Ipinaliwanag ang mga Uri ng Capacitor

Sa post na ito natututunan namin ang tungkol sa mga pangunahing kaalaman ng capacitor, at tungkol din sa iba't ibang mga uri ng capacitor na karaniwang magagamit sa merkado at ginagamit sa karamihan ng mga electronic circuit.

Pangkalahatang-ideya

Ang isang capacitor ay simpleng isang passive electronic part na idinisenyo upang mag-imbak ng isang singil na elektrisidad.

Sa pisikal na anyo, ito ay gawa sa isang pares ng mga metal plate o electrode na pinaghihiwalay ng isang nilalaman ng pagkakabukod o dielectric. Ang paglalapat ng isang boltahe ng dc sa mga terminal ng capacitor ay agad na bumubuo ng isang kakulangan ng mga electron sa positibong plato at sobrang dami ng mga electron sa negatibong plato, tulad ng ipinakita sa sumusunod na pigura.

Ang pagkakaiba-iba ng pagbuo ng mga electron ay nagbibigay ng isang singil sa kuryente, na naipon ng isang tukoy na antas (batay sa boltahe) pagkatapos na manatili sa antas na iyon. Kung ang isang dc ay kasangkot, ang insulator sa loob ng capacitor ay gumagana tulad ng isang block system para sa daloy ng kasalukuyang (gayunpaman ay maaaring isang bahagyang pansamantalang kasalukuyang singilin na pumipigil kapag ang capacitor ay ganap na sisingilin).

Kapag ang ac ay ginamit sa kabuuan ng capacitor ang singil na naipon sa buong kalahating ac cycle ay nababaligtad sa susunod na ikalawang kalahating ikot, na nagiging sanhi ng kapasitor upang payagan ang kasalukuyang sa pamamagitan nito upang tumakbo nang mahusay, na parang ang dielectric pagkakabukod ay hindi kailanman umiiral.

Samakatuwid kapag kasangkot ang ac, ang isang capacitor ay gumagana lamang tulad ng isang aparato ng pagkabit. Mahahanap mo halos ang anumang mga elektronikong circuit na nagdadala ng ac at hindi isinasama ang ilang mga capacitor, posibleng para sa pagkabit o para sa pag-optimize ng pangkalahatang tugon ng dalas ng system.

Sa huling nabanggit na senaryo, ang isang kapasitor ay konektado sa isang risistor upang lumikha ng isang kombinasyon ng RC. Ang paglitaw ng pagsingil / paglabas na nasasangkot sa mga capacitor ay maaari ring magamit sa iba`t ibang mga iba pang mga circuit hal. , ang photographic electronic flash.

Tulad ng mga resistors, ang mga capacitor ay maaaring mai-configure na gumagana sa mga nakapirming halaga o maiakma sa kanilang kalakhan. Ang mga nakapirming capacitor ay nangyayari na pangunahing mga pundasyon ng isang circuit (kasama ang mga resistors). Ang mga variable na capacitor karamihan ay inilaan para sa pag-optimize ng mga naka-circuit na circuit.

Ang mga parameter ng pagganap ng bawat kapasitor ay magkakaiba at sa gayon ang kanilang mga aplikasyon ay magkakaiba rin nang naaayon.

Ang isa sa mga form ng elektronikong sangkap ’na malawakang ginagamit ay ang mga electronic capacitor. Maliban dito, ang iba pang mga capacitor na ginamit sa industriya ay may kasamang ceramic, silver mica, electrolytic, plastic, tantalum, at iba pa.

Ang bawat uri ng capacitor ay ginagamit sa iba't ibang mga aplikasyon alinsunod sa kani-kanilang mga disadvantages at pakinabang.

Ito ay quintessential na ang tamang uri ng capacitor ay dapat mapili bilang circuit na kung saan ginagamit ang capacitor ay malaki sa pamamagitan ng capacitor.

Kaya, kung sakaling ang isang tamang uri ng capacitor ay hindi napili upang ipasok sa circuit batay sa mga parameter nito, maaari itong magresulta sa hindi tama o maling pag-andar ng circuit.

Mga pangunahing kaalaman sa mga capacitor

Ang mga pisikal na batas na karaniwang namamahala sa iba't ibang mga uri ng capacitor ay pareho at sinusunod alinsunod dito.

Ang mga pangunahing batas na ito ay tumutukoy sa iba't ibang mga parameter ng mga capacitor tulad ng kung paano gumana ang capacitor, ang halaga ng kapasitor , at ang capacitance nito (ang maximum na halaga ng singil na hawakan ng capacitor).

Kaya, ang pangunahing teorya kung saan ang mga capacitor ay binuo at gumagana ay nagbibigay-daan upang maunawaan ang iba't ibang mga form ng capacitor at kung paano ito maaaring o magamit.

Tandaan: Kahit na maraming mga pag-unlad sa larangan ng dielectrics, ang mga pangunahing batas na kung saan gumagana ang mga capacitor ay hindi nagbago at nalalapat sila hanggang ngayon.

Mga uri ng Capacitor at Dielectrics

Tulad ng tinalakay sa itaas, bagaman ang mga pangunahing batas na kung saan gumagana ang mga capacitor, ang mga katangian ng mga capacitor ay malaki ang pagkakaiba-iba dahil sa paraan kung saan itinayo ang bawat uri ng capacitor.

Ang iba't ibang mga pag-aari na taglay ng iba't ibang uri ng mga capacitor ay ibinibigay ng kanilang pangunahing elemento na matatagpuan sa pagitan ng dalawang mga plate ng capacitor at kilala bilang 'dielectric'.

Ang dielectric pare-pareho ng capacitor ay maaaring makaapekto sa antas ng capacitance na kung saan ang capacitor ay maaaring makamit sa isang naibigay na tiyak na dami. Gayundin, ang iba't ibang mga capacitor ng iba't ibang mga uri ay maaaring matagpuan na polarized sa likas na katangian kung saan ang boltahe na tumatakbo sa buong capacitor ay pinahihintulutan sa isang solong direksyon lamang.

Sa kabilang banda, ang iba't ibang mga capacitor ng iba't ibang mga uri ay maaaring matagpuan na hindi polarized sa likas na katangian kung saan ang boltahe na tumatakbo sa buong capacitor ay pinahihintulutan sa parehong direksyon.

Ang mga capacitor ay karaniwang pinangalanan batay sa likas na katangian ng dielectric na naroroon sa capacitor.

Ito ay nagpapahiwatig ng mga pangkalahatang katangian na kung saan ang kapasitor ay ipapakita kasama ang iba't ibang iba't ibang mga uri ng mga pagpapaandar ng circuit kung saan maaari silang magamit.

Pangkalahatang-ideya ng mga capacitor at iba't ibang mga uri nito

Ang iba`t ibang mga anyo ng disenyo ay ginagamit para sa mga hindi pinalalaking capacitor, halos lahat ay madaling makilala mula sa istilo ng capacitor. Hindi mo kailangang tumingin sa mahusay na detalye tungkol sa totoong mga konstruksyon. Ang kanilang mga partikular na tampok ay mahalaga, bagaman, dahil maaaring magpasya ang mga ito ang perpektong pagkakaiba-iba upang gumana para sa isang tukoy na application.

Non-Polarized Capacitors

1. Mga capacitor ng papel dielectric , karaniwang makikilala sa pamamagitan ng kanilang pantubo na hugis, ang pinakamura ngunit karaniwang napakalaki. Ang kanilang maraming iba pang pangunahing limitasyon ay hindi sila angkop para magamit sa mataas na frequency sa paglipas ng 1 MHz, na praktikal na nakakulong sa kanilang aplikasyon sa mga audio circuit. Karaniwan itong matatagpuan sa mga halagang mula sa 0.05 µF hanggang sa 1 o 2µF, na mayroong operating voltages sa pagitan ng 200 hanggang 1,000 volts. Ang plastik na pinahiran na papel dielectric capacitors ay maaaring magkaroon ng maraming mas malalaking voltages sa pagpapatakbo.
2. Mga ceramic capacitor ay napakapopular sa maliliit na audio at circuit ng audio. Ang mga ito ay medyo mura at ang mga ito ay maaaring makuha sa iba't ibang mga halaga mula sa 1 pF hanggang 1 µF na may malaking boltahe sa pagpapatakbo, at bilang karagdagan kinikilala ng napakababang pagtagas. Maaari silang gawin sa parehong mga disc at cylindrical na istraktura at bilang mga metal na ceramic plate.
3. Mga capacitor ng pilak-mika ay mas magastos kaysa sa mga ceramic capacitor ngunit mayroon silang natitirang kakayahan sa pagtatrabaho ng mataas na dalas at napakaliit na mga pagpapaubaya, kaya kadalasang isinasaalang-alang na naaangkop sa mga mahahalagang aplikasyon. Maaari silang magawa ng napakataas na voltages ng pagpapatakbo.
4. Mga capacitor ng polystyrene ay nilikha mula sa metallic foil na pinaghiwalay ng isang polystyrene film, karaniwang pagkakaroon ng isang integrated polystyrene cover upang magarantiyahan ang isang pinahusay na pag-aari ng pagkakabukod. Ang mga ito ay kilala sa kanilang kaunting pagkalugi na may mataas na frequency, mahusay na katatagan at pagkakapare-pareho. Ang mga halaga ay maaaring mag-iba mula 10 pF hanggang 100,000 pF, subalit ang boltahe na nagtatrabaho ay karaniwang bumababa nang malaki sa tumataas na mga halaga ng capacitance.
5. Mga capacitor ng polycarbonate ay may kaugaliang na gawa sa anyo ng mga parihabang piraso na nagtatapos sa pagtatapos ng mga wire na maaaring madaling ipasok sa mga butas ng PCB. Nagbibigay ang mga ito ng mataas na halaga (hanggang sa 1µF) sa mga maliliit na sukat, kasama ang mga tampok ng nabawasan na pagkalugi at kaunting inductance. Tulad ng mga capacitor ng polystyrene, ang mga voltages ng pagpapatakbo ay nakompromiso sa mga mas mataas na halaga ng capacitance.
6. Mga capacitor ng film sa polyester ay gawa din para sa direktang pagpupulong sa mga naka-print na circuit board, na mayroong mga halaga mula sa 0.01 µF hanggang sa 2.2 µF. Karaniwan itong mas malaki sa sukat kumpara sa mga polycarbonate capacitor. Ang kanilang maliit na panloob na inductance ay nagbibigay-daan sa kanila na maging partikular na angkop para sa pagkabit at pag-decoupling ng mga pagpapaandar sa mga elektronikong circuit. Ang mga halaga ng mga polyester film capacitor ay karaniwang nabanggit na may isang code ng kulay na binubuo ng 5 mga singsing na kulay.
7. Mga capacitor ng pelikula ng Mylar maaaring maituring na isang pamantayan ng uri ng film capacitor, karaniwang matatagpuan sa mga halagang mula sa 0.001 µF hanggang sa 0.22µF, pagkakaroon ng boltahe ng operating hanggang sa 100 volts dc.

Ang iba't ibang uri ng mga capacitor na ginagamit sa karamihan ng mga electronic circuit ay ang mga sumusunod:

Ceramic Capacitor:

Ang capacitor lalo, ceramic capacitor ay ginagamit para sa maraming mga application kabilang ang RF at audio.

Ang saklaw ng mga halaga ng ceramic capacitor ay nasa pagitan ng ilang mga picofarad at 0.1 microfarads. Ang ceramic capacitor ay ang pinaka malawak na ginagamit sa industriya dahil ito ang pinaka maaasahan at murang uri ng capacitor na magagamit.

Gayundin, isa pang dahilan para sa karaniwan at malawak na paggamit nito ay ang pagkawala ng kadahilanan ng ceramic capacitor ay napakababa. Ngunit ang kadahilanan ng pagkawala ng kapasitor ay nakasalalay din sa dielectric na ginagamit sa capacitor.

Ang mga ceramic capacitor ay ginagamit sa parehong mga format ng pag-mount sa ibabaw at pinangunahan dahil sa mga katangian ng konstruksyon ng mga capacitor.

Electrolytic Capacitor:

Ang isang uri ng capacitor na polarized sa likas na katangian ay electrolytic capacitors.

Ang mga halaga ng capacitance na inaalok ng electrolytic capacitor ay napakataas na saklaw ng higit sa 1µF. ang mga electrolytic capacitor ay ginagamit sa industriya na karaniwang para sa mga aplikasyon na isinasagawa sa mababang dalas tulad ng pag-decoupling ng mga application, power supply, at aplikasyon ng audio coupling.

Ito ay dahil ang mga application na ito ay may limitasyon sa dalas ng halos 100 kHz.

Tantalum Capacitor:

Ang isa pang uri ng capacitor na polarized sa likas na katangian ay tantalum capacitor. Ang antas ng capacitance na ibinigay ng tantalum capacitor sa kanilang dami ay napakataas.

Ang isa sa mga drawbacks ng tantalum capacitor ay ang walang pagpapahintulot sa tantalum capacitor patungo sa reverse biasing na maaaring magresulta sa pagsabog ng capacitor kapag nahantad sa stress.

Ang isa pang sagabal ay ito ay may napakababang pagpapaubaya sa mga alon ng alon at sa gayon ay hindi sila dapat mailantad sa mga mataas na boltahe (tulad ng mga voltages na mas mataas kaysa sa kanilang boltahe na nagtatrabaho) at mataas na kasalukuyang ripple. Ang mga tantalum capacitor ay magagamit sa parehong mga format ng ibabaw na mount at leaded.

Silver Mica Capacitor:

Kahit na ang paggamit ng mga pilak na mica capacitor ay nabawasan nang malaki sa kasalukuyang panahon, ang katatagan na ibinigay ng mga capacitor ng mika na pilak ay napakataas din kasama ang pagbibigay ng mataas na kawastuhan at mababang pagkawala.

Gayundin, may sapat na puwang na magagamit sa mga pilak na mica capacitor. Ang mga aplikasyon kung saan pangunahing ginagamit ang mga ito ay nagsasama ng mga aplikasyon ng RF.

Ang maximum na mga halaga kung saan limitado ang capacitor ng mika ng pilak ay humigit-kumulang na 100pF.

Polystyrene Film Capacitor:

Ang mga polystyrene film capacitor ay nagbibigay ng kapasitor ng malapit na pagpapaubaya saan man kinakailangan. Gayundin, ang mga capacitor na ito ay medyo mas mura kaysa sa iba pang mga capacitor.

Ang dielectric sandwich o ang mga plate na naroroon sa polystyrene film capacitors ay pinagsama na nagreresulta sa hugis ng capacitor sa tubular form.

Ang paglalagay ng dielectric sandwich at hugis ng capacitor ay naglilimita sa tugon ng capacitor sa mataas na frequency dahil sa pagdaragdag ng inductance at sa gayon ay tumugon sa ilang 100kHz lamang.

Ang pangkalahatang pagkakaroon ng mga polystyrene film capacitor ay nasa anyo ng mga lead na bahagi ng electronics.

Polyester Film Capacitor:

Ang pagpapahintulot na ibinigay ng polyester film capacitor ay napakababa at sa gayon ang mga capacitor na ito ay ginagamit sa mga sitwasyon kung ang paunang pagsasaalang-alang ay ang gastos.

Ang antas ng pagpapaubaya ng isang malaking porsyento ng magagamit na polyester film capacitors ay alinman sa 10% o 5% at ito ay isinasaalang-alang bilang sapat para sa isang hanay ng mga application.

Ang pangkalahatang kakayahang magamit ng mga polyester film capacitor ay nasa anyo ng mga lead na bahagi ng electronics.

Metallized Polyester Film Capacitor

Ang metallized polyester film na uri ng mga capacitor ay binubuo ng mga polyester films na kung saan ay metallized at sa bawat iba pang kahulugan, ito ay katulad ng mga polyester film capacitor o ibang anyo nito.

Ang isa sa mga kalamangan na nakamit ng metallic polyester film ay ang paggawa ng mga electrode ng napakaliit na lapad at sa gayon ay pinapagana ang encasement ng capacitor sa isang pakete ng napakaliit na laki din.

Ang pangkalahatang pagkakaroon ng mga metallized polyester film capacitors ay nasa anyo ng mga lead na bahagi ng electronics.

Capacitor ng polycarbonate:

Ang mga application kung saan ang pinaka-kritikal at mahalagang kahilingan ay ang mataas na pagganap at pagiging maaasahan, ang mga application na ito ay gumagamit ng mga polycarbonate capacitor.

Ang halaga ng capacitance ay gaganapin sa loob ng mahabang panahon ng mga polycarbonate capacitor dahil ang antas ng pagpapaubaya ay napakataas. Ang nasabing mataas na antas ng pagpapaubaya ay nakamit dahil sa katatagan ng pelikulang polycarbonate na ginamit sa polycarbonate capacitor.

Bilang karagdagan, ang kadahilanan ng pagwawaldas ng polycarbonate capacitor ay napakababa at makatiis sila ng temperatura ng malawak na saklaw at manatiling matatag.

Ang saklaw ng temperatura kung saan makatiis ang capacitor na ito ay nasa pagitan ng -55ºC at + 125ºC. Sa kabila ng lahat ng mga katangiang ito, ang paggawa at paggawa ng mga polycarbonate capacitor ay makabuluhang nabawasan.

PPC o Polypropylene Capacitor:

Sa mga ganitong uri ng capacitor, ang antas ng pagpapaubaya na kinakailangan ay mas mataas kaysa sa maibibigay ng polyester capacitor, kung gayon ang polypropylene capacitors ay ginagamit sa mga kasong ito.

Ang materyal na ginamit para sa dielectric sa polypropylene capacitor ay isang polypropylene film.

Ang kalamangan na mayroon ang polypropylene capacitor sa iba pang mga capacitor ay maaari itong makatiis ng napakataas na boltahe sa loob ng isang tagal ng panahon at dahil doon ang pagbabago sa antas ng capacitance dahil sa pagtaas at pagbawas ng boltahe sa loob ng isang oras ay napakababa.

Ang polypropylene capacitor ay ginagamit din sa mga kaso kung saan ang dalas na ginamit ay napakababa, karamihan sa saklaw na 100kHz ang maximum na limitasyon.

Ang pangkalahatang pagkakaroon ng polypropylene capacitor ay nasa anyo ng mga lead lead electronics.

Mga Capacitor ng Salamin:

Ang dielectric na ginagamit sa baso kapasitor ay binubuo ng salamin. Kahit na ang mga capacitor ng baso ay mahal, ang kanilang mga antas ng pagganap ay napakataas.

Ang kasalukuyang kakayahan ng RF ng mga capacitor ng baso ay napakataas kasama ang pagkawala ng pagiging napakababa. Bilang karagdagan, walang kawalan ng anumang piezo-electric ingay sa mga capacitor ng baso.

Ang lahat ng mga ito at ilang mga karagdagang pag-aari ng salamin capacitors gawin silang pinakaangkop at perpekto para sa RF aplikasyon na nangangailangan ng mataas na pagganap.

Supercapacitor:

Ang iba pang mga pangalan kung saan kilala ang supercap ay ultracapacitor o supercapacitor.

Ang mga halaga ng capacitance ng mga capacitor na ito ay napakalaki tulad ng kanilang pangalan. Ang mga antas ng capacitance ng ultracapacitor ay halos papunta sa libu-libong Farad.

Ang ultracapacitor ay ginagamit sa industriya para sa pagbibigay ng isang supply ng memory hold-up kasama ang iba`t ibang gamit sa loob ng larangan ng mga awtomatikong aplikasyon. Ang iba't ibang mga pangunahing uri ng mga capacitor ay kasama sa ilalim ng supercap.

Kasama ng mga ito, mayroong iba't ibang mga uri ng capacitor ng mga capacitor na ginagamit kapag ang mga aplikasyon ay dalubhasa sa likas na katangian.

Ang pagkakakilanlan ng mga capacitor ay pangunahing ginagawa sa pamamagitan ng kanilang mga parameter tulad ng mga halaga na minarkahan sa mga kaso ng mga capacitor. Upang maipakita ang mga parameter sa isang paraan na kung saan ay compact, ang mga marka ng mga parameter ay ginagawa sa anyo ng isang code.

VARIABLE CAPACITORS

Ang mga variable capacitor ay itinayo na may kahaliling mga piraso ng mga plate na metal, isang solong hanay na naayos at hindi maililipat at ang iba pang maililipat.

Ang mga plato ay pinaghiwalay ng isang dielectric na maaaring maging hangin o isang solidong dielectric. Ang paggalaw ng isang solong hanay ng mga plato ay nagbabago sa pangkalahatang seksyon ng mga plato, sa gayon binabago ang capacitance sa mga plate.

Bukod pa rito, ang karaniwang pagkakaiba-iba sa pagitan ng mga capacitor ng pag-tune na ginamit para sa paulit-ulit na pagmamanipula (hal., Upang ayusin ang isang istasyon ng radio receiver) at mga trimmer capacitor na inilaan para sa paunang pag-set up ng isang naka-circuit na circuit.

Ang mga capacitor ng pag-tune ay may posibilidad na maging mas malaki, mas malakas sa istraktura at karaniwang uri ng air dielectric.

Mga trimitor ng capacitor ay madalas na natutukoy ng isang mica o film dielectric na mayroong isang nabawasang dami ng mga plato, kung saan ang capacitance ay na-tweak sa pamamagitan ng pag-ikot ng isang gitnang bolt upang baguhin ang pilay sa mga plate at dielectric mica.

Dahil sa katotohanan ang mga ito ay mas compact sa laki, kahit na, ang isang trimmer capacitor ay maaaring mailapat minsan na tulad ng isang tuning capacitor sa isang bulsa na laki ng FM radio circuit, bagaman ang mga eksklusibong mini capacitor ng pag-tune ay ginawa upang mai-install kaagad sa isang PCB.

Pagdating sa mga capacitor ng pag-tune, ang istraktura ng mga vanes ay nagsasabi sa paraan kung saan nag-iiba ang capacitance habang ang spindle ay inilipat.

Ang lahat ng mga katangiang ito sa pangkalahatan ay ikinategorya sa isa sa mga sumusunod na paglalarawan:

1. Linear: kung saan ang bawat degree na pag-ikot ng spindle ay bumubuo ng isang katulad na pagbabago sa capacitance. Ito ang pinaka tipikal na uri na napili para sa mga tumatanggap ng radyo.

2. Logarithmic: kung saan ang bawat antas ng paggalaw ng suliran ay bumubuo ng isang pare-pareho na antas ng dalas ng isang tuned circuit.

3. Kahit na dalas: kung saan ang bawat solong degree na kilusan ng suliran ay naghahatid ng parehong pagkakaiba-iba sa dalas sa naka-tono na circuit. 4. Batas sa parisukat: kung saan ang pagkakaiba-iba sa capacitance ay proporsyonado sa parisukat ng anggulo ng paggalaw ng spindle.