Hva er en Kondensator?

En kondensator er en elektrisk komponent som brukes til å lagre energi i et elektrisk felt. Den har to elektriske ledere, adskilt av en dielektrisk materiale som både samler lade når det er koblet til en strømkilde. En plate som får en negativ ladning, og de andre får en positiv ladning.

En kondensator ikke spre energi, i motsetning til en motstand. Sin kapasitans karakteriserer en ideell kondensator., Det er mengden av elektrisk ladning på hver dirigent og potensielle forskjellen mellom dem. En kondensator kobler seg gjeldende i DC og kortslutninger i AC-kretser. Jo nærmere to ledere er og jo større deres areal, jo større sin kapasitet.

Vanlige Typer Kondensatorer

• Keramisk plate kondensatorer bruk keramiske for dielektrisk materiale. En keramisk kondensator er innkapslet med to ledninger som kommer fra bunnen deretter form av en plate. En keramisk plate kondensator ikke har en polaritet, og kobles i hvilken som helst retning på kretskort., I keramiske kondensatorer, en relativt høy kapasitans er oppnåelig i en liten fysisk størrelse på grunn av sin høye dielektrisk konstant. Verdien varierer fra picofarad til en eller to microfarads, men dens spenning rangeringer er relativt lav.

De tre-sifret kode trykket på kroppen brukes til å identifisere kondensatoren verdi i picofarad., Bokstav-koder blir brukt for å indikere deres toleranse verdi, for eksempel følgende: J = 5%, K = 10% eller M = 20%. For eksempel, den keramisk plate kondensator over med en markering av 154 viser at det er 15 og 4 nuller av picofarad, eller 150,000 pF (150nF).

• Elektrolytiske kondensatorer blir ofte brukt når en stor kapasitans verdier er nødvendig., De er vanligvis brukes til å bidra til å redusere konsekvenser for spenning eller for kopling og isolering programmer. Elektrolytiske kondensatorer er konstruert ved hjelp av to tynne filmer av aluminiumsfolie med en oksid laget som en isolator. De er polarisert, og kan bli skadet eller eksplodere når den er koblet feil. Denne type kondensator har et bredt toleranse, men fungerer ikke godt på høye frekvenser.,

• Tantal kondensatorer blir ofte brukt for medium range nivåer av kapasitet. De er best når den størrelse og ytelse saker, men de vanligvis ikke har høy arbeider spenninger og ikke har veldig høy strømkapasitet. Tantal kondensatorer er polarisert og kan eksplodere når den plasseres under stress. De har en svært lav toleranse for å være omvendt-partisk.,

markeringene på SMD tantal kondensatorer består vanligvis av tre tall. Den siste er den multiplikator, og de to første er viktige tall. Våre verdier er i picofarads. Derfor, tantal SMD kondensator vist ovenfor har en verdi på 47 x 106 pF, som arbeider ut som 47µF.,

Tantal kondensatorer kan også være merket direkte som vist i figuren ovenfor.

• Sølv-glimmer kondensatorer er brukt for mange RF-kretser som oscillatorer og filtre. Sølv-glimmer gir en svært høy-nivå ytelse med nær toleranse verdier, men liten endring i forhold til temperatur. Den bruker sølv elektroder som er belagt direkte på glimmer., Flere lag for hjelpe i å oppnå det nødvendige nivået av kapasitans og dette kapasitans er påvirket av området som er dekket av elektrodene.

• Film kondensatorer bruk en tynn plastfolie som dielektrisk. Filmen kondensatorer brukes i mange programmer på grunn av sin stabilitet, lav induktans, og lave kostnader. De er ikke polarisert, slik at de er egnet for AC-signal og makt bruk., De er også laget med svært høy presisjon kapasitans verdier og beholde den lenger enn noen annen type kondensator.

• Variable kondensatorer kondensatorer med en kapasitans som kan varieres basert på kravet til et bestemt spekter av verdier. Variable kondensatorer består av plater laget av metall. Blant disse platene, den ene er fast, mens den andre er bevegelig. Deres kapasitans kan variere fra rundt 10 picofarads til 500 picofarads., Det er mange bruksområder for disse variable motstander, for eksempel søking LC-kretser i radiomottakere, for impedans matching i antenner, osv. Det er to typer variable kondensatorer—tuning kondensator og trimmer kondensator.

rammen i denne kondensatoren gir støtte til kondensatoren laget av glimmer og ‘statoren» til stede i det. Med hjelp av aksel, rotoren har en tendens til å rotere mens statoren er i ro., Når platene på den bevegelige rotoren gå inn i de faste stator, den kapasitans er muligens på høyeste nivå. Ellers er verdien av kapasitans er på et minimum.

Denne type kondensator har tre ledninger. En er koblet til den stasjonære delen, den andre til den delen som er ansvarlig for bevegelsen kalles rotary og andre bly er vanlig.,

Polarisert vs Ikke-polarisert Kondensatorer

Når det kommer til lagring og lossing, både av dem har det samme prinsippet. Det er imidlertid en rekke faktorer som gjør dem forskjellig fra hverandre.

• Forskjellige dielectrics – Dielektrisk materiale mellom de to kondensator plater. Polarisert kondensatorer bruke en elektrolytt som dielektrisk å gi dem en større kapasitet enn andre kondensatorer med samme volum. Imidlertid er polar kondensatorer produsert av ulike elektrolytt materialer og prosesser vil ha ulike verdier av kapasitans., Bruk av polare og ikke-polarisert kondensatorer, avhenger av egenskapene til den dielektriske som er reversible.

• Forskjellige strukturer – de mest brukte elektrolytiske kondensatorer er runde, kvadrat kondensatorer er sjeldne. Det er også usynlig kondensatorer, eller distribuert kondensatorer, som ikke må bli oversett i høy frekvens og middels frekvens enheter.,

• Bruk miljø-og-bruk – interne materialer og strukturer for stor kapasitet og høy frekvens og egenskaper av polar kondensatorer som gjør dem svært godt egnet for strømforsyning filtre og lignende. Det er imidlertid noen polar kondensatorer med god høy-frekvens egenskaper— tantal elektrolyse, som ikke er alminnelig brukt på grunn av sin høye kostnader.

• Annen ytelse – Maksimal ytelse er en av de viktigste kravene i å velge en kondensator., Hvis en tv-ens strømforsyning ved hjelp av en metall-oksid film kondensator som et filter, kapasitans og motstand spenning bør møte filter krav; bare en strømforsyning kan monteres inne i saken. Derfor filteret kan bare bruke polar kondensatorer, og den polare kapasitans er irreversible. Vanligvis, elektrolytiske kondensatorer er over 1 MF; best i koplingen, isolering, strømforsyning filtrering, etc. Non-polar kondensatorer er stort sett under 1 MF, som bare omfatter resonans, kobling, frekvens utvalget, gjeldende begrensende, etc., Det er imidlertid også stor kapasitet, høy-spenning non-polar kondensatorer, som hovedsakelig brukes for reaktiv effekt kompensasjon, motor phase shift, og frekvens konvertering strøm fase skift.

• Forskjellige kapasitet – kondensatorer som har samme volum har forskjellige capacitances avhengig av deres dielectrics.

Vanlig Bruker av Kondensatorer

• AC kopling/DC-blokkere – komponenten tillater bare AC-signaler til å passere fra den ene delen av en krets til en annen, samtidig som blokkerer alle DC statisk spenning. De er vanligvis brukes til å skille AC-og DC-komponenter i et signal., I denne metoden, er det nødvendig å sikre at impedansen av kondensatoren er tilstrekkelig lav. Kondensatoren nominell spenning må være større enn toppen spenningen over kondensatoren. Vanligvis, kondensatoren vil være i stand til å tåle forsyning jernbane spenning med en viss margin for å sikre pålitelighet.

• strømforsyning isolering – kondensatoren er brukt til å skille en del av en krets fra en annen. Isolering er gjort når en innkommende linje signal er tatt gjennom en transformator og en likeretter; den resulterende bølgeform er ikke glatt. Det varierer mellom null og peak spenning., Hvis den anvendes til en krets, dette er mest sannsynlig å bruke fordi en DC spenning er vanligvis nødvendig.

• Filtrer AC støy fra DC-kretser – Alle AC-signaler som kan være på en DC bias punkt, elektriske tog, eller andre noder som trenger å bli fri fra en bestemt varierende signal bør fjernes av kondensatoren. Det må også være i stand til å tåle spenning mens leveranser og absorbere nivåer av gjeldende fremkommer fra støy på jernbane.

• Audio signal filtrering – det er nødvendig å vurdere kondensatoren er RF-resultatene., Denne ytelsen kan være annerledes ved lavere frekvenser. Keramiske kondensatorer er vanligvis brukt her, siden de har en høy self-resonansfrekvens, spesielt surface mount kondensatorer som er svært små og har ingen leder som kan forårsake noen induktans.

Hva er Supercapacitors?

Det er også kjent som en dobbel-layer-elektrolytisk kondensator eller ultracapacitor. En supercapacitor kan lagre en stor mengde energi. Spesielt, 10 til 100 ganger mer energi per enhet masse eller volum i forhold til elektrolytiske kondensatorer., Det har lavere spenning grenser som bro over gapet mellom elektrolytiske kondensatorer og oppladbare batterier.

Noen Vanlige Bruker av Supercapacitors

• vindmøller – supercapacitors hjelper til å glatte ut intermitterende strøm fra vind.

• Motorer – at drive elektriske biler kjørt av strømforsyninger vurdert i hundrevis av volt, noe som betyr at hundrevis av supercapacitors koblet i serie er nødvendig for å lagre den riktige mengden av energi i en typisk regenerativ brems.,

• el-og hybridbiler – supercapacitors er brukt som midlertidig lagrer energi for regenerativ bremsing, hvor energien av et kjøretøy som vanligvis ville gå tapt når det kommer til en stopp, kort lagret, og deretter på nytt når den begynner å bevege seg igjen.

Supercapacitors og Utlading av Batteriet Kurve

utslipp kurve av batteriet er eksponentiell. Som du kan se, eksponential-utslipp gir jevn strøm til slutt., Energien holder seg høy i de fleste av avgiften og deretter synker raskt som ansvaret tapper.

utslipp kurven av supercapacitor er lineær. Som du kan se, lineær utslipp hindrer full bruk av energi. Det gir den høyeste makten i begynnelsen.