Porady

    Kondensatory elektrolityczne, tantalowe, superkondensatory foliowe, obrotowe, kondensatory ceramiczne, przeciwzakłóceniowe przeznaczone do magazynowania energii elektrycznej i ładunku elektrycznego. Stosowane w urządzeniach elektrycznych, układach zasilania, filtrach RC i RLC oraz jako elementy przeciwzakłóceniowe.

    Uwaga! Poniższy opis został przetłumaczony automatycznie.

     

    Informacje o kondensatorach

    Kondensatory należą do najważniejszych elementów w elektrotechnice i elektronice. Ze względu na to, że ich specyficzne właściwości nie można łatwo zastąpić innymi elementami, nie działają one w praktyce bez układów elektronicznych. Co to są kondensatory, jakie są ich rodzaje i na co należy zwrócić uwagę przy zakupie, dowiesz się w naszym poradnikiem.

    • Co to jest kondensator?

    • Jakie typy i typy kondensatorów są dostępne?

    • Kryteria zakupu kondensatorów

    • Efekt: W ten sposób kupujesz odpowiedni kondensator

    • Nasza wskazówka: Kondensatory rozładowują się

    • FAQ - najczęściej zadawane pytania dotyczące kondensatorów

     

    Co to jest kondensator?

    Kondensator biopoliarny

    Kondensator stanowi pasywny element elektryczny. Urządzenie magazynujące energię może magazynować energię w polu elektrycznym, dlatego też mówi się o ładowaniu elektrycznym. Pojemność (w pamięci) jest wyrażana jako pojemność (w faradzie), gdzie F jest pojemnością, którą posiada kondensator, gdy jest ładowany napięciem elektrycznym o napięciu 1 V w ciągu jednej sekundy przy natężeniu prądu od jednego ampera.

    Z uwagi na konstrukcję fizyczną kondensator składa się zasadniczo z dwóch powierzchni przewodzących prąd, zwanych elektrodami, oraz izolatora elektrycznego, który znajduje się między nimi, dielektryka. Wartość pojemności i wytrzymałość napięciowa zależą od efektywnej powierzchni elektrody, jej odległości od siebie oraz właściwości materiału dielektryka.

    Jeśli zostanie przekazane napięcie stałe do kondensatora, dopóty będzie on przepływać prąd elektryczny, dopóki kondensator nie będzie w pełni naładowany i jego wartość napięcia będzie równa wartości napięcia źródła zasilania. Od tego momentu żaden istotny prąd nie będzie płynął, a opór będzie się wówczas stały w nieskończoność. Jednocześnie ładowanie i energia są przechowywane w kondensatorze. W przypadku napięć zmiennych następuje natomiast przeładunek w trybie ciągłym , w związku z czym kondensatory przekierują prądy przemienne. Kondensatory (kondensatory) zachowują się dokładnie inaczej niż indukcja, a ich opór elektryczny spada wraz ze wzrostem częstotliwości.

    Kondensator foliowy

    Kondensatory są stosowane, między innymi, do wyrównywania tętnienia szczątkowego w układach prostowniczych, jako kondensatory wspierające w celu tłumienia chwilowych spadków napięcia zasilania poprzez załadowanie, w układach filtrujących jako filtr wysokiego lub głębokiego zabezpieczenia, w celu tłumienia zakłóceń radioelektrycznych; Jako kondensatory obwodu pośredniego w zasilaczach impulsowych, mające na celu kompensację mocy biernej w technice energetycznej i jako urządzenie magazynujące energię, na przykład w celu zapalania lamp błyskowych lub uruchomienia impulsu wstrząsów w przypadku medycznych defibrylatorów.

     

    Jakie typy kondensatorów są dostępne?

    Kondensator elektrolityczny

    Kondensatory są dostępne w różnych konstrukcjach, aby sprostać różnym wymaganiom danego zakresu zastosowania.

    Kondensatory elektrolityczne,  posiadają dużą pojemność. Jako materiał anodowy stosuje się również cienką folię aluminiową. Dielektryk składa się z tlenku glinu, elektrolit jest sam w formie żelu lub płynu. Kondensatory elektrolityczne muszą być zawsze podłączone prawidłowo, zabezpieczenie przed zamianą biegunów lub pracy na napięciu zmiennym pozwala potwierdzić ich szybką awarię.

    Kondensatory dwubiegunowe są podobne do budowy kondensatorów elektrolitycznych. Posiadają wysoką pojemność przy niewielkich wymiarach, ale w przeciwieństwie do kondensatorów elektrolitycznych mogą być również zasilane napięciem zmiennym. Stosowany np. w miękkich częstotliwościach oraz jako kondensator łączący w układach wzmacniacza.

     

    Kondensator-trymer

    Kondensatory nastawne lub strojeniowe posiadają regulowaną pojemność w określonych granicach. Składają się ze stałego i obrotowego pakietu płyt (zwanego odpowiednio stojanem i wirnikiem), które mogą być ze sobą wzajemnie sprzężone. Im większe jest pokrycie płyt, a tym samym skuteczna powierzchnia elektrod, tym większa jest wydajność. Kondensatory obrotowe są używane głównie do celów dostrajacyjnych i dostrajacyjnych oraz do dopasowania impedancji w obwodach elektronicznych.

    Kondensatory foliowe obejmują metalizowane folie z tworzyw sztucznych lub kombinację folii z metalu i tworzyw sztucznych, zwinięte w zwoje i tworzące razem elektrody oraz dielektryk. Kondensatory foliowe nadają się do zastosowań o stałym i zmiennym napięciu i są stosunkowo tanie. Stosunek wielkości do pojemności jest dobry, a niektóre z nich mają właściwości samogrzewania, jeżeli dojdzie do przebijania się dielektryka. Często wykorzystywane są jako kondensatory przeciwzakłóceniowe, do zastosowań audio i w motoryzacji.

    Kondensator ceramiczny

    Kondensatory ceramiczne, powszechnie stosowane skrót Kerko, są wykonane z cienkich warstw ceramicznego tlenku, dlatego nazywa się je również kondensatorami wielowarstwowymi ceramicznymi lub MLCC (Multi Layer Ceramic Capacitor). Jest dostępna w szerokim zakresie pojemności od kilku pF do aktualnie około 47 µF i dla napięcia roboczego od 6,3 V do kilku tysięcy woltów. Kondensatory ceramiczne o konstrukcji SMD są wyjątkowo kompaktowe – przy dużej pojemności. Również kondensatory ceramiczne są niepopotrzebne do zastosowań przy napięciu przemiennym.

    Kondensatory tantalowe są zbudowane podobnie jak kondensatory elektrolityczne i posiadają biegunowość , której należy bezwzględnie przestrzegać. są dzięki wysokiej niezawodności i bardzo dużej pojemności przy małych konstrukcjach. Typy SMD są ponadto bardzo odporne na wstrząsy i wibracje, dlatego z przyjemnością je stosują w elektryce samochodowej. Jako dielektryk stosowany jest pentatlenek tantalu.

    Kondensator przeciwzakłóceniowy

    Kondensatory przeciwzakłóceniowe, nazywane również kondensatorach radiowych lub kondensatorach, przeznaczone są specjalnie do tłumienia niepożądanych sygnałów zakłócających. Urządzenia elektryczne lub elektroniczne zawierają sygnały o wysokiej częstotliwości albo krótko albo przekazują je do masy (ziemi). W zależności od typu muszą one spełniać podwyższone wymagania bezpieczeństwa, aby w przypadku awarii uniknąć niebezpiecznych stanów roboczych i napięć dotykowych.

     

    Supercaps lub superkondensatory są elementami pasywnymi, które bardzo przypominają zwykłe kondensatory, jednak zapewniają znacznie większą pojemność w połączeniu z niskimi napięciami eksploataowymi. Mają one niewielki opór wewnętrzny, co pozwala im przenosić stosunkowo wysokie prądy podczas ładowania i rozładowywania. Supercaps posiadają biegunową biegunowością i dlatego nadają się tylko do napięcia stałego. Ich ładowanie trwa stosunkowo długo, dlatego są chętnie używane zamiast baterii buforowych.

     

    Kryteria zakupu kondensatorów - co jest ważne?

    Kondensator foliowy

    Niektóre rodzaje kondensatorów są dostępne zarówno do konwencjonalnych (THT), jak i w technice SMD. Co do zasady, kondensatory SMD mają zalety w zakresie odporności na wstrząsy i wibracje. Nie wszystkie typy nadają się do napięcia stałego i zmiennego. Należy to bezwzględnie uwzględnić, aby uniknąć awarii i uszkodzeń.

    Istnieją również różnice w oczekiwaniach dotyczących okresu eksploatacji. Ewentualne zmniejszenie zdolności związane ze starzeniem się należy również uwzględnić w projektowania obwodów elektrycznych poprzez odpowiedni dodatek bezpieczeństwa zdolności. Niektóre kondensatory foliowe mają właściwości samoobrony: Krótkotrwałe przeciążenie, na przykład wskutek szczytów napięcia, nie prowadzi to do całkowitego uszkodzenia.

     

    Fakty: W ten sposób kupisz odpowiedni kondensator

    Kondensator Supercaps

    Należy zwracać uwagę na maksymalne dopuszczalne napięcie robocze . W żadnym wypadku nie wolno jej przekraczać, nawet przez krótki czas. Do zastosowań związanych z bezpieczeństwem w zakresie napięcia sieciowego należy stosować specjalne kondensatory przeciwzakłóceniowe z odpowiednim znakiem homologacji.

    Supercaps zapisują duże ładowanie, jednak tylko przy użyciu kilku woltów. Połączenie szeregowe wielu typów tego samego typu może tutaj stanowić rozwiązanie. W przypadku uszkodzenia kondensatorów elektrycznych wartości elektryczne nowych części muszą być takie same.

    Nasza wskazówka: Kondensatory rozładowują się

    Podczas pracy z kondensatorami należy pamiętać, że w zależności od ich pojemności i napięcia mogą one magazynować znaczne ładunki, a także potencjalnie niebezpieczne ładunki. Dlatego też, aby uniknąć uszkodzenia obwodów i zapobiec wypadkom, kondensatory powinny być zawsze rozładowywane przed rozpoczęciem pracy. W tym celu należy wybrać odpowiedni odbiornik (rezystor rozładowania). Należy unikać zwarcia biegunów, ponieważ zwłaszcza w przypadku kondensatorów o wysokiej wydajności mogą przepływać bardzo wysokie prądy, co może doprowadzić do iskrzenia, uszkodzenia elementów i zespawania styków.

     

    FAQ – najczęściej zadawane pytania dotyczące kondensatorów

    Dlaczego kondensatory ceramiczne nadają się w mniejszym stopniu do zastosowań audio i wzmacniaczy?

    Tak zwany efekt piezo w przypadku wstrząsów mechanicznych lub drgań kondensatora powoduje niewielkie napięcie wewnętrzne, co może stworzyć uciążliwe impulsy napięciowe.