Конденсаторы

Типы конденсаторов
Наиболее удобно классифицировать конденсаторы по используемому в них диэлектрику. Здесь рассматриваются только наиболее широко применяемые типы конденсаторов.

Керамические. Керамические конденсаторы можно подразделить на две группы в соответствии с диэлектрической проницаемостью и температурным коэффициентом. К первой группе относятся конденсаторы, имеющие небольшую диэлектрическую проницаемость, малые потери и точное значение температурного коэффициента. Они применяются для температурной компенсации резонансных схем в радиоприемниках.
Конденсаторы второй группы, имеющие диэлектрическую проницаемость более 500, в общем случае обеспечивают более низкую стабильность при изменении температуры, имеют большие потери и более низкое рабочее напряжение по сравнению с конденсаторами первой группы. Они пригодны для работы только при малых переменных напряжениях и используются главным образом в качестве шунтирующих конденсаторов. Емкость таких конденсаторов обычно не превышает 0,015 мкФ с допуском ±20%.

Слюдяные. Слюда представляет собой диэлектрик с высокой стабильностью и малыми потерями, что позволяет изготовлять конденсаторы с небольшими допусками. Рабочее напряжение слюдяных конденсаторов превышает 300 В, а сопротивление изоляции находится в пределах от 3000 до 6000 МОм. В тех случаях, когда требуется иметь высокую стабильность в течение длительного времени, для изготовления конденсаторов может использоваться посеребренная слюда. Такие конденсаторы имеют очень небольшие изменения емкости на частотах вплоть до нескольких мегагерц и часто используются в контурах промежуточной частоты. Слюдяные конденсаторы имеют небольшие потери, изготовляются с допусками 5, 10 и 20%, с номиналами от 33 пф до 0,01 мкФ.

Полистироловые. Основными достоинствами полистироловых конденсаторов являются небольшое поглощение энергии в диэлектрике, очень малый коэффициент потерь и весьма большое сопротивление изоляции. Все эти параметры мало изменяются с температурой, что позволяет использовать полистироловые конденсаторы в схемах, которые должны иметь постоянные характеристики в течение длительного времени. Этот тип конденсаторов широко применяется в аналоговых вычислительных устройствах. Их главным недостатком является невысокая максимальная температура, которая не должна превышать 60°С.

Полиэфирные. Полиэфирные конденсаторы имеют невысокую стоимость, большое сопротивление изоляции, по и большее поглощение энергии в диэлектрике по сравнению с полистироловыми конденсаторами.

Бумажные. Бумажные конденсаторы изготовляются двух типов: из пропитанной и металлизированной бумаги. Конденсаторы общего назначения из пропитанной бумаги имеют невысокую стоимость, большое отношение емкости к объему и могут работать при достаточно высоких постоянных напряжениях. Такие конденсаторы, имеющие цилиндрическую форму, изготовляются с емкостями от 0,001 до 1,0 мкФ и допуском ±20%. Независимо от постоянного рабочего напряжения максимальное переменное рабочее напряжение (эффективное значение) обычно равно примерно 300 В на частоте 50 Гц. Сопротивление изоляции зависит от вида пропитки и уменьшается с повышением температуры. Коэффициент потерь конденсаторов из пропитанш й бумаги составляет от 0,005 до 0,01 на частоте 1 кГц и возрастает с частотой, стабильность их от 1 до 5%. Использование металлизированной бумаги позволяет получить конденсаторы меньших размеров при той же емкости. Преимуществом конденсаторов из металлизированной бумаги является самоустранение пробоя диэлектрика, вызванного чрезмерно высоким напряжением. Однако STJI конденсаторы имеют меньшее сопротивление изоляции. Конденсаторы из металлизированной бумаги обычно применяются в цепях развязки в схемах высокой и промежуточной частоты. Коэффициент потерь у них обычно 0,02 на частоте 1 кГц и стабильность от 5 до 10%.

Электролитические конденсаторы. По сравнению с другими типами электролитические конденсаторы имеют большее отношение емкости к объему, особенно при низких рабочих напряжениях. Однако их можно использовать в схемах только таким образом, чтобы на них подавалось постоянное напряжение и, кроме того, присоединять их к схеме следует, строго соблюдая полярность. Основное применение электролитические конденсаторы находят для шунтирования и сглаживания высокочастотных составляющих. При использовании в сглаживающих фильтрах источников питания следует обращать внимание на то, чтобы постоянное напряжение и амплитуда пульсаций в сумме не превышали допустимого напряжения конденсатора. Максимальное допустимое напряжение электролитических конденсаторов редко превышает 500 В, чаще всего используются напряжения порядка 6 и 12 В. Когда конденсатор работает при заданном рабочем напряжении, ток утечки достаточно большой и возрастает с температурой. Использование обычных электролитических конденсаторов при высокой температуре и больших переменных напряжениях приводит к сокращению их срока службы. Поэтому в интересах повышения надежности таких условий работы по возможности следует избегать. Для работы в условиях высокой температуры можно использовать танталовые электролитические конденсаторы. Они имеют небольшие размеры 'и меньший ток утечки по сравнению с обычными электролитическими конденсаторами. Допустимое напряжение танталовых конденсаторов составляет от 2,5 до 15 В, что позволяет использовать их в транзисторных схемах. Электролитические конденсаторы в общем случае имеют достаточно большие допуски: от —20 до +100%.

Подразделы:

Про конденсаторы