДЕНСАТОРІВ.

КОЛІРНОЇ КОД ВІТЧИЗНЯНИХ танталові конденсатори (К53-30)

У зв'язку з тим, що сухі оксидні конденсатори мають великий виробничий розкид допусків, вони технологічно виконуються за стандартним ряду Е6 Маркування оксидно-напівпровідникових танталових конденсаторів (каплевидної форми) проводиться колірним кодом:

КОЛІРНОЇ КОД КЕРАМІЧНИХ КОНДЕНСАТОРІВ (К10. .., К26 ...).

Відмінна колірне кодування застосовується для маркування конденсаторів, номінальна робоча напруга яких не перевищує 63В. Маркування наносять у вигляді кольорових крапок або смуг:

Маркування наноситься у вигляді кольорових кілець або точок. Кожному кольору відповідає певне цифрове значення. Маркувальні знаки на конденсаторах зрушені до одного з висновків і розташовуються зліва направо. Ширина смуги позначає величину ТКЕ робиться приблизно в два рази більше за інших.

Конденсатори з малою величиною допуску (0.1% ... 10%) маркуються шістьма кольоровими кільцями. Перші три - чисельна величина ємності в пікофарад, четверте кільце - множник, п'яте кільце - допуск, шосте кільце - ТКЕ. Конденсатори з величиною допуску ± 20% маркуються чотирма кольоровими кільцями. Перші два - чисельна величина ємності в пікофарад (тому незначущий нуль у третьому розряді не маркується). Третє кільце-множник, четверте кільце - ТКЕ. Величина допуску (п'яте кільце) не маркується.

МАРКУВАННЯ КОНДЕНСАТОРІВ ПОСТІЙНОЇ ЄМНОСТІ ВИРОБНИЦТВА ЗАРУБІЖНИХ ФІРМ.

За кордоном відсутній міждержавна стандартизована система умовного позначення конденсаторів і вона встановлюється кожною фірмою самостійно. Далі розглянуті лише основні, найбільш часто вживані, коди зарубіжних конденсаторів. Основна базова схема умовного позначення конденсаторів складається з десяти елементів:

ПЕРШИЙ ЕЛЕМЕНТ - складається з буквено-цифрових (цифрових) символів, що позначають серію (тип) конденсатора. Для конденсаторів комерційного та промислового виконання - встановлюються фірмами-виробниками, а для спеціального призначення символи встановлені стандартами MIL:

ДРУГИЙ ЕЛЕМЕНТ - що означає максимальне напруга, при якому конденсатор може працювати у заданих умовах. Робоча напруга може указиватся буквеним або цифровим кодом, а також конкретним значенням цього параметра вираженим у вольтах (V) або кіловольт (kV). Самі коди не стандартизовані і встановлюються фірмами-виробниками самостійно:

ТРЕТІЙ ЕЛЕМЕНТ - позначає номінальну ємність конденсатора. В умовному позначенні номінальна ємність може вказуватися у вигляді конкретного цифрового значення номіналу, вираженого в пф, еталі, мкФ. Номінальна ємність до 999 пф - кодується буквою "р", до 999 еталі - кодується буквою "n", до 999 мкф - кодується буквою "m (u)". Буква ставиться замість десяткової коми. Однак номінальна ємність конденсатора менше 10 пф кодується двома цифрами і буквою "R"

За стандартом MIL-C-39008 номінальна ємність вказується у вигляді конкретного значення, вираженого в пікофарад у вигляді коду з трьох (чотирьох) цифр. У тризначному коді - перші дві цифри значущі, третя цифра позначає число подальших нулів: 102 = 1 000 пф, 150 = 15 пф. У чотиризначному коді - перші три цифри значущі, четверта цифра позначає число подальших нулів: 3322 = 33200 пф = 33,2 еталі.

ЧЕТВЕРТИЙ ЕЛЕМЕНТ - позначає допустиме відхилення ємності, яке, як правило, вказується у вигляді коду:

П'ЯТИЙ ЕЛЕМЕНТ - позначає температурну характеристику (ТКЕ) для конденсаторів з лінійною залежністю ємності від температури або відносна зміна:

Конденсатори з нелінійною залежністю ємності від температури класифіковані на 15 груп і мають наступну кодування:

В умовному позначенні керамічних конденсаторів, виготовлених за стандартом MIL-C-3914, вказується вольт-температурна характеристика кодом з двох літер. Перша літера з цього коду означає інтервал робочих температур (А =- 55 ... +85 С, В =- 55 ... +125 С, С = -55 ... +155 С). Друга ж буква означає зміни ємності в інтервалі температур:

ШОСТИЙ, сьомий, восьмий і ДЕСЯТИЙ ЕЛЕМЕНТИ - складаються з буквено-цифрових символів, що позначають відповідно розміри корпусу, конструкцію і покриття висновків, а також вигляд упаковки.

ДЕВ'ЯТИЙ ЕЛЕМЕНТ - є буквеним символом, що позначає надійність конденсаторів. Стандартом MIL-C-39008 встановлені наступні рівні надійності: М = 1%; Р = 0,1%; R = 0,01%; S = 0,001% відмов.

МАРКУВАННЯ ЗАРУБІЖНИХ КОНДЕНСАТОРІВ КОЛЬОРОВИХ КОДОМ.

Конкретний склад маркувальних елементів встановлюється фірмами в залежності від габаритних розмірів конденсаторів. Для маркування кольоровим кодом, що складається з чотирьох смуг (або точок), номінальна ємність (у пікофарад) виражається трьома смугами - це чисельне значення величини ємності і множник 10n (де n-будь-яке ціле число від 2 до 9). Далі слідує смуга, що позначає допускається відхилення ємності у відсотках. Всі смуги зрушені до одного з висновків, відлік ведеться зліва направо:

КОЛІРНОЇ КОД плівкових конденсаторів.

Пластинчасті плівкові конденсатори маркуються текстовими позначеннями (цифрами - номінальне значення, а буквами - множник, що допускається відхилення і робоча напруга) або кольоровими смужками, значення яких наведено нижче:

ЧЕТВЕРТИЙ ПОЯС (допускається відхилений, від номіналу): біле ± 10%, чорне * 20%

П'ЯТИЙ ПОЯС (номінальне напруга): червоне = 250 В, жовте = 400 В

Відлік поясів (кілець) починається з боку, протилежного висновків конденсатора.

КОЛІРНОЇ КОД Танталові КОНДЕНСАТОРІВ ЗАРУБІЖНИХ ФІРМ.

Маркування танталових сухих оксидних конденсаторів (каплевидної форми) проводиться колірним кодом, наведеним у таблиці нижче.

Відлік кілець починається від верху до висновків Розташування точки одночасно вказує на полярність конденсаторів:

Можливі також і інші варіанти маркування танталових конденсаторів.