Конденсатор какая емкость обозначение: Конденсаторы. Кодовая маркировка

ГОСТ Р 57440-2017 Конденсаторы. Классификация и система условных обозначений, ГОСТ Р от 04 апреля 2017 года №57440-2017

ГОСТ Р 57440-2017

ОКС 31.060.01

Дата введения 2017-08-01

Предисловие

1 РАЗРАБОТАН Акционерным обществом «Российский научно-исследовательский институт «Электронстандарт» (АО «РНИИ «Электронстандарт») совместно с акционерным обществом «Научно-исследовательский институт «Гириконд» (АО «НИИ «Гириконд)

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 303 «Изделия электронной техники, материалы и оборудование»

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 4 апреля 2017 г. N 256-ст

4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ


Правила применения настоящего стандарта установлены в статье 26 Федерального закона от 29 июня 2015 г. N 162-ФЗ «О стандартизации в Российской Федерации». Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе «Национальные стандарты», а официальный текст изменений и поправок — в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске информационного указателя «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользователя — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на конденсаторы, применяемые в радиоэлектронной аппаратуре, и устанавливает их классификацию и систему условных обозначений. Настоящий стандарт не распространяется на конденсаторы, разработанные до срока введения его в действие, условные обозначения которых отличаются от установленных настоящим стандартом.

Настоящий стандарт предназначен для применения предприятиями, организациями и другими субъектами научной и хозяйственной деятельности независимо от форм собственности и подчинения, а также федеральными органами исполнительной власти Российской Федерации, участвующими в разработке, производстве, эксплуатации конденсаторов в соответствии с действующим законодательством.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 15150 Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды

ГОСТ 28884 Ряды предпочтительных значений для резисторов и конденсаторов

ГОСТ Р 57437-2017 Конденсаторы. Термины и определения

Примечание — При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя «Национальные стандарты» за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого стандарта с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку.

3 Общие положения

3.1 В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ Р 57437-2017.

3.2 Обозначения групп перспективных конденсаторов серийного производства и вновь разрабатываемых конденсаторов приведены в таблице 1.

3.3 Обозначения групп неперспективных конденсаторов приведены в приложении А.

4 Классификация

4.1 Класс конденсаторов подразделяют на подклассы в зависимости от характера изменения емкости:

— конденсаторы постоянной емкости;

— конденсаторы подстроечные;

— конденсаторы переменной емкости;

— конденсаторы нелинейные.

4.2 Подклассы конденсаторов подразделяют на группы в соответствии с таблицей 1.


Таблица 1

5 Система условных обозначений

5. 1 Полное условное обозначение должно содержать данные, необходимые для заказа конкретного конденсатора и записи его в конструкторской документации.

5.2 Полное условное обозначение должно состоять из следующих элементов:

5.2.1 Элемент 1 (только для оборонной продукции)

Категорию качества обозначают:

— ОС — категория качества «ОС»;

— ОСД — категория качества «ОСД»;

— ОСМ — категория качества «ОСМ»;

— отсутствие знака — категория качества «ВП».

5.2.2 Элемент 2

Буква или сочетание букв, обозначающие подкласс конденсатора:

К — постоянной емкости;

КТ — подстроечные;

КП — переменной емкости;

КН — нелинейные.

5.2.3 Элемент 3

Обозначение группы конденсаторов указывают в соответствии с таблицей 1.

После обозначения элемента 3 ставится разделительный знак «-«.

5.2.4 Элемент 4

Порядковый номер разработки конкретного типа конденсатора.

В состав элемента 4 в технически обоснованных случаях может входить также буквенное обозначение.

5.2.5 Элемент 5

Обозначение конструктивного исполнения и (или) значения основных параметров и характеристик, необходимых для заказа и записи в конструкторской документации.

В состав пятого элемента полного условного обозначения конкретного типа конденсатора включают минимальное количество данных, т.е. только те параметры и характеристики, которые достаточны для заказа и записи в конструкторской документации, и приводят в следующей последовательности:

— обозначение конструктивного исполнения;

— номинальное напряжение;

— номинальная емкость;

— допускаемое отклонение емкости;

— группа и класс по температурной стабильности емкости;

— другие необходимые дополнительные характеристики.

Обозначения номинального напряжения, номинальной емкости и допускаемого отклонения емкости должны соответствовать полным обозначениям по ГОСТ 28884.

5.2.6 Элемент 6 (только для народно-хозяйственной продукции)

Обозначение всеклиматического исполнения по ГОСТ 15150:

— буква «В» — для конденсаторов всеклиматического исполнения;

— отсутствие знака — для конденсаторов климатического исполнения УХЛ.

5.2.7 Элемент 7

Обозначение документа на поставку.

5.3 Сокращенное условное обозначение конденсаторов состоит из элементов 2, 3, 4.

5.4 Полное условное обозначение устанавливают в документе на поставку конкретного типа конденсатора.

5.5 В полном условном обозначении между сокращенным обозначением и следующими входящими в него элементами следует ставить разделительный знак «-«.

Разделительный знак «-» не ставят, если за последним цифровым элементом сокращенного обозначения следует буквенное обозначение очередного элемента полного условного обозначения, а также между обозначениями номинальной емкости и допустимого отклонения и перед обозначением документа на поставку.

5.6 Примеры условных обозначений конденсаторов

5.6.1 Полное условное обозначение оксидно-электролитического танталового объемно-пористого конденсатора постоянной емкости категории качества «ОС» с порядковым номером разработки 18 на номинальное напряжение 6,3 В, номинальной емкостью 1000 мкФ и допустимым отклонением ±20%, поставляемого по АЖЯР.673543.007 ТУ*:
________________
* ТУ, упомянутые здесь и далее по тексту, не приводятся. За дополнительной информацией обратитесь по ссылке. — Примечание изготовителя базы данных.

Конденсатор ОС К52-18-6,3 В-1000 мкФ ±20% АЖЯР.673543.007ТУ

Сокращенное условное обозначение оксидно-электролитического танталового объемно-пористого конденсатора постоянной емкости категории качества «ОС» с порядковым номером разработки 18:

ОС К52-18

5.6.2 Полное условное обозначение керамического конденсатора постоянной емкости варианта «в» с порядковым номером разработки 47 на номинальное напряжение 50 В с*, номинальной емкостью 1 мкФ и допускаемым отклонением ±20%, группы по температурной стабильности Н30, поставляемого по ОЖО. 460.174 ТУ:
________________
* Текст документа соответствует оригиналу. — Примечание изготовителя базы данных.

Конденсатор К10-47в-50 В-1 мкФ ±20%-Н30 ОЖ0.460.174ТУ

Сокращенное условное обозначение керамического конденсатора постоянной емкости с порядковым номером разработки 47:

К10-47

5.6.3 Полное условное обозначение конденсатора постоянной емкости с двойным электрическим слоем (ионистора) с порядковым номером разработки 24 на номинальное напряжение 1,3 В, номинальной емкостью 22 Ф, поставляемого по АЖЯР.673623.003ТУ:

Конденсатор К58-24-1,3 В-22 Ф АЖЯР.673623.003ТУ

Сокращенное условное обозначение конденсатора постоянной емкости с двойным электрическим слоем (ионистора) с порядковым номером разработки 24:

К58-24

5.6.4 Полное условное обозначение полиэтилентерефталатного конденсатора постоянной емкости с порядковым номером разработки 64 на номинальное напряжение 1600 В, номинальной емкостью 0,22 мкФ и допускаемым отклонением ±10%, поставляемого по АЖЯР. 673633.003ТУ:

Конденсатор К73-64-1600 В-0,22 мкФ ±10% АЖЯР.673633.003ТУ

Сокращенное условное обозначение полиэтилентерефталатного конденсатора постоянной емкости с порядковым номером разработки 64:

К73-64

5.6.5 Полное условное обозначение подстроечного керамического конденсатора с порядковым номером разработки 25 варианта «б» на номинальное напряжение 100 В номинальной минимальной емкостью 2 пФ и номинальной максимальной емкостью 10 пФ группы по температурной стабильности М750, поставляемого по ОЖ0.460.135ТУ:

Конденсатор КТ4-25б-100 В-2/10 пФ-М750 ОЖ0.460.135ТУ

Сокращенное условное обозначение подстроечного керамического конденсатора с порядковым номером разработки 25:

КТ4-25

5.6.6 Полное условное обозначение вариконда с порядковым номером разработки 8, номинальной емкостью 2,2 пФ, поставляемого по АЖЯР. 673553.002ТУ:

Вариконд КН1-8-2,2 пФ АЖЯР.673553.002ТУ

Сокращенное условное обозначение вариконда с порядковым номером разработки 8:

КН1-8

Приложение А (обязательное). Обозначения групп неперспективных (устаревших) конденсаторов

Приложение А
(обязательное)

Таблица А.1

Электронный текст документа
подготовлен АО «Кодекс» и сверен по:
официальное издание
М.: Стандартинформ, 2017

Кодовая маркировка конденсаторов

Таблица с буквенно-цифровой маркировкой конденсаторов.

Найдите в таблице обозначение, указанное на конденсаторе. Соответствующее ему значение емкости смотрите в первом столбце таблицы.

Подсказка

Емкость	пФ	Code
		EIA	A	B	C	D
0. 5 pF	0.5	0R5	0.5	p5
1.0 pF	1.0	1R0	1	1p0
1.2 pF	1.2	1R2	1.2	1p2
1.5 pF	1.5	1R5	1.5	1p5
1.8 pF	1.8	1R8	1. 8	1p8
2.2 pF	2.2	2R2	2.2	2p2
2.7 pF	2.7	2R7	2.7	2p7
3.3 pF	3.3	3R3	3.3	3p3
3.9 pF	3.9	3R9	3.9	3p9
4.7 pF	4.7	4R7	4.7	4p7
5.6 pF	5.6	5R6	5.6	5p6
6.8 pF	6.8	6R8	6.8	6p8
8.2 pF	8.2	8R2	8.2	8p2
10 pF	10	100	10	10
12 pF	12	120	12	12
15 pF	15	150	15	15
18 pF	18	180	18	18
22 pF	22	220	22	22
27 pF	27	270	27	27
33 pF	33	330	33	33
39 pF	39	390	39	39
47 pF	47	470	47	47
56 pF	56	560	56	56
68 pF	68	680	68	68
82 pF	82	820	82	82
100 pF	100	101	101	n10
120 pF	120	121	121	n12
150 pF	150	151	151	n15
180 pF	180	181	181	n18
220 pF	220	221	221	n22
270 pF	270	271	271	n27
330 pF	330	331	331	n33
390 pF	390	391	391	n39
470 pF	470	471	471	n47
560 pF	560	561	561	n56
680 pF	680	681	681	n68
820 pF	820	821	821	n82
1 nF	1000	102	102	1n	.001
1.2 nF	1200	122	122	1n2	.0012
1.5 nF	1500	152	152	1n5	.0015
1.8 nF	1800	182	182	1n8	.0018
2.2 nF	2200	222	222	2n2	.0022
2.7 nF	2700	272	272	2n7	.0027
3.3 nF	3300	332	332	3n3	.0033
3.9 nF	3900	392	392	3n9	.0039
4.7 nF	4700	472	472	4n7	.0047
5.6 nF	5600	562	562	5n6	.0056
6.8 nF	6800	682	682	6n8	.0068
8.2 nF	8200	822	822	8n2	.0082
10 nF	10000	103	103	10n	.01	u01
12 nF	12000	123	123	12n	.012	u012
15 nF	15000	153	153	15n	.015	u015
18 nF	18000	183	183	18n	.018	u018
22 nF	22000	223	223	22n	.022	u022
27 nF	27000	273	273	27n	.027	u027
33 nF	33000	333	333	33n	.033	u033
39 nF	39000	393	393	39n	.039	u039
47 nF	47000	473	473	47n	.047	u047
56 nF	56000	563	563	56n	.056	u056
68 nF	68000	683	683	68n	.068	u068
82 nF	82000	823	823	82n	.082	u082
100 nF	100000	104	104	100n	.1	u1
120 nF	120000	124	124	120n	.12	u12
150 nF	150000	154	154	150n	.15	u15
180 nF	180000	184	184	180n	.18	u18
220 nF	220000	224	224	220n	.22	u22
270 nF	270000	274	274	270n	.27	u27
330 nF	330000	334	334	330n	.33	u33
390 nF	390000	394	394	390n	.39	u39
470 nF	470000	474	474	470n	.47	u47
560 nF	560000	564	564	560n	.56	u56
680 nF	680000	684	684	680n	.68	u68
820 nF	820000	824	824	820n	.82	u82
1 uF	1000000	105	105	1	1	1u

Маркировка конденсаторов Onelec.ru

Маркировка конденсатора

Емкость конденсаторов: определение, формулы, примеры.

Конденсатор – это совокупность двух любых проводников, заряды которых одинаковы по значению и противоположны по знаку.

Его конфигурация говорит о том, что поле, созданное зарядами, локализовано между обкладками. Тогда можно записать формулу электроемкости конденсатора:

C=qφ1-φ2=qU.

Значением φ1-φ2=U обозначают разность потенциалов, называемую напряжением, то есть U. По определению емкость положительна. Она зависит только от размерностей обкладок конденсатора их взаиморасположения и диэлектрика. Ее форма и место должны минимизировать воздействие внешнего поля на внутреннее. Силовые линии конденсатора начинаются на проводнике с положительным зарядом, а заканчиваются с отрицательным. Конденсатор может являться проводником, помещенным в полость, окруженным замкнутой оболочкой.

Выделяют три большие группы: плоские, сферические, цилиндрические. Чтобы найти емкость, необходимо обратиться к определению напряжения конденсатора с известными значениями зарядов на обкладках.

Плоский конденсатор

Плоский конденсатор – это две противоположно заряженные пластины, которые разделены тонким слоем диэлектрика, как показано на рисунке 1.

Формула для расчета электроемкости записывается как

C=εε0Sd, где S является площадью обкладки, d – расстоянием между ними, ε — диэлектрической проницаемостью вещества. Меньшее значение d способствует большему совпадению расчетной емкости конденсатора с реальной.

Рисунок 1

При известной электроемкости конденсатора, заполненного N слоями диэлектрика, толщина слоя с номером i равняется di, вычисление диэлектрической проницаемости этого слоя εi выполняется, исходя из формулы:

C=ε0Sd1ε1+d2ε2+…+dNεN.

Сферический конденсатор

Когда проводник имеет форму шара или сферы, тогда внешняя замкнутая оболочка является концентрической сферой, это означает, что конденсатор сферический.

Он состоит из двух концентрических проводящих сферических поверхностей с пространством между обкладками, заполненным диэлектриком, как показано на рисунке 2. Емкость рассчитывается по формуле:

C=4πεε0R1R2R2-R1, где R1 и R2 являются радиусами обкладок.

Рисунок 2

Нужна помощь преподавателя?

Опиши задание — и наши эксперты тебе помогут!

Цилиндрический конденсатор

Емкость цилиндрического конденсатора равняется:

C=2πεε0llnR2R1, где l — высота цилиндров, R1 и R2 — радиусы обкладок. Данный вид конденсатора имеет две соосные поверхности проводящих цилиндрических поверхности, как показано на рисунке 3.

Рисунок 3

Важной характеристикой конденсаторов считается пробивное напряжение — напряжение, при котором происходит электрический разряд через слой диэлектрика.

Umax находится от зависимости от толщины слоя и свойств диэлектрика, конфигурации конденсатора.

Электроемкость плоского конденсатора. Формулы

Кроме отдельных конденсаторов используются их соединения. Наличие параллельного соединения конденсаторов применяют для увеличения его емкости. Тогда поиск результирующей емкости соединения сводится к записи суммы Ci, где Ci- это емкость конденсатора с номером i:

C=∑i=1NCi.

При последовательном соединении конденсаторов суммарная емкость соединения всегда будет по значению меньше, чем минимальная любого конденсатора, входящего в систему. Для расчета результирующей емкости следует сложить величины, обратные к емкостям отдельных конденсаторов:

Произвести вычисление емкости плоского конденсатора при известной площади обкладок
1 см2 с расстоянием между ними 1 мм. Пространство между обкладками находится в вакууме.

Решение

Чтобы рассчитать электроемкость конденсатора, применяется формула:

C=εε0Sd.

Значения:

ε=1, ε0=8,85·10-12 Фм;S=1 см2=10-4 м2;d=1 мм=10-3 м.

Подставим числовые выражения и вычислим:

C=8,85·10-12·10-410-3=8,85·10-13 (Ф).

Ответ: C≈0,9 пФ.

Найти напряженность электростатического поля у сферического конденсатора на расстоянии x=1 см=10-2 м от поверхности внутренней обкладки при внутреннем радиусе обкладки, равном R1=1 см=10-2 м, внешнем – R2=3 см=3·10-2 м. Значение напряжения — 103 В.

Решение

Производящая заряженная сфера создает напряженность поля. Его значение вычисляется по формуле:

E=14πεε0qr2, где q обозначают заряд внутренней сферы, r=R1+x — расстояние от центра сферы.

Нахождение заряда предполагает применение определения емкости конденсатора С:

q=CU.

Для сферического конденсатора предусмотрена формула вида

C=4πεε0R1R2R2-R1 с радиусами обкладок R1 и R2.

Производим подстановку выражений для получения искомой напряженности:

E=14πεε0U(x+R1)24πεε0R1R2R2-R1=U(x+R1)2R1R2R2-R1.

Данные представлены в системе СИ, поэтому достаточно заменить буквы числовыми выражениями:

E=103(1+1)2·10-4·10-2·3·10-23·10-2-10-2=3·10-18·10-6=3,45·104 Вм.

Ответ: E=3,45·104 Вм.

naf-st >> Маркировка и обозначение >> Маркировка и обозначение конденсаторов

Что такое конденсатор | Принцип работы, виды, типы

Что такое конденсатор

Конденсатор или как в народе говорят – “кондер”, образуются от латинского “condensatus”, что означает как “уплотненный, сгущенный”. Он представляет из себя пассивный радиоэлемент, который обладает таким свойством, как сохранение электрического заряда на своих обкладках, если, конечно, перед этим его зарядить каким-нибудь источником питания.

Грубо говоря, конденсатор можно рассматривать как батарейку или аккумулятор электрической энергии. Но вся разница в том, что аккумулятор или батарейка имеют в своем составе источник ЭДС, тогда как конденсатор лишен этого внутреннего источника.

Из чего состоит конденсатор

Любой конденсатор состоит из двух или более металлических обкладок, которые не соприкасаются друг с другом. Для более полного понимания, как все это устроено в конденсаторе, давайте представим себе блин.

намажем его сгущенкой

 и сверху положим точно такой же блин

Должно выполняться условие: эти два блина не должны прикасаться  друг  с другом. То есть верхний блин должен лежать на сгущенке и не прикасаться с нижним блином. Тут, думаю, все понятно. Перед вами типичный “блинный конденсатор” :-). Вот таким образом устроены все конденсаторы, только вместо блинов используются тонкие металлические пластины, а вместо сгущенки различный диэлектрик. В качестве диэлектрика может быть воздух, бумага, электролит, слюда, керамика, и так далее. К каждой металлической пластине подсоединены проводки – это выводы конденсатора.

Схематически все это выглядит примерно вот так.

Как вы могли заметить, из-за диэлектрика конденсатор не может проводить ток. Но это относиться только к постоянному току. Переменный ток конденсатор пропускает через себя без проблем с небольшим сопротивлением, номинал которого зависит от частоты тока и емкости самого конденсатора.

Емкость конденсатора

Электрические заряды

Как вы знаете, существует два типа зарядов: положительный заряд и отрицательный заряд. Ну и все как обычно, одноименные заряды отталкивается, а разноименные  – притягиваются. Физика седьмой класс).

Давайте еще раз рассмотрим простую модель конденсатора.

Если мы соединим наш конденсатор с каким-нибудь источником питания постоянного тока, то мы его зарядим. В этот момент положительные заряды, которые идут от плюса источника питания, осядут на одной пластине, а отрицательные заряды с минуса источника питания – на другой.

Самое интересное то, что количество положительных зарядов будет равняться количеству отрицательных зарядов.

Даже если мы отсоединим источник питания постоянного тока, то у нас конденсатор так и останется заряженным.

Почему так происходит?

Во-первых, заряду некуда течь. Хотя с течением времени он все равно будет разряжаться. Это  зависит от материала диэлектрика.

Во-вторых, происходит взаимодействие зарядов. Положительные заряды притягиваются к отрицательным, но они не могут соединиться с друг другом, так как им мешает диэлектрик, который, как вы знаете, не пропускает электрический ток. В это время между обкладками конденсатора возникает электрическое поле, которое как раз и запасает энергию конденсатора.

Когда конденсатор заряжается, электрическое поле между обкладками становится сильнее. Соответственно, когда конденсатор разряжается, электрическое поле слабеет. Но как много заряда мы можем “впихнуть” в конденсатор? Вот здесь и применяется такое понятие, как емкость конденсатора.

Что такое емкость

Емкость конденсатора – это его способность накапливать заряд на своих пластинах в виде электрического поля.

Но ведь емкость может быть не только у конденсатора. Например, емкость бутылки 1 литр, или емкость бензобака – 100 литров и так далее. Мы ведь не можем впихнуть в бутылку емкость в 1 литр больше, чем рассчитана эта бутылка, так ведь? Иначе остатки жидкости просто не влезут в бутылку и будут выливаться из нее. Точно такие же дела и обстоят с конденсатором. Мы не сможем впихнуть в него заряда больше, если он не рассчитан на это. Поэтому, емкость конденсатора выражается формулой:

где

С – это емкость, Фарад

Q – количество заряда на одной из обкладок конденсатора, Кулоны

U – напряжение между пластинами, Вольты

Получается, 1 Фарад – это когда на обкладках конденсатора хранится заряд в 1 Кулон и напряжение между пластинами 1 Вольт. Емкость может принимать только положительные значения.

Значение в 1 Фарад – это слишком много. На практике в основном пользуются значениями микрофарады, нанофарады и пикофарады. Хочу вам напомнить, что приставка “микро” – это 10^-6 , “нано” – это 10^-9 , пико – это 10^-12 .

Плоский конденсатор и его емкость

Плоским конденсатором называют конденсатор, который состоит из двух одинаковых пластин, которые параллельны друг другу. Пластины могут быть разной формы. На практике чаще всего можно встретить квадратные, прямоугольные и круглые пластины. Давайте рассмотрим простой плоский квадратный конденсатор.

где

d – расстояние между пластинами конденсатора, м

S – площадь самой наименьшей пластины, м²

ε – диэлектрическая проницаемость диэлектрика между обкладками конденсатора

Готовая формула для плоского конденсатора будет выглядеть так:

где

С – емкость конденсатора, ф

ε – диэлектрическая проницаемость диэлектрика

ε₀ – диэлектрическая постоянная, ф/м

S – площадь самой наименьшей пластины, м²

d – расстояние между пластинами, м

Да, знаю, у вас сразу возникает вопрос: “А что такое диэлектрическая постоянная?” Диэлектрическая постоянная – это постоянная величина, которая нужная для вычислений в некоторых формулах электромагнетизма. Ее значение равняется 8, 854 × 10^-12 ф/м.

Диэлектрическая проницаемость – эта величина зависит от типа диэлектрика, который находится между обкладками конденсатора. Например, для воздуха и вакуума это значение равняется 1, для некоторых других веществ можете посмотреть в таблице.

Какой можно сделать вывод из этой формулы? Хотите сделать конденсатор с огромной емкостью, делайте площадь пластин как можно больше, расстояние между пластинами как можно меньше и заправляйте вместо диэлектрика дистиллированную воду.

В настоящее время конденсаторы делают из нескольких пластин в виде слоеного торта. Это примерно выглядит вот так.

В этом случае формула такого конденсатора примет вид:

где n – это количество пластин

Максимальное рабочее напряжение на конденсаторе

Все конденсаторы имеют какое-то предельное напряжение, которое можно на них подавать. Дело все в том, что может произойти пробой диэлектрика, и конденсатор выйдет из строя. Чаще всего это напряжение пишут на самом корпусе конденсатора. Например, на электролитическом конденсаторе.

В технической документации этот параметр чаще всего обозначается, как WV, что с английского Working Voltage (рабочее напряжение), или DC WV – Direct Current Working Voltage – постоянное рабочее напряжение конденсатора.

Здесь есть один нюанс, о котором часто забывают. Дело в том, что на конденсаторе написано именно на какое постоянное напряжение он рассчитан, а не переменное. Если такой конденсатор, как на рисунке выше, с максимальным рабочим напряжением в 50 Вольт вставите в цепь переменного тока с источником питания, который выдает 50 Вольт переменного тока, то ваш конденсатор взорвется. Так как 50 Вольт переменного тока – это действующее напряжение. Его максимальное значение будет 50 × √2 = 70,7 Вольт, что намного больше, чем 50 Вольт.

Ток утечки конденсатора

Дело все в том, что какой бы ни был диэлектрик, конденсатор все равно рано или поздно разрядится, так как через диэлектрик, как ни странно, все равно течет ток. Величина этого тока у разных конденсаторов тоже разная. Электролитические конденсаторы обладают самым большим током утечки.

Также ток утечки зависит от напряжения между обкладками конденсатора. Здесь уже работает закон Ома: I=U/R_{диэлектрика} . Поэтому, никогда не стоит подавать напряжение больше, чем максимально рабочее напряжение, прописанное в даташите или на самом конденсаторе.

Неполярные конденсаторы

К неполярным конденсаторам относят конденсаторы, для которых неважна полярность. Такие конденсаторы обладают симметричностью. Обозначение неполярных конденсаторов на электросхемах выглядит вот так.

Конденсаторы переменной емкости

Эти виды конденсаторов имеют воздушный диэлектрик и могут менять свою емкость под действием внешней силы, например, такой как рука человека. Ниже на фото советские типы таких переменных конденсаторов.

Современные выглядят чуточку красивее

Переменный конденсатор от подстроечного отличается лишь тем, что переменный конденсатор крутят чаще, чем подстроечный. Подстроечный крутят раз в жизни)

На схемах обозначаются так.

Слева -переменный, справа – подстроечный.

Пленочные конденсаторы

Пленочные конденсаторы являются самыми распространенными в большом семействе конденсаторов. Они названы так потому, что вместо диэлектрика здесь используется тонкая пленка, которая может состоять из полиэстера, полипропилена, поликарбоната, тефлона и много еще из чего. Такие конденсаторы идут от номинала 5 пФ и до 100 мкФ. Они могут быть сделаны по принципу бетерброда

А также по принципу рулета

Давайте рассмотрим К73-9 советский пленочный конденсатор.

Что же у него внутри? Смотрим.

Как и ожидалось, рулончик из фольги с диэлектриком-пленкой

Керамические конденсаторы

Керамические конденсаторы – это конденсаторы, которые изготавливают из керамики или фарфора, которые покрывают серебром. Берут диск квадратной или круглой формы, напыляют с с двух сторон серебро, выводят выводы и вуаля! Конденсатор готов! То есть и есть самый простой плоский конденсатор, о котором мы говорили выше в этой статье.

Хотите получишь емкость больше? Не вопрос! Складываем диски в бутерброд и увеличиваем емкость

Выглядеть керамические конденсаторы могут вот так:

SMD конденсаторы

SMD конденсаторы – это керамические конденсаторы, которые построены по принципу бутерброда.

Они используются в микроэлектронике, так как обладают крошечными размерами и удобны в плане промышленного производства с помощью роботов, которые автоматически расставляют SMD компоненты на плату.Такой тип конденсаторов вы без труда можете найти на платах своих мобильных телефонов, на материнских платах компьютеров, а также в современных гаджетах.

Полярные конденсаторы

Для полярных конденсаторов очень важно не путать выводы местами при монтаже. Плюсовая ножка должны подключаться к плюсу на схеме, а минусовая – к минусу. Обозначается полярные конденсаторы также, как и их собратья. Единственное отличие – это указание полярности такого конденсатора. Выглядеть на схемах они могут вот так.

Электролитические конденсаторы

Электролитические конденсаторы используется в электронике и электротехнике, где требуются большие значения емкости. Также повелось название “электролиты”.

Строение электролитических конденсаторов очень похоже на пленочные конденсаторы, которые также собраны по принципу рулета, но с одной только разницей. Вместо диэлектрика здесь используется оксид алюминия.

Давайте разберем один из таких электролитических конденсаторов во благо науки.

Снимаем его корпус и видим тот самый рулетик

Разматываем “рулетик” и видим, что между двумя обкладками металлической фольги у нас находится бумага, пропитанная каким-то раствором.

Некоторые ошибочно полагают, что бумага – это и есть тот самый диэлектрик, хотя это в корне неверно. Как она может быть диэлектриком, если она смочена в растворе, который проводит электрический ток?

На самом же деле диэлектриком в данном случае является тончайший слой оксида алюминия, который производится электрохимическим способом еще на производстве. Все это выглядит приблизительно вот так:

Слой оксида алюминия настолько тонкий, что можно изготавливать конденсаторы бешеной емкости с малыми габаритами. Вы ведь не забыли формулу емкости для плоского конденсатора?

где d – это и есть тот самый слой оксида алюминия. Чем он тоньше, тем больше емкость.

На полярных конденсаторах часто можно увидеть вот такой значок-стрелку, которая указывает на минусовый вывод конденсатора.

То есть  в электрических схемах с постоянным током вы должны обязательно соблюдать правило: плюс на плюс, а минус на минус. Если перепутаете, то конденсатор может бахнуть.

Танталовые конденсаторы

Танталовые конденсаторы доступны как в мокром так и в сухом исполнении. Хотя, в сухом исполнении они намного более распространены. Здесь в качестве диэлектрика используется оксид тантала. Оксид тантала обладает более лучшими свойствами, по сравнению с оксидом алюминия. Если самый большой минус электролитических конденсаторов – это их большой ток утечки, то танталовые конденсаторы лишены такого недостатка. Минус танталовых конденсаторов в том, что они рассчитаны на более низкое напряжение, чем их собраться – электролиты. Танталовые конденсаторы также полярные, как и электролитические конденсаторы.

Выглядеть танталовые конденсаторы могут вот так

ну или так

[quads id=1]

Ионисторы

Есть также  особый класс конденсаторов – ионисторы. Иногда их еще называют суперконденсаторами или золотыми конденсаторами. Нет, не потому, что  там есть золото. Сам принцип работы ионистора ценее, чем золото.  Для того, чтобы получить максимальную емкость мы должны намазать “сгущенку”(диэлектрик)  тонким-тонким слоем или увеличить площадь блинов (металлических пластин). Так как без конца увеличивать слой блинов очень затратно, разработчики решили уменьшить слой диэлектрика. Так как диэлектрический слой между обкладками ионистора , то есть “слой сгущенки”, составляет 5-10 нанометров, следовательно емкость ионистора достигает впечатляющих значений! Вы только представьте, какой заряд может накопить такой суперконденсатор!

Емкость таких конденсаторов может достигать до десятка фарад. Поверьте, это очень много. Ионисторы выглядят, как обычные таблетки, а  также могут выглядеть как цилиндрические конденсаторы. Для того, чтобы различить их от конденсаторов, достаточно взглянуть на емкость, которая на них указана. Если там единицы Фарад, то это однозначно ионистор!

В настоящее время ионисторы стали очень широко применяться в электронике и электротехнике. Они заменяют маленькие батарейки с малым напряжением, потому что ионистор конструктивно пока что не могут сделать на напряжение более нескольких Вольт. Но можно соединить их последовательно и набрать нужное напряжение. Но удовольствие это не дешевое :-).

Они также очень быстро заряжаются, так как их сопротивление ограничено только их выводами.  А исходя из закона Ома, чем меньше сопротивление проводника, тем большая сила тока течет по нему и следовательно тем быстрее заряжается ионистор. Заряжать и разряжать ионисторы можно почти бесконечно.

Конденсатор в цепи постоянного тока

Итак, берем блок питания постоянного напряжения и выставляем на его крокодилах напряжение 12 Вольт. Лампочку берем тоже на 12 Вольт. Теперь в разрыв цепи вставляем конденсатор.

Нет, лампочка не горит.

А  вот если исключить конденсатор из цепи и подключить напрямую к лампочке, то лампа горит.

Отсюда напрашивается вывод: постоянный ток через конденсатор не течет! То есть в цепи постоянного тока идеальный конденсатор оказывает бесконечно большое сопротивление.

Если честно, то в самый начальный момент подачи напряжения ток все-таки течет на доыли секунды. Все зависит от емкости конденсатора.

Конденсатор в цепи переменного тока

Для того, чтобы узнать, как ведет себя конденсатор в цепи переменного тока, нам надо собрать простейшую схему, которая представляет из себя делитель напряжения. Смысл опыта такой: с помощью генератора частоты мы будем менять только частоту, а амплитуду оставим неизменной. По сути красная точка нам будет показывать сигнал с генератора частоты, а желтая – сигнал на резисторе. Снимая сигнал с резистора, мы можем косвенно узнать, как ведет себя конденсатор исходя из законов делителя напряжения.

С помощью осциллографа мы будем снимать сигнал с красной и желтой точек относительно земли.

Думаю, этот генератор частоты вполне пойдет.

Для начала возьмем конденсатор на 1мкФ и резистор на 100 ом.

Далее за дело берется цифровой осциллограф OWON SDS 6062. Что такое осциллограф и с чем его едят, читаем здесь.  Будем использовать сразу два канала, то есть на одном экране будут высвечиваться сразу два сигнала. Здесь на экране уже видны наводки от сети 220 Вольт. Не стоит на это обращать внимание.

Красная осциллограмму снимаем с красной точки в цепи, а желтую – с желтой точки в цепи.

Зависимость сопротивления от частоты и сдвиг фаз

Поехали. Итак, если у нас частота нулевая, то это значит постоянный ток. Постоянный ток, как мы уже видели, конденсатор не пропускает. С этим вроде бы разобрались. Но что будет, если подать переменный ток с частотой в 100 Герц?

[quads id=1]

На дисплее осциллографа были выведены такие параметры, как частота сигнала и его амплитуда (эти параметры помечены белой стрелочкой).

F – это частота

Ma – амплитуда

Красная синусоида показывает сигнал, который выдает нам китайский генератор частоты. Желтая синусоида – это то, что мы уже получаем на нагрузке. В нашем случае нагрузкой является резистор. Ну вот, собственно, и все.

Как вы видите на осциллограмме, с генератора выходит синусоидальный сигнал с частотой в 100 Герц и амплитудой в 2 Вольта, а на резисторе напряжение всего каких-то 136 мВ.

Как вы могли заметить, амплитуда желтого сигнала стала меньше. Это говорит нам о том, что конденсатор стал пропускать переменный ток, но его сопротивление до сих пор очень большое.

Но здесь можно заметить еще одну особенность: осциллограмма напряжения на резисторе сигнала сдвинулась влево, то есть она опережает сигнал с генератора частоты, или научным языком, появляется сдвиг фаз. Опережает именно фаза, а не сам сигнал. Если бы опережал сам сигнал, то у нас бы тогда получилось, что сигнал на резисторе появлялся бы по времени раньше, чем сигнал, поданный на него через конденсатор. Получилось бы какое-те перемещение во времени :-), что конечно же, невозможно.

Сдвиг фаз – это разность между начальными фазами двух измеряемых величин. В данном случае – напряжения. Для того, чтобы произвести замер сдвига фаз, должно быть условие, что у этих сигналов одна и та же частота. Амплитуда может быть любой. Ниже на рисунке приведен этот самый сдвиг фаз или, как еще его называют, разность фаз:

Давайте увеличим частоту  на генераторе до 500 Гц

На резисторе уже получили 560 мВ. Сдвиг фаз уменьшается. Получается, что мы чуть-чуть увеличили частоту, и сопротивление конденсатора стало меньше.

Увеличиваем частоту до 1 КГц

На резисторе у нас напряжение 1 Вольт. Напряжение не резисторе растет с увеличением частоты. Это говорит о том, что сопротивление конденсатора стало еще меньше.

Ставим частоту 5 КГц

Амплитуда 1,84 Вольта и сдвиг фаз явно становится меньше

Увеличиваем до 10 КГц

Амплитуда уже почти  такая же как и на входе. Сдвиг фаз менее заметен.

Ставим 100 КГц.

Сдвига фаз почти нет. Напряжение не резисторе почти сравнялось с напряжением генератора частоты. Это говорит о том, что конденсатор почти не оказывает сопротивление на высоких частотах.

Получился парадокс. Постоянный ток конденсатор не пропускает, а вот токи высокой частоты – без проблем!

Отсюда делаем глубокомысленные выводы:

Чем больше частота, тем меньшее сопротивление конденсатор оказывает переменному току. Сдвиг фаз убывает с увеличением частоты почти до нуля. На бесконечно низких частотах его величина составляет 90 градусов или π/2.

Если построить обрезок графика, то получится типа что-то этого:

Зависимость сопротивления от номинала конденсатора

Итак, мы с вами узнали, что сопротивление конденсатора зависит от частоты. Но только ли от частоты? Давайте возьмем конденсатор емкостью в 0,1 микрофарад, то есть номиналом в 10 раз меньше, чем предыдущий и снова прогоним по  этим же частотам.

Смотрим и анализируем значения:

Внимательно сравните амплитудные значения желтого сигнала на одной и той же частоте, но с разными номиналами конденсатора. Например, на частоте в 100 Гц  и номиналом конденсатора в 1 мкФ амплитуда желтого сигнала равнялась 136 милливольт, а на этой же самой частоте амплитуда желтого сигнала, но с конденсатором в 0,1 мкФ уже была 101 милливольт (в реальности еще меньше из за помех). На частоте 500 Герц –  560 милливольт и 106 милливольт соответственно, на частоте в 1 Килогерц – 1 Вольт и 136 милливольт и так далее.

Отсюда вывод напрашивается сам собой: при уменьшении номинала конденсатора его сопротивление становится больше.

Формула сопротивления конденсатора

С помощью физико-математических преобразований физики и математики вывели формулу для расчета сопротивления конденсатора. Прошу любить и жаловать:

где, Х_С  – это сопротивление конденсатора, Ом

П – постоянная и равняется приблизительно 3,14 

F – частота, измеряется в Герцах

С – емкость,  измеряется в Фарадах

Так вот, поставьте в эту формулу частоту в  ноль Герц. Частота в ноль Герц – это и есть постоянный ток. Что получится? 1/0=бесконечность или очень большое сопротивление. Короче говоря, обрыв цепи.

Последовательное и параллельное соединение конденсаторов

При последовательном соединении  конденсаторов

Их общая емкость будет вычисляться по формуле

 а при параллельном соединении

их общая емкость будет вычисляться по формуле

Также в интернете нашел очень интересное видео по теме конденсаторов

Похожие статьи по теме “конденсатор”

ESR конденсатора

Как проверить конденсатор мультиметром

RC цепь

Емкость конденсатора какая буква — Строительство домов и бань

Маркировка конденсаторов

Правила маркировки конденсаторов постоянной ёмкости

При сборке самодельных электронных схем поневоле сталкиваешься с подбором необходимых конденсаторов.

Притом, для сборки устройства можно использовать конденсаторы уже бывшие в употреблении и поработавшие какое-то время в радиоэлектронной аппаратуре.

Естественно, перед вторичным использованием необходимо проверить конденсаторы, особенно электролитические, которые сильнее подвержены старению.

При подборе конденсаторов постоянной ёмкости необходимо разбираться в маркировке этих радиоэлементов, иначе при ошибке собранное устройство либо откажется работать правильно, либо вообще не заработает. Встаёт вопрос, как прочитать маркировку конденсатора?

У конденсатора существует несколько важных параметров, которые стоит учитывать при их использовании.

Первое, это номинальная ёмкость конденсатора. Измеряется в долях Фарады.

Второе – допуск. Или по-другому допустимое отклонение номинальной ёмкости от указанной. Этот параметр редко учитывается, так как в бытовой радиоаппаратуре используются радиоэлементы с допуском до ±20%, а иногда и более. Всё зависит от назначения устройства и особенностей конкретного прибора. На принципиальных схемах этот параметр, как правило, не указывается.

Третье, что указывается в маркировке, это допустимое рабочее напряжение. Это очень важный параметр, на него следует обращать внимание, если конденсатор будет эксплуатироваться в высоковольтных цепях.

Итак, разберёмся в том, как маркируют конденсаторы.

Одни из самых ходовых конденсаторов, которые можно использовать – это конденсаторы постоянной ёмкости K73 – 17, К73 – 44, К78 – 2, керамические КМ-5, КМ-6 и им подобные. Также в радиоэлектронной аппаратуре импортного производства используются аналоги этих конденсаторов. Их маркировка отличается от отечественной.

Конденсаторы отечественного производства К73-17 представляют собой плёночные полиэтилентерефталатные защищённые конденсаторы. На корпусе данных конденсаторов маркировка наноситься буквенно-числовым индексом, например 100nJ, 330nK, 220nM, 39nJ, 2n2M.

Правила маркировки.

Ёмкости от 100 пФ и до 0,1 мкФ маркируют в нанофарадах, указывая букву H или n.

Обозначение 100n – это значение номинальной ёмкости. Для 100n – 100 нанофарад (нФ) — 0,1 микрофарад (мкФ). Таким образом, конденсатор с индексом 100n имеет ёмкость 0,1мкФ. Для других обозначений аналогично. К примеру:
330n – 0,33 мкФ, 10n – 0,01 мкФ. Для 2n2 – 0,0022 мкФ или 2200 пикофарад (2200 пФ).

Можно встретить маркировку вида 47HC. Данная запись соответствует 47nK и составляет 47 нанофарад или 0,047 мкФ. Аналогично 22НС – 0,022 мкФ.

Для того чтобы легко определить ёмкость, необходимо знать обозначения основных дольных единиц – милли, микро, нано, пико и их числовые значения. Подробнее об этом читайте здесь.

Также в маркировке конденсаторов К73 встречаются такие обозначения, как M47C, M10C.
Здесь, буква М условно означает микрофарад. Значение 47 стоит после М, т.е номинальная ёмкость является дольной частью микрофарады, т.е 0,47 мкФ. Для M10C — 0,1 мкФ. Получается, что конденсаторы с маркировкой M10С и 100nJ обладают одинаковой ёмкостью. Различия лишь в записи.

Таким образом, ёмкость от 0,1 мкФ и выше указывается с буквой M, m вместо десятичной запятой, незначащий ноль опускается.

Номинальную ёмкость отечественных конденсаторов до 100 пФ обозначают в пикофарадах, ставя букву П или p после числа. Если ёмкость менее 10 пФ, то ставиться буква R и две цифры. Например, 1R5 = 1,5 пФ.

На керамических конденсаторах (типа КМ5, КМ6), которые имеют малые размеры, обычно указывается только числовой код. Вот, взгляните на фото.

Например, числовая маркировка 224 соответствует значению 220000 пикофарад, или 220 нанофарад и 0,22 мкФ. В данном случае 22 это числовое значение величины номинала. Цифра 4 указывает на количество нулей. Получившееся число является значением ёмкости в пикофарадах. Запись 221 означает 220 пФ, а запись 220 – 22 пФ. Если же в маркировке используется код из четырёх цифр, то первые три цифры – числовое значение величины номинала, а последняя, четвёртая – количество нулей. Так при 4722, ёмкость равна 47200 пФ – 47,2 нФ. Думаю, с этим разобрались.

Допускаемое отклонение ёмкости маркируется либо числом в процентах (±5%, 10%, 20%), либо латинской буквой. Иногда можно встретить старое обозначение допуска, закодированного русской буквой. Допустимое отклонение ёмкости аналогично допуску по величине сопротивления у резисторов.

Буквенный код отклонения ёмкости (допуск).

Так, если конденсатор со следующей маркировкой – M47C, то его ёмкость равна 0,047 мкФ, а допуск составляет ±10% (по старой маркировке русской буквой). Встретить конденсатор с допуском ±0,25% (по маркировке латинской буквой) в бытовой аппаратуре довольно сложно, поэтому и выбрано значение с большей погрешностью. В основном в бытовой аппаратуре широко применяются конденсаторы с допуском H, M, J, K. Буква, обозначающая допуск указывается после значения номинальной ёмкости, вот так 22nK, 220nM, 470nJ.

Таблица для расшифровки условного буквенного кода допустимого отклонения ёмкости.

Маркировка конденсаторов по рабочему напряжению.

Немаловажным параметром конденсатора также является допустимое рабочее напряжение. Его стоит учитывать при сборке самодельной электроники и ремонте бытовой радиоаппаратуры. Так, например, при ремонте компактных люминесцентных ламп необходимо подбирать конденсатор на соответствующее напряжение при замене вышедших из строя. Не лишним будет брать конденсатор с запасом по рабочему напряжению.

Обычно, значение допустимого рабочего напряжения указывается после номинальной ёмкости и допуска. Обозначается в вольтах с буквы В (старая маркировка), и V (новая). Например, так: 250В, 400В, 1600V, 200V. В некоторых случаях, буква V опускается.

Иногда применяется кодирование латинской буквой. Для расшифровки следует пользоваться таблицей буквенного кодирования рабочего напряжения.

Таким образом, мы узнали, как определить ёмкость конденсатора по маркировке, а также по ходу дела познакомились с его основными параметрами.

Маркировка импортных конденсаторов отличается, но во многом соответствует изложенной.

Маркировка конденсаторов

Большое значение для правильного выбора того или иного элемента в различных схемах имеет маркировка конденсаторов. По сравнению с резисторами, она довольно сложная и разнообразная. Особые трудности возникают при чтении обозначений на корпусах маленьких конденсаторов в связи с незначительной площадью поверхности. Квалифицированный специалист, постоянно использующий данные устройства в своей работе, должен уверенно читать маркировку изделия и правильно ее расшифровывать.

Как маркируются большие конденсаторы

Чтобы правильно прочитать технические характеристики устройства, необходимо провести определенную подготовку. Начинать изучение нужно с единиц измерения. Для определения емкости применяется специальная единица – фарад (Ф). Значение одного фарада для стандартной цепи представляется слишком большим, поэтому маркировка бытовых конденсаторов осуществляется менее крупными единицами измерения. Чаще всего используется mF = 1 мкф (микрофарад), что составляет 10 -6 фарад.

При расчетах может применяться внемаркировочная единица – миллифарад (1мФ), имеющая значение 10 -3 фарад. Кроме того, обозначения могут быть в нанофарадах (нФ) равных 10 -9 Ф и пикофарадах (пФ), составляющих 10 -12 Ф.

Нанесение маркировки емкости конденсаторов с большими размерами осуществляется прямо на корпус. В некоторых конструкциях маркировка может отличаться, но в целом, необходимо ориентироваться по единицам измерения, которые упоминались выше.

Обозначения иногда наносятся прописными буквами, например, MF, что на самом деле соответствует mF – микрофарадам. Также встречается маркировка fd – сокращенное английское слово farad. Поэтому mmfd будет соответствовать mmf или пикофараду. Кроме того, существуют обозначения, включающие число и одну букву. Такая маркировка выглядит как 400m и применяется для маленьких конденсаторов.

В некоторых случаях возможно нанесение допусков, которые являются допустимым отклонением от номинальной емкости конденсатора. Данная информация имеет большое значение, когда при сборке отдельных видов электрических цепей могут потребоваться конденсаторы с точным значением емкости. Если в качестве примера взять маркировку 6000uF + 50%/-70%, то значение максимальной емкости составит 6000 + (6000 х 0,5) = 9000 мкФ, а минимальной 1800 мкФ = 6000 — (6000 х 0,7).

При отсутствии процентов, необходимо отыскать букву. Обычно она располагается отдельно или после числового обозначения емкости. Каждой букве соответствует определенное значение допуска. После этого можно приступать к определению номинального напряжения.

При больших размеров корпуса конденсатора, маркировка напряжения обозначается числами, за которыми расположены буквы или буквенные сочетания в виде V, VDC, WV или VDCW. Символы WV соответствуют английскому словосочетанию WorkingVoltage, что в переводе означает рабочее напряжение. Цифровые показатели считаются максимально допустимым напряжением конденсатора, измеряемым в вольтах.

При отсутствии на корпусе устройства какого-либо обозначения, указывающего на напряжение, такой конденсатор должен использоваться только в низковольтных цепях. В цепи переменного тока следует использовать устройство, предназначенное именно для этих целей. Нельзя применять конденсаторы, рассчитанные на постоянный ток, без возможности преобразования номинального напряжения.

Следующим этапом будет определение положительных и отрицательных символов, указывающих на наличие полярности. Определение плюса и минуса имеет большое значение, поскольку неправильное определение полюсов может привести к короткому замыканию и даже взрыву конденсатора. При отсутствии специальных обозначений, подключение устройства может быть выполнено к любым клеммам, независимо от полярности.

Обозначение полюсов иногда наносится в виде цветной полосы или кольцеобразного углубления. Такая маркировка соответствует отрицательному контакту в электролитических алюминиевых конденсаторах, своей формой напоминающих консервную банку. В танталовых конденсаторах с очень маленькими размерами эти же обозначения указывают на положительный контакт. При наличии символов плюса и минуса цветовую маркировку можно не принимать во внимание.

Расшифровка маркировки конденсаторов

Чтобы расшифровать маркировку, необходимо значение первых двух цифр, обозначающих емкость. Если конденсатор имеет очень маленькие размеры, не позволяющие обозначить емкость, его маркировка происходит по стандарту EIA, применяемому для всех современных изделий.

Обозначение цифр

Если в обозначении присутствует только две цифры и одна буква, в этом случае цифровые значения соответствуют емкости устройства. Все остальные маркировки расшифровываются по-своему, в соответствии с той или иной конструкцией.

Третья цифра в обозначении является множителем нуля. В этом случае расшифровка выполняется в зависимости от цифры, расположенной в конце. Если такая цифра находится в диапазоне 0-6, то к первым двум цифрам добавляются нули в определенном количестве. Для примера можно взять маркировку 453, которая будет расшифровываться как 45 х 10 3 = 45000.

Когда последняя цифра будет 8, то первые две цифры умножаются на 0,01. Таким образом, при маркировке 458, получается 45 х 0,01 = 0,45. Если же 3-й цифрой будет 9, то первые две цифры нужно умножить на 0,1. В результате обозначение 459 преобразуется в 45 х 0,1 = 4,5.

После определения емкости, нужно определить единицу для ее измерения. Самые мелкие конденсаторы – керамические, пленочные и танталовые имеют емкость, измеряемую в пикофарадах (пФ), составляющих 10 -12 . Для измерения емкости больших конденсаторов применяются микрофарады (мкФ), равные 10 -6 . Единицы измерения могут обозначаться буквами: р – пикофарад, u– микрофарад, n – нанофарад.

Обозначение букв

После цифр необходимо расшифровать буквы, входящие в маркировку. Если буква присутствует в двух первых символах, ее расшифровка производится несколькими способами. При наличии буквы R, она заменяется запятой, применяемой для десятичной дроби. Расшифровка маркировки 4R1 будет выглядеть как 4,1 пФ.

При наличии букв р, n, u, соответствующих пико-, нано- и микрофараде также выполняется замена на десятичную запятую. Обозначение n61 читается как 0,61 нФ, маркировка 5u2 соответствует 5,2 мкФ.

Маркировка керамических конденсаторов

Керамические конденсаторы обладают плоской круглой формой и двумя контактами. На корпусе кроме основных показателей, указывается допуск отклонений от номинальной емкости. С этой целью используется определенная буква, проставляемая сразу же после цифрового обозначения емкости. Например, буква «В» соответствует отклонению + 0,1 пФ, «С» — + 0,25 пФ, D — + 0,5 пФ. Эти значения применяются при емкости менее 10 пФ. У конденсаторов с емкостью более 10 пФ буквенные обозначения соответствуют определенному проценту отклонений.

Смешанная буквенно-цифровая маркировка

Маркировка допуска может состоять из буквенно-цифрового обозначения по схеме «буква-цифра-буква». Первый буквенный символ соответствует минимальной температуре, например, Z = 10 градусам, Y = -30 0 C, X = -55 0 C. Второй цифровой символ – это максимальная температура.

Цифры соответствуют следующим показателям: 2 – 45 0 С, 4 – 65 0 С, 5 – 85 0 С, 6 – 105 0 С, 7 – 125 0 С. Значение третьего буквенного символа означает изменяющуюся емкость конденсатора, в пределах между минимальной и максимальной температурой. К более точным показателям относится «А» со значением + 1,0%, а к менее точным – «V» с показателем от 22 до 82%. Чаще всего используется «R», составляющая 15%.

Прочие маркировки

Маркировка, нанесенная на корпус конденсатора, позволяет определить значение напряжения. На рисунке отражены специальные символы, соответствующие максимально допустимому напряжению для конкретного устройства. В данном случае приводятся параметры для конденсаторов, которые могут эксплуатироваться только при постоянном токе.

В некоторых случаях маркировка конденсаторов значительно упрощается. С этой целью используется только первая цифра. Например, ноль будет означать напряжение ниже 10 вольт, значение 1 – от 10 до 99 вольт, 2 – от 100 до 999 В и так далее, по такому же принципу.

Прочие маркировки касаются конденсаторов, выпущенных значительно раньше или предназначенных для особых целей. В таких случаях рекомендуется воспользоваться специальными справочниками, чтобы не допустить серьезной ошибки при сборке электрической схемы.

Как расшифровать маркировку конденсатора и узнать его ёмкость?

Основные сведения о характеристиках конденсаторов, являющихся составными частями практически всех электронных схем, принято размещать на их корпусах. В зависимости от типоразмера элемента, производителя, времени производства данные, наносимые на электронный прибор, постоянно изменяются не только по составу, но и по внешнему виду.

С уменьшением размера корпуса состав буквенно-цифровых обозначений изменялся, кодировался, заменялся цветовой маркировкой. Разнообразие внутренних стандартов, используемых производителями радиоэлектронных элементов, требует определенных знаний для правильного интерпретирования информации нанесенной на электронный прибор.

Зачем нужна маркировка?

Цель маркировки электронных компонентов – возможность их точной идентификации. Маркировка конденсаторов включает в себя:

• данные о ёмкости конденсатора – главной характеристике элемента;
• сведения о номинальном напряжении, при котором прибор сохраняет свою работоспособность;
• данные о температурном коэффициенте емкости, характеризующем процесс изменения емкости конденсатора в зависимости от изменения температуры окружающей среды;
• процент допустимого отклонения емкости от номинального значения, указанного на корпусе прибора;
• дату выпуска.

Для конденсаторов, при подключении которых требуется соблюдать полярность, в обязательном порядке указывается информация, позволяющая правильно ориентировать элемент в электронной схеме.

Система маркировки конденсаторов, выпускавшихся на предприятиях, входивших в состав СССР, имела принципиальные отличия от системы маркировки, применяемой на тот момент иностранными компаниями.

Маркировка отечественных конденсаторов

Для всех постсоветских предприятий характерна достаточно полная маркировка радиоэлементов, допускающая незначительные отличия в обозначениях.

Ёмкость

Первым и самым важным параметром конденсатора является емкость. В связи с этим значение данной характеристики располагается на первом месте и кодируется буквенно-цифровым обозначением. Так как единицей измерения емкости является фарада, то в буквенном обозначении присутствует либо символ кириллического алфавита «Ф», либо символ латинского алфавита «F».

Так как фарад – большая величина, а используемые в промышленности элементы имеют намного меньшие номиналы, то и единицы измерения имеют разнообразные уменьшительные префиксы (мили-, микро-, нано- и пико). Для их обозначения используют также буквы греческого алфавита.

• 1 миллифарад равен 10 -3 фарад и обозначается 1мФ или 1mF.
• 1 микрофарад равен 10 -6 фарад и обозначается 1мкФ или 1F.
• 1 нанофарад равен 10 -9 фарад и обозначается 1нФ или 1nF.
• 1 пикофарад равен 10 -12 фарад и обозначается 1пФ или 1pF.

Если значение емкости выражено дробным числом, то буква, обозначающая размерность единиц измерения, ставится на месте запятой. Так, обозначение 4n7 следует читать как 4,7 нанофарад или 4700 пикофарад, а надпись вида n47 соответствует емкости в 0,47 нанофарад или же 470 пикофарад.

В случае, когда на конденсаторе не обозначен номинал, то целое значение говорит о том, что емкость указана в пикофарадах, например, 1000, а значение, выраженное десятичной дробью, указывает на номинал в микрофарадах, например 0,01.

Ёмкость конденсатора, указанная на корпусе, редко соответствует фактическому параметру и отклоняется от номинального значения в пределах некоторого диапазона. Точное значение емкости, к которой стремятся при изготовлении конденсаторов, зависит от материалов, используемых для их производства. Разброс параметров может лежать в пределах от тысячных долей до десятков процентов.

Величина допустимого отклонения ёмкости указывается на корпусе конденсатора после номинального значения путем проставления буквы латинского или русского алфавита. К примеру, латинская буква J (русская буква И в старом обозначении) обозначает диапазон отклонения 5% в ту или иную стороны, а буква М (русская В) – 20%.

Такой параметр, как температурный коэффициент емкости, входит в состав маркировки достаточно редко и наносится в основном на малогабаритные элементы, применяемые в электрических схемах времязадающих цепей. Для идентификации используется либо буквенно-цифровая, либо цветовая система обозначений.

Встречается и комбинированная буквенно-цветовая маркировка. Варианты её настолько разнообразны, что для безошибочного определения значения данного параметра для каждого конкретного типа конденсатора требуется обращение к ГОСТам или справочникам по соответствующим радиокомпонентам.

Номинальное напряжение

Напряжение, при котором конденсатор будет работать в течение установленного срока службы с сохранением своих характеристик, называется номинальным напряжением. Для конденсаторов, имеющих достаточные размеры, данный параметр наносится непосредственно на корпус элемента, где цифры указывают на номинальное значение напряжения, а буквы обозначают в каких единицах измерения оно выражено.

Например, обозначение 160В или 160V показывает, что номинальное напряжение равно 160 вольт. Более высокие напряжения указываются в киловольтах – kV. На малогабаритных конденсаторах величину номинального напряжения кодируют одной из букв латинского алфавита. К примеру, буква I соответствует номинальному напряжению в 1 вольт, а буква Q – 160 вольт.

Дата выпуска

Согласно “ГОСТ 30668-2000 Изделия электронной техники. Маркировка”, указываются буквы и цифры, обозначающие год и месяц выпуска.

“4.2.4 При обозначении года и месяца сначала указывают год изготовления (две последние цифры года), затем месяц — двумя цифрами. Если месяц обозначен одной цифрой, то перед ней ставят нуль. Например: 9509 (1995 год, сентябрь).

4.2.5 Для изделий, габаритные размеры которых не позволяют обозначать год и месяц изготовления в соответствии с 4.2.4, следует использовать коды, приведенные в таблицах 1 и 2. Коды маркировки, приведенные в таблице 1, повторяются каждые 20 лет.”

Дата, когда было осуществлено то или иное производство, может отображаться не только в виде цифр, но и в виде букв. Каждый год имеет соотношение с буквой из латинского алфавита. Месяца с января по сентябрь обозначаются цифрами от одного до девяти. Октябрь месяц имеет соотношение с цифрой ноль. Ноябрю соответствует буква латинского типа N, а декабрю – D.

Расположение маркировки на корпусе

Маркировка отыгрывает важную роль на любой продукции. Зачастую она наносится на первую строку на корпусе и имеет значение емкости. Та же строка предполагает размещение на ней так называемого значения допуска. Если же на этой строке не помещаются оба нанесения, то это может сделать на следующей.

По аналогичной системе осуществляется нанесение конденсатов пленочного типа. Расположение элементов должно располагаться по определенному регламенту, который произведен ГОСТ или ТУ на элемент индивидуального типа.

Цветовая маркировка отечественных радиоэлементов

При производстве линий с так называемыми автоматическими видами монтажа появилось и цветное нанесение, а также его непосредственное значение во всей системе.

На сегодняшний день больше всего используют нанесение с помощью четырех цветов. В данном случае прибегли к применению четырех полос. Итак, первая полоска вместе со второй представляют собой значение емкости в так называемых пикофарадах. Третья полоса означает отклонение, которое можно позволить. А четвертая полоса в свою очередь означает напряжение номинального типа.

Приводим для вас пример как обозначается тот или иной элемент — емкость – 23*106 пикофарад (24 F), допустимое отклонение от номинала – ±5%, номинальное напряжение – 57 В.

Маркировка конденсаторов импортного производства

На сегодняшний день стандарты, которые были приняты от IEC, относятся не только к иностранным видам оборудования, а и к отечественным. Данная система предполагает нанесение на корпус продукции маркировки кодового типа, которая состоит из трех непосредственных цифр.

Две цифры, которые расположены с самого начала, обозначают емкость предмета и в таких единицах, как пикофарадах. Цифра, которая расположена третьей по порядку – это число нулей. Рассмотрим это на примере 555 – это 5500000 пикофарад. В том случае, если емкость изделия является меньше, чем один пикофарад, то с самого начала обозначается цифра ноль.

Есть также и трехзначный вид кодировки. Такой тип нанесения применяется исключительно к деталям, которые являются высокоточными.

Цветовая маркировка импортных конденсаторов

Обозначение наименований на таком предмете, как конденсатор, имеет такой же принцип производства, что и на резисторах. Первые полосы на двух рядах обозначают емкость данного устройства в тех же измерительных единицах. Третья полоса имеет обозначение о количестве непосредственных нулей. Но при этом полностью отсутствуют синий окрас, вместо него применяют голубой.

Важно знать, что если цвета идут одинаковые подряд, то между ними целесообразно осуществить промежутки, чтобы было четко понятно. Ведь в другом случае эти полосы будут сливаться в одну.

Маркировка smd компонентов

Так называемые компоненты SMD применяются для монтажа на поверхности и при этом имеют крайне маленькие размеры. Соответственно, по этой причине на них нанесена разметка, которая имеет минимальные размеры. Вследствие этого есть система сокращения как цифр, так и букв. Буква имеет обозначение емкости определенного объекта в единицах пикофарады. Что же касается цифры, то она обозначает так называемый множитель в десятой степени.

Весьма распространенные электролитические конденсаторы могут иметь на своем непосредственном корпусе значения основного типа параметра. Это значение имеет дробь в виде десятичного типа.

Как обозначаются конденсаторы на схеме?

Конденсаторы необходимы для накопления в себе энергии, с целью дальнейшей ее передачи далее по схеме в определенное время. Самый элементарный конденсатор состоит из пластин, сделанных из металла. Они называются обкладки. Также обязательно должен присутствовать диэлектрик, расположенный между ними. Каждый конденсатор имеет свою маркировку, которая наносится на него во время производства.

Любой человек, который занимается составлением схем и увлекается пайкой, должен понимать ее и уметь читать. В маркировке содержится вся информация о технических характеристиках данного конденсатора. Если к нему подключить питание, на обкладках конденсатора возникнет разнополярное напряжение и тем самым возникнет поле, которое будет притягивать их друг другу. Этот заряд накапливается между этими пластинами.

Основная единица измерения – фарады. Она зависит от размера пластин и расстояния между ними и величины проницаемости. В данной статье подробно рассмотрены все тонкости маркировки конденсаторов. Также статья содержит видеоролик и подробный файл с материалом по данной тематике.

Единицы измерения

e – это величина электрической проницаемости диэлектрика, расположенного между обкладками.

• S – площадь одной из обкладок(в метрах).
• d – расстояние между обкладками(в метрах).
• C – величина емкости вфарадах.

Что такое фарада? У конденсатора емкостью в одну фараду, напряжение между обкладками поднимается на один вольт, при получении электрической энергии количеством в один кулон. Такое количество энергии протекает через проводник в течении одной секунды, при токе в 1 ампер. Свое название фарада получила в честь знаменитого английского физика – М. Фарадея.

1 Фарада – это очень большая емкость. В обыденной практике используют конденсаторы гораздо меньшей емкости и для обозначения применяются производные от фарады:

• 1 Микрофарада – одна миллионная часть фарады.10 -6
• 1 нанофарада – одна миллиардная часть фарады. 10 -9
• 1 пикофарада -10 -12 фарады.

Маркировка четырьмя цифрами

Эта маркировка аналогична описанной выше, но в этом случае первые три цифры определяют мантиссу, а последняя — показатель степени по основанию 10, для получения емкости в пикофарадах. Например, 1622 = 162*10 2 пФ = 16200 пФ = 16.2 нФ.

Буквенно-цифровая маркировка

При такой маркировке буква указывает на десятичную запятую и обозначение (мкФ, нФ, пФ), а цифры — на значение емкости:

15п = 15 пФ , 22p = 22 пФ , 2н2 = 2.2 нФ , 4n7 = 4,7 нФ , μ33 = 0.33 мкФ

Очень часто бывает трудно отличить русскую букву «п» от английской «n». Иногда для обозначения десятичной точки используется буква R. Обычно так маркируют емкости в микрофарадах, но если перед буквой R стоит ноль, то это пикофарады, например: 0R5 = 0,5 пФ , R47 = 0,47 мкФ , 6R8 = 6,8 мкФ.

Планарные керамические конденсаторы

Керамические SMD конденсаторы обычно или вообще никак не маркируются кроме цвета (цветовую маркировку не знаю, если кто расскажет — буду рад, знаю только, что чем светлее — тем меньше емкость) или маркируются одной или двумя буквами и цифрой.

N1 /по таблице определяем мантиссу: N=3.3/ = 3.3*10 1 пФ = 33пФ

S3 /по таблице S=4.7/ = 4.7*10 3 пФ = 4700пФ = 4,7нФ

Иногда применяется кодирование латинской буквой. Для расшифровки следует пользоваться таблицей буквенного кодирования рабочего напряжения.

Планарные электролитические конденсаторы

Электролитические SMD конденсаторы маркируются двумя способами:

1) Емкостью в микрофарадах и рабочим напряжением, например: 10 6.3V = 10мкФ на 6,3В.

2) Буква и три цифры, при этом буква указывает на рабочее напряжение в соответствии с приведенной ниже таблицей, первые две цифры определяют мантиссу, последняя цифра — показатель степени по основанию 10, для получения емкости в пикофарадах.

Полоска на таких конденсаторах указывает положительный вывод. Пример: по таблице «A» — напряжение 10В, 105 — это 10*10 5 пФ = 1 мкФ, т.е. это конденсатор 1 мкФ на 10В

Маркировка конденсаторов, перевод величин и обозначения (пФ, нФ, мкФ)

Полезная информация начинающим радиолюбителям по маркировке конденсаторов, обозначениям и переводу величин – пикофарад, нанофарад, микрофарад и других. Пожалуй, трудно найти электронное устройство, в котором бы вообще не былоконденсаторов. Поэтому важно уметь по маркировке конденсатора определять его основные параметры, хотя бы основные -номинальную емкость и максимальное рабочее напряжение.

Несмотря на присутствие определенной стандартизации, существует несколько способов маркировки конденсаторов. Однако, существуют конденсаторы и без маркировки, – в этом случае емкость можно определить только измерив её измерителем емкости, что же касается максимального напряжения., здесь, как говорится, медицина бессильна.

Цифро-буквенное обозначение

Если вы разбираете старую советскую аппаратуру, то там все будет довольно просто, – на корпусах так и написано «22пФ», что значит 22 пикофарад, или «1000 мкФ», что значит 1000 микрофарад. Старые советские конденсаторы обычно были достаточного размера чтобы на них можно было писать такие «длинные тексты».

Общемировая, если можно так сказать, цифро-буквенная маркировка предполагает использование букв латинского алфавита:

• p – пикофарады,
• n – нанофарады
• m – микрофарады.

При этом полезно помнить, что если за единицу емкости условно принять пикофарад (хотя, это и не совсем правильно), то буквой «p» будут обозначаться единицы, буквой «n» – тысячи, буквой «m» – миллионы. При этом, букву будут использовать как децимальную точку. Вот наглядный пример, конденсатор емкостью 2200 пФ, по такой системе будет обозначен 2n2, что буквально значит «2,2 нанофарад». Или конденсатор емкостью 0,47 мкФ будет обозначен m47, то есть «0,47 микрофарад».

Причем у конденсаторов отечественного производства встречается аналогичная маркировка в кириллице, то есть, пикофарады обозначают буквой «П», нанофарады – буквой «Н», микрофарады -буквой «М». А принцип тот же: 2Н2 – это 2,2 нанофарад, М47 – это 0,47 микрофарад. У некоторых типов миниатюрных конденсаторов «мкФ» обозначается буквой R, которая тоже используется как децимальная точка, например:

Небольшие замечания и советы по работе с конденсаторами

Необходимо помнить, что следует выбирать конденсаторы с повышенным номинальным напряжением при возрастании температуры окружающей среды,создавая больший запас по напряжению, для обеспечения высокой надежности. Если задано максимальное постоянное рабочее напряжение конденсатора, то это относится к максимальной температуре (при отсутствии дополнительных оговорок). Поэтому, конденсаторы всегда работают с определенным запасом надежности. И все-же, желательно обеспечивать их реальное рабочее напряжение на уровне 0,5—0,6 номинального.

Если для конденсатора оговорено предельное значение переменного напряжения, то это относится к частоте (50-60) Гц. Для более высоких частот или в случае импульсных сигналов следует дополнительно снижать рабочие напряжения во избежание перегрева приборов из-за потерь в диэлектрике. Конденсаторы большой емкости с малыми токами утечки способны долго сохранять накопленный заряд после выключения аппаратуры. Что бы обеспечить более быстрый их разряд, для большей безопасности, следует подключить параллельно конденсатору резистор сопротивлением 1 МОм (0,5 Вт).

Заключение

В высоковольтных цепях нередко применяют последовательное включение конденсаторов. Для выравнивания напряжений на них, необходимо параллельно каждому конденсатору дополнительно подключить резистор сопротивлением от 220 к0м до 1 МОм. Для защиты от помех, в цифровых устройствах применяется шунтирование по питанию с помощью пары – электролитический конденсатор большей емкости + слюдяной, либо керамический – меньшей. Электролитический конденсатор шунтирует низкочастотные помехи, а слюдяной( или керамический) – высокочастотные.

Более подробно о маркировке конденсаторов можно узнать здесь. Если у вас остались вопросы, можно задать их в комментариях на сайте. Также в нашей группе ВК можно задавать вопросы и получать на них подробные ответы от профессионалов.

Как определить емкость конденсатора?

Основной характеристикой конденсатора является его емкость. Очень часто замеры емкости требуется проводить в электролитическом конденсаторе. В отличие от керамических и оксидных конденсаторов, которые редко выходят из строя (разве что в результате пробоя диэлектрика), электролитическим деталям свойственна потеря ёмкости из-за высыхания электролита. Поскольку работа электронных схем сильно зависит от емкостных характеристик, то необходимо знать, как определить емкость конденсатора.

Существуют разные способы определения ёмкости:

• по кодовой или цветной маркировке деталей;
• с помощью измерительных приборов;
• с использованием формулы.

Измерить емкость проще всего с помощью измерителя C и ESR. Для этого контакты измерительных щупов подсоединяют к выводам конденсатора, соблюдая полярность электролитических деталей. При этом результаты измерений выводятся на дисплей. (Рисунок 1). Радиолюбители, которым часто приходится делать измерения, приобретают такой прибор или изготавливают его самостоятельно.

С использованием мультиметра и формул

Если в вашем распоряжении есть мультиметр с функцией измерения параметра «Cx», то измерить ёмкость конденсатора довольно просто: следует переключить прибор в режим «Сх», после чего выбрать оптимальный диапазон измерения, соответствующий параметрам конденсатора. Ножки конденсатора вставляем в соответствующее гнездо (соблюдая полярность подключения) и считываем его параметры.

Менее точно можно определить ёмкость с помощью тестера, у которого нет режима «Сх». Для этого потребуется источник питания, к которому подключают конденсатор по простой схеме (рис. 2).

Алгоритм измерения следующий:

1. Измерьте напряжение источника питания щупами контактов измерительного прибора.
2. Образуйте RC-цепочку с конденсатором и выводами резистора номиналом 1 – 10 кОм.
3. Закоротите выводы конденсатора и подключите RC-цепочку к источнику питания.
4. Замерьте напряжение образованной цепи с помощью мультиметра.
5. Если напряжение изменилось, необходимо подогнать его до значения, близкого к тому, которое вы получили на выходе источника питания.
6. Вычислите 95% от полученного значения. Запишите показатели измерений.
7. Возьмите секундомер и включите его одновременно с убиранием закоротки.
8. Как только мультиметр покажет значение напряжения, которое вы вычислили (95%), остановите секундомер.
9. По формуле С = t/3R, где t – время падения напряжения, вычисляем ёмкость конденсатора в фарадах, если единицы измерения сопротивление резистора выразили в омах, а время в секундах.

Подчеркнём ещё раз, что точность измерения ёмкости данным способом не слишком высока, но определить работоспособность радиоэлемента на основании такого измерения вполне возможно. Некоторые узлы электронных приборов исправно работают, если есть небольшие отклонения от номинальных емкостей, главное, чтобы не было электрического пробоя.

Таким же методом можно вычислить параметры керамического радиоэлемента. Для этого необходимо подключить RC-цепочку через трансформатор и подать переменное напряжение. Значение ёмкости в данном случае определяем по формуле: C = 0.5*π*f*X_c , где f – частота тока, а X_c – ёмкостное сопротивление.

Осциллографом

С приемлемой точностью можно определить ёмкость конденсатора с помощью цифрового или обычного электронного осциллографа. Принцип похож на метод измерения ёмкости тестером. Разница только в том, что не потребуется секундомер, так как с высокой точностью время зарядки конденсатора отображается на экране осциллографа. Если применить генератор частоты и последовательную RC-цепочку (рис. 4), то ёмкость можно рассчитать по простой формуле: C = U_R / U_C* ( 1 / 2*π*f*R ).

Алгоритм вычисления простой:

1. Подключите осциллограф к электрической схеме. При подключении щупов прибора к электролитам соблюдайте полярность электрического тока.
2. Измерьте амплитуды напряжений на конденсаторе и на резисторе.
3. Путём подстройки частоты генератора добивайтесь, чтобы значения амплитуд на обоих элементах сравнялись (хотя бы приблизительно).
4. Подставьте полученные значения в формулу и вычислите ёмкость конденсатора.

При измерении ёмкостей неполярных конденсаторов часто вместо RC-цепочки собирают мостовую схему с частотным генератором (показано на рис. 5), а также другие сборки. Сопротивления резисторов подбирают в зависимости от параметров номинальных напряжений измеряемых деталей. Ёмкость вычисляют из соотношения: r₄ / C_x = r₂ / C_.

Гальванометром

При наличии баллистического гальванометра также можно определить ёмкость конденсатора. Для этого используют формулу:

C = α * C_q / U , где α – угол отклонения гальванометра, C_q – баллистическая постоянная прибора, U – показания гальванометра.

Из-за падения сопротивления утечки ёмкость конденсаторов уменьшается. Энергия теряется вместе с током утечки.

Описанные выше методики определения ёмкости позволяют определить исправность конденсаторов. Значительное отклонение от номиналов говорит, что конденсаторы неисправны. Пробитый электролитический радиоэлемент легко определяется путём измерения сопротивления. Если сопротивление стремится к 0 – изделие закорочено, а если к бесконечности – значит, есть обрыв.

Следует опасаться сильного электрического разряда при подключениях щупов к большим электролитам. Они могут накапливать мощный электрический заряд от постоянного тока, который молниеносно высвобождается током разряда.

По маркировке

Напомним, что единицей емкости в системе СИ является фарада ( обозначается F или Ф). Это очень большая величина, поэтому на практике используются дольные величины:

• миллифарады (mF, мФ ) = 10 -3 Ф;
• микрофарады (µF, uF, mF, мкФ) = 10 -3 мФ = 10 -6 Ф;
• нанофарады (nF, нФ) = 10 -3 мкФ =10 -9 Ф;
• пикофарады (pF, mmF, uuF) = 1 пФ = 10 -3 нФ = 10 -12 Ф.

Мы перечислили название единиц и их сокращённое обозначение потому, что они часто встречаются в маркировке крупных конденсаторов (см. рис. 6).

Обратите внимание на маркировку плоского конденсатора (второй сверху): после трёхзначной цифры стоит буква М. Данная буква не обозначает единицы измерения «мегафарад» – таких просто не существует. Буквами обозначены допуски, то есть, процент отклонения от ёмкости, обозначенной на корпусе. В нашем случае отклонение составляет 20% в любую сторону. Надпись 102М на большом корпусе можно было бы написать: 102 нФ ± 20%.

Теперь расшифруем надпись на корпусе третьего изделия. 118 – 130 MFD обозначает, что перед нами конденсатор, ёмкость которого находится в пределах 118 – 130 микрофарад. В данном примере буква М уже обозначает «микро». FD – обозначает «фарады», сокращение английского слова «farad».

На этом простом примере видно, какая большая путаница в маркировке. Особенно запутана кодовая маркировка, применяемая для крохотных конденсаторов. Дело в том, что можно встретить конденсаторы, маркировка которых выполнена старым способом и детали с современной кодировкой, в соответствии со стандартом EIA. Одни и те же символы можно по-разному интерпретировать.

По стандарту EIA:

1. Две цифры и одна буква. Цифры обозначают ёмкость, обычно в пикофарадах, а буква – допуски.
2. Если буква стоит на первом или втором месте, то она обозначает либо десятичную запятую (символ R), либо указывает на название единицы измерения («p» – пикофарад, «n» – нанофарад, «u» – микрофарад). Например: 2R4 = 2.4 пФ; N52 = 0,52 нФ; 6u1 = 6,1 мкф.
3. Маркировка тремя цифрами. В данном коде обращайте внимание на третью цифру. Если её значение от 0 до 6, то умножайте первые две на 10 в соответствующей степени. При этом 10 0 =1; 10 1 = 10; 10 2 = 100 и т. д. до 10 6 .

Цифры от 7 до 9 указывают на показатель степени со знаком «минус»: 7 условно = 10 -3 ; 8 = 10 -2 ; 9 = 10 -1 .

• 256 обозначает: 25× 10 5 = 2500 000 пФ = 2,5 мкФ;
• 507 обозначает: 50 × 10 -3 = 50 000 пФ = 0, 05 мкФ.

Возможна и такая надпись: «1B253». При расшифровке необходимо разбить код на две части – «1B» (значение напряжения) и 253 = 25 × 10 3 = 25 000 пФ = 0,025 мкФ.

В кодовой маркировке используются прописные буквы латинского алфавита, указывающие допуски. Один пример мы рассмотрели, анализируя маркировку на рис. 6.

Приводим полный список символов:

• B = ± 0,1 пФ;
• C = ± 0,25 пФ;
• D = ± 0,5 пФ или ± 0,5% (если емкость превышает 10 пФ).
• F = ± 1 пФ или ± 1% (если емкость превышает 10 пФ).
• G = ± 2 пФ или ± 2% (для конденсаторов от 10 пФ»).
• J = ± 5%.
• K = ± 10%.
• M = ± 20%.
• Z = от –20% до + 80%.

Изделия с кодовой маркировкой изображены на рис. 7.

Если в кодировке отсутствует символ из приведённого выше списка, а стоит другая буква, то она может единицу измерения емкости.

Важным параметром является его рабочее напряжение конденсатора. Но так как в данной статье мы ставим задачу по определению ёмкости, то пропустим описание маркировки напряжений.

Отличить электролитический конденсатор от неполярного можно по наличию символа «+» или «–» на его корпусе.

Цветовая маркировка

Описывать значение каждого цвета не имеет смысла, так как это понятно из следующей таблицы (рис. 8):

Запомнить символику кодовой и цветовой маркировки довольно трудно. Если вам не приходится постоянно заниматься подбором конденсаторов, то проще пользоваться справочниками или обратиться к информации, изложенной в данной статье.

Box77 › Блог › Основы автоэлектрики. Часть5. Электрическая ёмкость и конденсаторы

Сегодня мы коснёмся темы накопителей заряда, именуемых конденсаторами.

Конденсатор — пассивный электронный компонент, состоящий из двух полюсов, накапливающий заряд.

Электрическая ёмкость — это отношение электрического заряда к разности потенциалов между полюсами конденсатора (или иного другого электронного компонента). Единица измерения — Фарад и его производные (пикоФарад, наноФарад, микроФарад). Обозначается ёмкость латинской буквой С.

Мы уже обсуждали, что ток — это есть скорость перемещения заряда, а напряжение — это разность потенциалов. Мы всегда удобно проводить некие параллели, поэтому напряжение ассоциируется с разницей давления в жидкости или газе, а ток — с объёмной скоростью жидкости или газа. Поэтому конденсатор можно представить себе как некий сосуд, который наполняют жидкостью или газом давлением, которое выше чем в сосуде. Наполнение сосуда будет происходить до тех пор, пока давление подачи не уровняется с давлением в сосуде. Так и работает конденсатор: по мере наполнения зарядом растет напряжение. Чем ближе будет напряжение в конденсаторе к напряжению заряжающего источника, тем меньше будет скорость заряда. Это аналогично тому, как наполняется сосуд. Если мы заполнили сосуд, затем открыли кран у него — ток начинает утекать, тем самым снижая количество заряда и понижая напряжение.

Если рассматривать провод или резистор как трубу, а конденсатор — как сосуд, многое становится понятно на интуитивном уровне. Ну, и проще понять реактивные сопротивления, о которых мы говорили ранее. Но надо понимать, что сосуд — это сосуд, а конденсатор — это конденсатор=)

Итак, в простейшем виде конденсатор представляет собой две параллельные пластины, между которыми находится некий диэлектрик. Самый простой диэлектрик — это воздух. Конечно, сегодня воздушные конденсаторы уже и не встретить, но я ещё несколько лет назад использовал переменный воздушный конденсатор для сборки радиоприёмника=) Правда, в этом конденсаторе пластин было гораздо больше двух, и выглядел примерно вот так:

Вращая ручку, можно было изменять значение электрической ёмкости.

На, а вот так обычно представляют простейший конденсатор:

В случае такого конденсатора ёмкость вычисляется следующим образом:

Сегодня конденсаторов огромное множество. Наиболее популярные — керамические, электролитические и танталовые. Отличие последних двух в том, что они полярны, и крайне не рекомендую включать их в схему обратной полярностью=)

Основными параметрами конденсатора являются:
— Электрическая ёмкость,
— Максимально допустимое напряжение на его обкладках (немаловажный параметр, при подачи бОльшего напряжения можно увидеть много весёлых, но крайне не безопасных эффектов:-), особенно на конденсаторах большой ёмкости),
— Полярность (т.е. полярный или неполярный),
— Допустимые отклонения от номинального значения ёмкости (обычно в процентах),
— Диапазон рабочих температур,
— Тип корпуса.

Полярность, допустимые отклонения и диапазон температур напрямую зависят от применяемого диэлектрика. Как правило, конденсаторы большой ёмкости — электролитические, т.е. в качестве диэлектрика — электролит. А электролитические конденсаторы по физике процессов сильно напоминают всем знакомые свинцово-кислотные аккумуляторы и аналогично им имеют полярность, что приводит к некоторым ограничениям. Кроме того, они имеют свойство высыхать. И именно они являются частой причиной выхода из строя бытовой и промышленной электроники, в результате чего страдают и иные компоненты. Выглядят электролитические конденсаторы так:

Танталовые конденсаторы были некогда призваны заменить электролитические, но и те имеют ряд ограничений и так и не достигли приличных ёмкостей. Кроме того, взрываются они не менее весело=) Выглядят они вот так:

Спешу обрадовать, что развитие электроники не стоит на месте и сегодня вполне можно приобрести обычные керамические конденсаторы с ёмкостью, сравнимой с танталовыми, а некоторые достигают ёмкости 330 мкФ при допустимом напряжении в 4 В. И это всё в малом чип-корпусе 1206!
Кстати, размеры основных корпусов чип-конденсаторов:

Ну, и не все конденсаторы в чипах, поэтому существуют и выводные конденсаторы:

Причина такому прорыву — отличный диэлектрик под кодовым названием X5R. 330 мкФ при 4В — не густо конечно. Но на большие напряжения ёмкости также достигли впечатляющих значений — на те же 16В найти 100 мкФ не проблема, на 25 В — на 22 мкФ, на 35-50 В пока не больше 10 мкФ. Тем не менее, во многих и многих приложениях электроники появляется возможность отказаться от электролитов и танталов.

Вернемся к основным свойствам. Если рассматривать глубже, то параметров конденсаторов гораздо больше:
— Температурная зависимость параметров,
— Входное сопротивление (ESR),
— Внутреннее сопротивление,
— Время наработки на отказ (очень интересный параметр, которому реально посвятить целую статью),
— многие другие.

Расписывать здесь все детали не вижу смысла, так эти параметры важны тем, кто глубоко занимается электроникой. Тем не менее счел важным упомянуть о них. Кому захочется капнуть — можно порыться в сети.

Помимо указанных выше конденсаторов следует немного сказать о плёночных конденсаторах. Выглядят они вот так:

Их основное отличие от предыдущих — это поражающая надежность и способность работать в силовых цепях, особенно в цепях с высоким напряжением.

Наверное, сегодня краткого обзора будет достаточно. О применении конденсаторов поговорим в следующих статьях.

В прошлой статье писал, но и здесь напомню, что конденсаторы на схемах обозначаются так:

На сим всё;)
Продолжение следует=)
___________________________________________________________________________

Как читать информацию о конденсаторах

Всегда разряжайте конденсатор, удерживая его за изолированный ручкой отвертки и с помощью металлического лезвия коснитесь обоих выводов конденсатор в то же время, прежде чем отсоединять его от цепи или манипулировать Это. Конденсаторы могут сохранять заряд в течение продолжительных периодов времени и могут разряд через вас, если вы случайно коснетесь обоих контактов.

Конденсаторы оцениваются по емкости в микрофарадах и по максимальному напряжению, на которое рассчитан конденсатор.Наш номер детали C216E250 имеет емкость в микрофарадах после буквы C (216) и напряжение после буквы Е (250). Микрофарады на этикетке конденсатора могут быть обозначается MFD, мкФ или мкФ после числа, и напряжение обычно равно за которым следует буква V или VAC (вольт переменного тока) или символ, похожий на букву S, лежащую на боку.

В электрических цепях напряжения 110, 115, 120 и 125 являются то же самое, что и напряжения 220, 230, 240 и 250.

Конденсаторы электродвигателя делятся на два основных категории, пусковые конденсаторы и рабочие конденсаторы.

почти всегда в круглом черном пластиковом корпусе. за исключением некоторых иностранных брендов, и предназначены только для цепи в течение нескольких секунд, пока на двигатель сначала подается напряжение. У многих есть диапазон емкостей на них, например 216-259 МФД. Когда конденсатор был изготовленных, фактическая стоимость конденсатора упала где-то в пределах этого классифицировать.Некоторые производители указывают только одно значение, иногда в середине диапазона. а иногда и меньшее значение. Наша часть # — это меньшее число в этом диапазоне, но все наши списки показывают диапазон. Если у вашего конденсатора только одно значение, пока он находится в пределах досягаемости нашего конденсатора, его можно заменить этим конденсатор. Напряжение — это максимальное напряжение, которое может выдержать конденсатор. Всегда используйте запасной конденсатор, который имеет номинальное напряжение не ниже вашего. старый конденсатор, но если размер не является ограничивающим фактором, не помешает использовать новый конденсатор с номинальным напряжением выше, чем старый конденсатор.

Рабочие конденсаторы обычно заключены в металлические корпуса. Исключение составляют марки WEG, которые производят их в серых пластиковых корпусах. Рабочие конденсаторы бывают как в круглых, так и в овальных корпусах, и нет разницы в их номиналах, только форма и размер. Если пространство не рассматривается, круглые и овальные конденсаторы одинаковой емкости и напряжения являются взаимозаменяемыми. Только они иметь одно значение MFD со знаком + или — после него. Пример 30 MFD +/- 10%. Когда этот конденсатор был изготовлен, он показывал где-то между 27 и 33. МФД.Некоторые составляют +/- 5%, некоторые +/- 6% и некоторые +/- 10%, но они взаимозаменяемы. до тех пор, пока значение MFD такое же. Напряжение рабочих конденсаторов обычно составляет 370 В переменного тока или 440 В переменного тока для большинства двигателей и 250 В переменного тока или 400 В переменного тока для марки WEG или некоторых других другие моторы иностранного производства. Из-за скачки напряжения, наблюдаемые двигателем при нормальной работе, двигатели с номинальным напряжением 125 В обычно имеет рабочий конденсатор на 370 В переменного тока или, в случае WEG, на 250 VAC. Если двигатель имеет два номинала, например 115/230, пусковая обмотка работает на 115 В переменного тока, даже когда двигатель подключен к 230 В переменного тока, поэтому пусковой конденсатор будет 125 В переменного тока, а если у него есть рабочий конденсатор, это будет 370 В переменного тока.Конденсаторы WEG в той же ситуации будут запускать 110 В переменного тока и работать 250 В переменного тока. Больше, в двигателях с одним напряжением будут использоваться пусковые конденсаторы номиналом 250 В переменного тока, а для работы в режиме 370 В переменного тока используются пусковые конденсаторы. конденсаторы и более крупные WEG будут иметь пусковые конденсаторы 250 В переменного тока и работать на 400 В переменного тока. конденсаторы. Всегда заменяйте конденсатор на то же значение MFD и напряжение по крайней мере, такой же высокой, как у оригинального конденсатора.

Большинство электронных счетчиков, даже с микрофарадой диапазон испытаний, не предназначены для испытания конденсаторов двигателя, поскольку их диапазоны недостаточно высок, чтобы читать более 1 MFD.. Каждый раз, когда конденсатор проверяется и значение вне указанного диапазона, больше или меньше, оно плохое и должно быть заменено. Если в вашем конденсаторе течет масло или наверху имеется вытолкнутый круг, это значит, что плохой и подлежит замене. Рабочие конденсаторы предназначены для расширения верхней части, чтобы разорвать цепь к клеммам, когда они выходят из строя, поэтому, если верхняя часть рабочего конденсатора имеет выпуклую форму, а не плоскую, это плохо.

Конденсаторы рассчитываются по электрическому свойству, называемому индуктивность в цепи обмотки двигателя, содержащей конденсатор.В Емкость электрически компенсирует индуктивность обмотки. Если конденсатор заменяется на конденсатор с большей или меньшей емкостью, он будет не компенсирует индуктивность и сделает двигатель менее эффективным и менее мощный.

Если у вас есть вопросы, присылайте их по адресу [email protected] и мы сделаем все возможное, чтобы получить на них ответ.

Обозначение MKF. Маркировка конденсатора. Подробнее об электрической мощности

1. Выберите нужную категорию из списка выбора, в данном случае «Емкость».), круглые скобки и π (pi) уже поддерживаются. …
2. Из списка выберите единицу измерения для значения, которое нужно преобразовать, в данном случае «фарад [F]».
3. Наконец, выберите единицу измерения, в которую нужно преобразовать значение, в данном случае «микрофарад [мкФ]».
4. После отображения результата операции и, при необходимости, возможность округления результата до определенного количества десятичных знаков.

С помощью этого калькулятора вы можете ввести значение, которое нужно преобразовать, вместе с исходной единицей измерения, например, «537 фарад».В этом случае вы можете использовать либо полное название единицы измерения, либо ее аббревиатуру. Например, «фарад» или «F». После ввода единицы измерения, которую необходимо преобразовать, калькулятор определяет ее категорию, в данном случае «Вместимость». Затем он преобразует введенное значение во все соответствующие единицы измерения, которые ему известны. В списке результатов вы обязательно найдете нужное преобразованное значение. Как вариант, значение, которое нужно преобразовать, можно ввести как «28 фарад в микрофарады», «47 F -> мкФ» или «56 F = мкФ».В этом случае калькулятор также сразу поймет, в какую единицу измерения нужно переводить исходное значение. Независимо от того, какая из этих опций используется, нет необходимости в сложном поиске нужного значения в длинных списках выбора с бесчисленными категориями и бесчисленными поддерживаемыми единицами измерения. Все это за нас делает калькулятор, который со своей задачей справляется за доли секунды.

Кроме того, калькулятор позволяет использовать математические формулы.3 «. Объединенные таким образом единицы измерения, конечно, должны соответствовать друг другу и иметь смысл в данной комбинации.

Если вы установите флажок рядом с опцией« Числа в экспоненциальном представлении », то ответ будет следующим: представлены в виде экспоненциальной функции. Например, 4,339 881 565 445 3 × 1031. В этой форме представления число делится на экспоненту, здесь 31, и фактическое число, здесь 4,339 881 565 445 3. В устройствах, которые имеют инвалидность отображения чисел (например, карманные калькуляторы), также используется способ написания чисел 4.339 881 565 445 3E + 31. В частности, это упрощает просмотр очень больших и очень маленьких чисел. Если эта ячейка не отмечена, то результат отображается обычным способом ввода чисел. В приведенном выше примере это будет выглядеть так: 43 398 815 654 453 000 000 000 000 000 000. Независимо от представления результата максимальная точность этого калькулятора составляет 14 знаков после запятой. Этой точности должно хватить для большинства целей.

Сокращенные обозначения электронных величин

При сборке электронных схем волей-неволей приходится пересчитывать значения сопротивлений резисторов, емкости конденсаторов, индуктивности катушек.

Так, например, возникает необходимость преобразовать микрофарады в пикофарады, килоомы в омы, миллигенри в микрогенри.

Как не запутаться в расчетах?

Если допущена ошибка и выбран предмет с неверным рейтингом, то собранный прибор будет работать некорректно или иметь другие характеристики.

Такая ситуация на практике не редкость, так как иногда на корпусах радиоэлементов указывают значение емкости в нано фарад (нФ), а на принципиальной схеме емкости конденсаторов обычно указываются в микро фарады (мкФ) и пикот фарады (пФ).Это вводит в заблуждение многих начинающих радиолюбителей и, как следствие, замедляет сборку электронного устройства.

Чтобы такая ситуация не возникла, нужно научиться простым вычислениям.

Чтобы не запутаться в микрофарадах, нанофарадах, пикофарадах, необходимо ознакомиться с таблицей размерностей. Я уверен, что он вам понадобится не один раз.

Эта таблица включает десятичные кратные и дробные (дробные) префиксы. Международная система единиц, которая носит сокращенное название SI , включает шесть кратных (дека, гекто, килограмм, мега, гига, тера) и восемь кратных (деци, санти, милли, микро, нано, пико, фемто, атто). ).Многие из этих приспособлений давно используются в электронике.

Как пользоваться таблицей?

Как видно из таблицы, разница между многими префиксами ровно 1000.Так, например, это правило применяется между кратными числами, начиная с префикса кило .

• Мега — 1 000 000

  Гига — 1000000000

  тера — 1 000 000 000 000

Итак, если рядом с обозначением резистора написано 1 МОм (1 Мега Ом), то его сопротивление будет — 1000000 (1 миллион) Ом. Если есть резистор с номинальным сопротивлением 1 кОм (1 кило Ом), то в Ом будет 1000 (1 тысяча) Ом.

Для дробных или иначе дробных значений ситуация аналогичная, только происходит не увеличение числового значения, а его уменьшение.

Чтобы не запутаться в микрофарадах, нанофарадах, пикофарадах, нужно запомнить одно простое правило. Вы должны понимать, что милли, микро, нано и пико — все разные. ровно 1000 … То есть, если вам говорят 47 мкФ, значит, в нанофарадах будет в 1000 раз больше — 47 000 нанофарад.В пикофарадах это будет в 1000 раз больше — 47 миллионов пикофарад. Как видите, разница между 1 микрофарадом и 1 пикофарадом составляет 1000000 раз.

Также на практике иногда требуется знать значение в микрофарадах, а значение емкости указывается в нанофарадах. Так, если емкость конденсатора составляет 1 нанофарад, то в микрофарадах это будет 0,001 мкФ. Если емкость 0,01 мкФ, то в пикофарадах она будет 10 000 пФ, а в нанофарадах соответственно 10 нФ.

Префиксы, обозначающие размерность количества, используются для сокращенного обозначения. Согласитесь, проще записать , 1мА, , чем 0,001 Ампера, или, например, , 400 мкГн, , чем 0,0004 Генри.

В приведенной ранее таблице также есть сокращение для префикса. Чтобы не писать Mega , пишите только букву M … За префиксом обычно следует аббревиатура электрического количества. Например, слово Ампер не пишите, а обозначают только буквой И … Также сделайте при сокращении запись единицы измерения емкости Фарад … В этом случае пишется только буква F .

Наряду с сокращенным обозначением на русском языке, которое часто используется в старой радиоэлектронной литературе, существует также международное сокращенное обозначение префиксов. Это также указано в таблице.

Конвертер длины и расстояния Конвертер массы Конвертер объема сыпучих продуктов и пищевых продуктов Конвертер площади Конвертер объема и единиц варки Конвертер температуры Конвертер давления, напряжения, модуля Юнга Конвертер энергии и работы Конвертер мощности Конвертер силы Конвертер времени Линейная скорость Плоский угол Конвертер тепловой эффективности и топливной эффективности Числовые системы Конвертер единиц измерения Конвертер единиц измерения Курсы валют Размеры женской одежды и обуви Размеры мужской одежды и обуви Конвертер угловой скорости и скорости вращения Конвертер ускорения Конвертер углового ускорения Конвертер плотности Конвертер удельного объема Конвертер момента инерции Конвертер крутящего момента Конвертер удельной теплоты сгорания (по массе) Конвертер плотности энергии и удельной теплоты сгорания (по объему) Конвертер разности температур Конвертер теплового расширения Конвертер термического сопротивления Конвертер удельной теплопроводности Конвертер удельной теплоемкости Энергетическое воздействие и d Конвертер лучистой мощности Конвертер коэффициента теплопередачи Плотность тепла Конвертер коэффициента объемного расхода Конвертер массового расхода Конвертер молярного расхода Конвертер плоской скорости массового расхода Конвертер молярной концентрации Конвертер массовой концентрации раствора Конвертер динамической (абсолютной) вязкости Конвертер кинематической вязкости Конвертер поверхностного натяжения Паропроницаемость преобразователь водяного пара поток преобразователя плотности уровень звукового преобразователя чувствительность микрофона преобразователь уровня звукового давления (SPL) преобразователь Выбор уровня звукового давления преобразователя опорное давление Светимость преобразователь интенсивности Световой конвертер Luminance конвертер CG разрешения преобразователь частоты и преобразователь длины волны оптической мощности в диоптрий и фокусным расстоянием диоптрийной мощности и увеличение линзы (×) Конвертер электрического заряда Конвертер линейной плотности заряда Конвертер плотности поверхностного заряда Конвертер объемной плотности заряда Электрический ток Конвертер линейной плотности тока Конвертер поверхностной плотности тока Electr Конвертер напряженности поля ic Конвертер электростатического потенциала и напряжения Конвертер электрического сопротивления Конвертер электрического сопротивления Конвертер электропроводности Конвертер электропроводности Конвертер электрической емкости Конвертер индуктивности Американский преобразователь калибра проводов Уровни в дБм (дБм или дБмВт), дБВ (дБВ), ватты и т. д.Преобразователь магнитодвижущей силы Преобразователь натяжения магнитного поля Преобразователь магнитного потока Преобразователь магнитной индукции Излучение. Конвертер мощности поглощенной дозы ионизирующего излучения Радиоактивность. Конвертер излучения радиоактивного распада. Конвертер дозы облучения Радиация. Конвертер поглощенной дозы Конвертер десятичного префикса Передача данных Конвертер единиц типографии и обработки изображений Конвертер единиц объема древесины Расчет молярной массы Периодическая таблица химических элементов Д. И. Менделеева

1 фарад [F] = 1000000 микрофарад [мкФ]

Начальное значение

Преобразованное значение

фарад эксафарад петафарад терафарад гигафарад мегафарад килофарад гектофарадара декафарада декафарада килофарад фемофарадара декафарада вольтофарада емкость СГСМ единица емкости

Общая информация

Электрическая емкость — величина, характеризующая способность проводника накапливать заряд, равная отношению электрического заряда к разности потенциалов между проводниками:

C \ u003d Q / ∆φ

Здесь Q — электрический заряд, измеренный в подвесках (Kl), — разность потенциалов, измеряемая в вольтах (В).

В системе СИ электрическая емкость измеряется в фарадах (Ф). Эта установка названа в честь английского физика Майкла Фарадея.

Фарад — очень большая емкость для изолированного проводника. Таким образом, уединенная металлическая сфера с радиусом 13 солнечных радиусов будет иметь емкость, равную 1 фараду. А емкость металлического шара размером с Землю составила бы около 710 микрофарад (мкФ).

Поскольку 1 фарад — это очень большая емкость, поэтому используются более низкие значения, такие как: микрофарад (мкФ), равный одной миллионной фарада; нанофарад (нФ), равный одной миллиардной; пикофарад (пФ), равный одной триллионной фарада.

В системе CGSE основной единицей измерения емкости является сантиметр (см). 1 сантиметр емкости — это электрическая емкость шара радиусом 1 сантиметр, помещенного в вакуум. CGSE — это расширенная система CGS для электродинамики, то есть система единиц, в которой сантиметр, грамм и секунда принимаются в качестве основных единиц для расчета длины, массы и времени соответственно. В расширенной CGS, включая CGSE, некоторые физические константы приняты за единицу, чтобы упростить формулы и облегчить вычисления.

Емкость Использование

Конденсаторы — устройства для накопления заряда в электронном оборудовании

Понятие электрической емкости относится не только к проводнику, но и к конденсатору. Конденсатор — это система из двух проводников, разделенных диэлектриком или вакуумом. В простейшем варианте конструкция конденсатора состоит из двух электродов в виде пластин (пластин). Конденсатор (от лат. Condensare — «конденсировать», «загустевать») — это двухэлектродное устройство для накопления заряда и энергии электромагнитного поля, в простейшем случае это два проводника, разделенных каким-то изолятором.Например, иногда радиолюбители при отсутствии готовых деталей изготавливают настроечные конденсаторы для своих схем из отрезков проводов разного диаметра, заизолированных лаком, а более тонкий провод наматывают на более толстый. Регулируя количество оборотов, радиолюбители точно настраивают контур оборудования на нужную частоту. Примеры изображений конденсаторов на электрических цепях приведены на рисунке.

Историческая справка

Уже 275 лет назад были известны принципы создания конденсаторов.Так, в 1745 году в Лейдене немецкий физик Эвальд Юрген фон Клейст и голландский физик Петер ван Мушенбрук создали первый конденсатор — «лейденскую банку» — стенки стеклянной банки были в ней изолятором, а вода в сосуде и ладонь экспериментатора, держащего сосуд, служила накладкой. Такая «банка» позволяла накапливать заряд порядка микрокулона (мкКл). После того, как он был изобретен, с ним часто экспериментировали и исполняли на публике. Для этого банку сначала заряжали статическим электричеством, натирая ее.После этого один из участников дотронулся рукой до банка и получил небольшой удар током. Известно, что 700 парижских монахов держались за руки в Лейденском эксперименте. В тот момент, когда первый монах коснулся головки кувшина, все 700 монахов, объединенных одной конвульсией, вскрикнули от ужаса.

«Лейденский банк» появился в России благодаря русскому царю Петру I, который познакомился с Мушенбрюком во время своих путешествий по Европе и узнал больше об экспериментах с «Лейденским банком».Петр I учредил Академию наук в России и заказал Мушенбруку различные инструменты для Академии наук.

В будущем конденсаторы улучшились и стали меньше, а их емкость увеличилась. Конденсаторы широко используются в электронике. Например, конденсатор и катушка индуктивности образуют колебательный контур, который можно использовать для настройки приемника на желаемую частоту.

Существует несколько типов конденсаторов, различающихся постоянной или переменной емкостью и материалом диэлектрика.

Примеры конденсаторов

Промышленность производит большое количество типов конденсаторов различного назначения, но их основными характеристиками являются емкость и рабочее напряжение.

Типичное значение контейнера конденсаторов варьируются от единиц пикофарад до сотен микрофарад, за исключением суперконденсаторов, которые имеют несколько иной характер формирования емкости — из-за двойного слоя на электродах — в этом они похожи на электрохимические. батареи.Суперконденсаторы на основе нанотрубок имеют чрезвычайно развитую электродную поверхность. Эти типы конденсаторов имеют типичные значения емкости в десятки фарад, а в некоторых случаях могут заменить традиционные электрохимические батареи в качестве источников тока.

Вторым по важности параметром конденсаторов является его рабочее напряжение … Превышение этого параметра может привести к выходу конденсатора из строя, поэтому при построении реальных схем принято использовать конденсаторы с удвоенным рабочим напряжением.

Для увеличения значений емкости или рабочего напряжения используйте технику объединения конденсаторов в батареи. При последовательном соединении двух конденсаторов одного типа рабочее напряжение увеличивается вдвое, а общая емкость уменьшается вдвое. При параллельном подключении двух конденсаторов одного типа рабочее напряжение остается прежним, а общая емкость удваивается.

Третий по важности параметр конденсаторов — температурный коэффициент изменения емкости (ТКЕ) … Дает представление об изменении емкости в условиях смены температур.

В зависимости от назначения конденсаторы делятся на конденсаторы общего назначения, требования к параметрам которых не критичны, и конденсаторы специального назначения (высоковольтные, прецизионные и с различными ТКЕ).

Маркировка конденсатора

Как и резисторы, в зависимости от габаритов изделия может использоваться полная маркировка с указанием номинальной емкости, класса отклонения от номинального и рабочего напряжения.Для малогабаритных конденсаторов используется трех- или четырехзначная маркировка кода, смешанная буквенно-цифровая маркировка и цветовая маркировка.

Соответствующие таблицы для пересчета маркировки по номиналу, рабочему напряжению и ТКЕ можно найти в Интернете, но наиболее эффективный и практичный метод проверки номинала и исправности элемента реальной схемы — это непосредственное измерение параметров выпаянный конденсатор с помощью мультиметра.

Предупреждение: , поскольку конденсаторы могут накапливать большой заряд при очень высоком напряжении, во избежание поражения электрическим током необходимо разрядить конденсатор перед измерением параметров конденсатора путем короткого замыкания его выводов проводом. с высоким сопротивлением внешней изоляции.Для этого лучше всего подходят стандартные измерительные провода.

Оксидные конденсаторы: этот тип конденсатора имеет большую удельную емкость, то есть емкость на единицу веса конденсатора. Одна пластина таких конденсаторов обычно представляет собой алюминиевую ленту, покрытую слоем оксида алюминия. Электролит служит второй пластиной. Поскольку оксидные конденсаторы имеют полярность, принципиально важно включать такой конденсатор в схему строго в соответствии с полярностью напряжения.

Твердотельные конденсаторы: вместо традиционного электролита они используют проводящий органический полимер или полупроводник в качестве пластины.

Переменные конденсаторы: емкость можно изменять механически, с помощью электрического напряжения или температуры.

Пленочные конденсаторы: Диапазон емкости конденсаторов этого типа составляет примерно от 5 пФ до 100 мкФ.

Есть и другие типы конденсаторов.

Суперконденсаторы

Суперконденсаторы в наши дни набирают популярность.Суперконденсатор (суперконденсатор) — это гибрид конденсатора и химического источника тока, заряд которого накапливается на границе раздела двух сред — электрода и электролита. Создание суперконденсаторов началось в 1957 году, когда был запатентован конденсатор с двойным электрическим слоем на пористых углеродных электродах. Двойной слой, а также пористый материал помогли увеличить емкость такого конденсатора за счет увеличения площади поверхности. В дальнейшем эта технология была дополнена и улучшена.Суперконденсаторы появились на рынке в начале восьмидесятых годов прошлого века.

С появлением суперконденсаторов стало возможным использовать их в электрических цепях в качестве источников напряжения. Такие суперконденсаторы имеют длительный срок службы, малый вес и высокую скорость зарядки и разрядки. С учетом данной перспективы конденсаторы могут заменить обычные батареи. Основными недостатками суперконденсаторов являются их меньшая удельная энергия (энергия на единицу веса), чем у электрохимических батарей, низкое рабочее напряжение и значительный саморазряд.

Суперконденсаторы используются в автомобилях Формулы 1. В системах рекуперации энергии во время торможения вырабатывается электричество, которое накапливается в маховике, батареях или суперконденсаторах для дальнейшего использования. Электромобиль A2B Университета Торонто. Под капотом

Электромобили в настоящее время производят многие компании, например: General Motors, Nissan, Tesla Motors, Toronto Electric. Университет Торонто в партнерстве с Toronto Electric разработал полностью канадский электромобиль A2B.В нем используются суперконденсаторы вместе с химическими источниками энергии, так называемыми гибридными накопителями электроэнергии. Двигатели этого автомобиля питаются от аккумуляторов весом 380 килограммов. Также используется для подзарядки солнечных батарей, установленных на крыше электромобиля.

Емкостные сенсорные экраны

В современных устройствах все чаще используются сенсорные экраны, которые позволяют управлять устройствами путем прикосновения к панелям с индикаторами или экранами. Сенсорные экраны бывают разных типов: резистивные, емкостные и другие.Они могут реагировать на одно или несколько одновременных прикосновений. Принцип работы емкостных экранов основан на том, что объект большой емкости проводит переменный ток … В данном случае этот объект — тело человека.

Поверхностно-емкостные экраны

Таким образом, поверхностно-емкостный сенсорный экран представляет собой стеклянную панель, покрытую прозрачным резистивным материалом. В качестве резистивного материала обычно используется сплав оксида индия и оксида олова, обладающий высокой прозрачностью и низким поверхностным сопротивлением.Электроды, подающие небольшое переменное напряжение на проводящий слой, расположены по углам экрана. При касании пальцем такого экрана появляется ток утечки, который регистрируется датчиками в четырех углах и передается на контроллер, который определяет координаты точки касания.

Достоинством таких экранов является их долговечность (около 6,5 лет нажатий с интервалом в одну секунду, или около 200 миллионов нажатий). Они очень прозрачны (примерно 90%).Благодаря этим преимуществам емкостные экраны с 2009 года активно заменяют резистивные.

Недостатком емкостных экранов является то, что они плохо работают при отрицательных температурах; есть трудности с использованием таких экранов в перчатках. Если токопроводящее покрытие расположено на внешней поверхности, то экран достаточно уязвим, поэтому емкостные экраны используются только в тех устройствах, которые защищены от непогоды.

Проекционные емкостные экраны

Помимо поверхностно-емкостных экранов существуют проекционно-емкостные экраны.Их отличие состоит в том, что на внутренней стороне экрана нанесена сетка электродов. Касающийся электрод вместе с телом человека образует конденсатор. Благодаря сетке можно получить точные координаты касания. Проецируемый емкостный экран реагирует на прикосновения в тонких перчатках.

Проекционные емкостные экраны также обладают высокой прозрачностью (около 90%). Они достаточно прочные и прочные, поэтому широко используются не только в персональной электронике, но и в машинах, в том числе устанавливаемых на улице.

Вам сложно перевести единицу измерения с одного языка на другой? Коллеги готовы вам помочь. Задайте вопрос TCTerms , и вы получите ответ в течение нескольких минут.

Конвертер длины и расстояния Конвертер массы Конвертер объема сыпучих продуктов и пищевых продуктов Конвертер площади Кулинарный рецепт Конвертер единиц объема и единиц температуры Конвертер температуры Конвертер давления, напряжения, модуля Юнга Конвертер энергии и работы Конвертер мощности Конвертер силы Конвертер времени Конвертер линейной скорости Конвертер плоского угла Тепловая эффективность и топливная эффективность Системы числового преобразования Конвертер информации Количество Измерение Курсы валют Размеры женской одежды и обуви Размеры мужской одежды и обуви Конвертер угловой скорости и скорости Конвертер углового ускорения Конвертер плотности Конвертер удельного объема Конвертер момента инерции Конвертер момента силы Конвертер крутящего момента Удельная теплотворная способность Конвертер значения (массы) Конвертер плотности энергии и удельной теплотворной способности (объема) Конвертер разницы температур Конвертер коэффициентов Коэффициент теплового расширения Конвертер термического сопротивления Конвертер теплопроводности Удельная теплоемкость Конвертер мощности Конвертер мощности теплового воздействия и излучения Конвертер плотности теплового потока Конвертер коэффициента теплопередачи Конвертер объемного расхода Конвертер массового расхода Конвертер молярного расхода Конвертер плотности потока массы Конвертер молярной концентрации Конвертер массовой концентрации в растворе (абсолютная) вязкость Конвертер кинематической вязкости Конвертер поверхностного натяжения Пар Конвертер проницаемости Конвертер плотности потока водяного пара Конвертер уровня звука Конвертер чувствительности микрофона Конвертер уровня звукового давления (SPL) Конвертер уровня звукового давления с выбираемым опорным давлением Конвертер яркости Конвертер силы света Конвертер освещенности Конвертер разрешения компьютерной графики Конвертер частоты и длины волны Оптическая мощность в диоптриях и фокусное расстояние Диоптрийная сила и увеличение линзы (×) Конвертер электрического заряда Конвертер линейной плотности заряда Конвертер поверхностной плотности заряда Конвертер объемной плотности заряда Электрический ток Линейная плотность тока y-конвертер Конвертер поверхностной плотности тока Конвертер напряженности электрического поля Конвертер электростатического потенциала и напряжения Конвертер электростатического потенциала и напряжения Конвертер электрического сопротивления Конвертер удельного электрического сопротивления Конвертер электрической проводимости Конвертер электрической проводимости Конвертер электрической емкости Конвертер индуктивности Конвертер американского калибра провода Уровни в дБм (дБм или дБмВт), дБВ (дБВ), ватты и т. д.единиц Преобразователь магнитодвижущей силы Преобразователь напряженности магнитного поля Преобразователь магнитного потока Преобразователь магнитной индукции Излучение. Конвертер мощности поглощенной дозы ионизирующего излучения Радиоактивность. Конвертер излучения радиоактивного распада. Конвертер дозы облучения Радиация. Конвертер поглощенной дозы Конвертер десятичного префикса Передача данных Конвертер единиц типографии и обработки изображений Конвертер единиц объема древесины Расчет молярной массы Периодическая таблица химических элементов Д. И. Менделеев

1 фарад [F] = 1000000 микрофарад [мкФ]

Начальное значение

Преобразованное значение

фарад эксафарад петафарад терафарад гигафарад мегафарад килофарад гектофарадара декафарада декафарада килофарад фемофарадара декафарада вольтофарада емкость SGSM единица емкости

Линейная плотность заряда

Общая информация

Электрическая емкость — величина, характеризующая способность проводника накапливать заряд, равная отношению электрического заряда к разности потенциалов между проводниками:

C = Q / ∆φ

Здесь Q — электрический заряд, измеренный в кулонах (Кл), — разность потенциалов, измеряемая в вольтах (В).

В системе СИ электрическая емкость измеряется в фарадах (Ф). Эта установка названа в честь английского физика Майкла Фарадея.

Фарад — очень большая емкость для изолированного проводника. Таким образом, уединенная металлическая сфера с радиусом 13 солнечных радиусов будет иметь емкость, равную 1 фараду. А емкость металлического шара размером с Землю составила бы около 710 микрофарад (мкФ).

Поскольку 1 фарад — это очень большая емкость, поэтому используются более низкие значения, такие как: микрофарад (мкФ), равный одной миллионной фарада; нанофарад (нФ), равный одной миллиардной; пикофарад (пФ), равный одной триллионной фарада.

В системе CGSE основной единицей измерения емкости является сантиметр (см). 1 сантиметр емкости — это электрическая емкость шара радиусом 1 сантиметр, помещенного в вакуум. CGSE — это расширенная система CGS для электродинамики, то есть система единиц, в которой сантиметр, грамм и секунда принимаются в качестве основных единиц для расчета длины, массы и времени соответственно. В расширенной CGS, включая CGSE, некоторые физические константы приняты за единицу, чтобы упростить формулы и облегчить вычисления.

Емкость Использование

Конденсаторы — устройства для накопления заряда в электронном оборудовании

Понятие электрической емкости относится не только к проводнику, но и к конденсатору. Конденсатор — это система из двух проводников, разделенных диэлектриком или вакуумом. В простейшем варианте конструкция конденсатора состоит из двух электродов в виде пластин (пластин). Конденсатор (от лат. Condensare — «конденсировать», «загустевать») — это двухэлектродное устройство для накопления заряда и энергии электромагнитного поля, в простейшем случае это два проводника, разделенных каким-то изолятором.Например, иногда радиолюбители при отсутствии готовых деталей изготавливают настроечные конденсаторы для своих схем из отрезков проводов разного диаметра, заизолированных лаком, а более тонкий провод наматывают на более толстый. Регулируя количество оборотов, радиолюбители точно настраивают контур оборудования на нужную частоту. Примеры изображений конденсаторов на электрических цепях приведены на рисунке.

Историческая справка

Уже 275 лет назад были известны принципы создания конденсаторов.Так, в 1745 году в Лейдене немецкий физик Эвальд Юрген фон Клейст и голландский физик Петер ван Мушенбрук создали первый конденсатор — «лейденскую банку» — стенки стеклянной банки были в ней изолятором, а вода в сосуде и ладонь экспериментатора, держащего сосуд, служила накладкой. Такая «банка» позволяла накапливать заряд порядка микрокулона (мкКл). После того, как он был изобретен, с ним часто экспериментировали и исполняли на публике. Для этого банку сначала заряжали статическим электричеством, натирая ее.После этого один из участников дотронулся рукой до банка и получил небольшой удар током. Известно, что 700 парижских монахов держались за руки в Лейденском эксперименте. В тот момент, когда первый монах коснулся головки кувшина, все 700 монахов, объединенных одной конвульсией, вскрикнули от ужаса.

«Лейденский банк» появился в России благодаря русскому царю Петру I, который познакомился с Мушенбрюком во время своих путешествий по Европе и узнал больше об экспериментах с «Лейденским банком».Петр I учредил Академию наук в России и заказал Мушенбруку различные инструменты для Академии наук.

В будущем конденсаторы улучшились и стали меньше, а их емкость увеличилась. Конденсаторы широко используются в электронике. Например, конденсатор и катушка индуктивности образуют колебательный контур, который можно использовать для настройки приемника на желаемую частоту.

Существует несколько типов конденсаторов, различающихся постоянной или переменной емкостью и материалом диэлектрика.

Примеры конденсаторов

Промышленность производит большое количество типов конденсаторов различного назначения, но их основными характеристиками являются емкость и рабочее напряжение.

Типичное значение контейнера конденсаторов варьируются от единиц пикофарад до сотен микрофарад, за исключением суперконденсаторов, которые имеют несколько иной характер формирования емкости — из-за двойного слоя на электродах — в этом они похожи на электрохимические. батареи.Суперконденсаторы на основе нанотрубок имеют чрезвычайно развитую электродную поверхность. Эти типы конденсаторов имеют типичные значения емкости в десятки фарад, а в некоторых случаях могут заменить традиционные электрохимические батареи в качестве источников тока.

Вторым по важности параметром конденсаторов является его рабочее напряжение … Превышение этого параметра может привести к выходу конденсатора из строя, поэтому при построении реальных схем принято использовать конденсаторы с удвоенным рабочим напряжением.

Для увеличения значений емкости или рабочего напряжения используйте технику объединения конденсаторов в батареи. Когда два конденсатора одного типа соединены последовательно, рабочее напряжение увеличивается вдвое, а общая емкость уменьшается вдвое. При параллельном подключении двух конденсаторов одного типа рабочее напряжение остается прежним, а общая емкость удваивается.

Третий по важности параметр конденсаторов — температурный коэффициент изменения емкости (ТКЕ) … Дает представление об изменении емкости в условиях смены температур.

В зависимости от назначения конденсаторы делятся на конденсаторы общего назначения, требования к параметрам которых не критичны, и конденсаторы специального назначения (высоковольтные, прецизионные и с различными ТКЕ).

Маркировка конденсатора

Как и резисторы, в зависимости от габаритов изделия может использоваться полная маркировка с указанием номинальной емкости, класса отклонения от номинального и рабочего напряжения.Для малогабаритных конденсаторов используется трех- или четырехзначная маркировка кода, смешанная буквенно-цифровая маркировка и цветовая маркировка.

Соответствующие таблицы для пересчета маркировки по номиналу, рабочему напряжению и ТКЕ можно найти в Интернете, но наиболее эффективный и практичный метод проверки номинала и исправности элемента реальной схемы — это непосредственное измерение параметров выпаянный конденсатор с помощью мультиметра.

Предупреждение: Поскольку конденсаторы могут накапливать большой заряд при очень высоких напряжениях, во избежание поражения электрическим током необходимо разрядить конденсатор перед измерением параметров конденсатора путем замыкания его клемм проводом с высоким напряжением. сопротивление внешней изоляции.Для этого лучше всего подходят стандартные измерительные провода.

Оксидные конденсаторы: этот тип конденсатора имеет большую удельную емкость, то есть емкость на единицу веса конденсатора. Одна пластина таких конденсаторов обычно представляет собой алюминиевую ленту, покрытую слоем оксида алюминия. Электролит служит второй пластиной. Поскольку оксидные конденсаторы имеют полярность, принципиально важно включать такой конденсатор в схему строго в соответствии с полярностью напряжения.

Твердотельные конденсаторы: вместо традиционного электролита они используют проводящий органический полимер или полупроводник в качестве пластины.

Переменные конденсаторы: емкость можно изменять механически, с помощью электрического напряжения или температуры.

Пленочные конденсаторы: диапазон емкости конденсаторов этого типа составляет примерно от 5 пФ до 100 мкФ.

Есть и другие типы конденсаторов.

Суперконденсаторы

Суперконденсаторы в наши дни набирают популярность.Суперконденсатор (суперконденсатор) — это гибрид конденсатора и химического источника тока, заряд которого накапливается на границе раздела двух сред — электрода и электролита. Создание суперконденсаторов началось в 1957 году, когда был запатентован конденсатор с двойным электрическим слоем на пористых углеродных электродах. Двойной слой, а также пористый материал помогли увеличить емкость такого конденсатора за счет увеличения площади поверхности. В дальнейшем эта технология была дополнена и улучшена.Суперконденсаторы появились на рынке в начале восьмидесятых годов прошлого века.

С появлением суперконденсаторов стало возможным использовать их в электрических цепях в качестве источников напряжения. Такие суперконденсаторы имеют длительный срок службы, малый вес и высокую скорость зарядки и разрядки. В будущем этот тип конденсатора может заменить обычные батареи. Основными недостатками суперконденсаторов являются их меньшая удельная энергия (энергия на единицу веса), чем у электрохимических батарей, низкое рабочее напряжение и значительный саморазряд.

Суперконденсаторы используются в автомобилях Формулы 1. В системах рекуперации энергии во время торможения вырабатывается электричество, которое накапливается в маховике, батареях или суперконденсаторах для дальнейшего использования. Электромобиль A2B Университета Торонто. Под капотом

Электромобили в настоящее время производят многие компании, например: General Motors, Nissan, Tesla Motors, Toronto Electric. Университет Торонто в партнерстве с Toronto Electric разработал полностью канадский электромобиль A2B.В нем используются суперконденсаторы наряду с химическими источниками энергии, так называемыми гибридными накопителями электроэнергии. Двигатели этого автомобиля питаются от аккумуляторов весом 380 килограммов. Солнечные батареи, установленные на крыше электромобиля, также используются для подзарядки.

Емкостные сенсорные экраны

В современных устройствах все чаще используются сенсорные экраны, которые позволяют управлять устройствами, касаясь панелей с индикаторами или экранами. Сенсорные экраны бывают разных типов: резистивные, емкостные и другие.Они могут реагировать на одно или несколько одновременных прикосновений. Принцип работы емкостных экранов основан на том, что объект большой емкости проводит переменный ток. В данном случае это тело человека.

Поверхностно-емкостные экраны

Таким образом, поверхностно-емкостный сенсорный экран представляет собой стеклянную панель, покрытую прозрачным резистивным материалом. В качестве резистивного материала обычно используется сплав оксида индия и оксида олова, обладающий высокой прозрачностью и низким поверхностным сопротивлением.Электроды, подающие небольшое переменное напряжение на проводящий слой, расположены по углам экрана. При касании пальцем такого экрана появляется ток утечки, который регистрируется датчиками в четырех углах и передается на контроллер, который определяет координаты точки касания.

Достоинством таких экранов является их долговечность (около 6,5 лет нажатий с интервалом в одну секунду, или около 200 миллионов нажатий). Они очень прозрачны (примерно 90%).Благодаря этим преимуществам емкостные экраны с 2009 года активно заменяют резистивные.

Недостатком емкостных экранов является то, что они плохо работают при отрицательных температурах; есть трудности с использованием таких экранов в перчатках. Если токопроводящее покрытие расположено на внешней поверхности, то экран достаточно уязвим, поэтому емкостные экраны используются только в тех устройствах, которые защищены от непогоды.

Проекционные емкостные экраны

Помимо поверхностно-емкостных экранов существуют проекционно-емкостные экраны.Их отличие состоит в том, что на внутренней стороне экрана нанесена сетка электродов. Касающийся электрод вместе с телом человека образует конденсатор. Благодаря сетке можно получить точные координаты касания. Проецируемый емкостный экран реагирует на прикосновения в тонких перчатках.

Проекционные емкостные экраны также обладают высокой прозрачностью (около 90%). Они достаточно прочные и прочные, поэтому широко используются не только в персональной электронике, но и в машинах, в том числе устанавливаемых на улице.

Вам сложно перевести единицу измерения с одного языка на другой? Коллеги готовы вам помочь. Задайте вопрос TCTerms , и вы получите ответ в течение нескольких минут.

При сборке самодельных электронных схем неизбежно сталкиваешься с подбором необходимых конденсаторов.

Причем для сборки устройства можно использовать конденсаторы, которые уже были в употреблении и какое-то время проработали в электронной технике.

Естественно, перед повторным использованием необходимо проверить конденсаторы, особенно электролитические, которые более подвержены старению.

При подборе конденсаторов постоянной емкости необходимо понимать маркировку этих радиоэлементов, иначе в случае ошибки собранное устройство либо откажется работать корректно, либо вообще не будет работать. Возникает вопрос, как читать маркировку конденсатора?

Конденсатор имеет несколько важных параметров, которые следует учитывать при их использовании.

Первый — номинальная емкость … Измеряется в долях Фарада.

Второй — прием. Или по-другому допустимое отклонение номинальной мощности от заданной. Этот параметр редко учитывается, поскольку в бытовой радиоаппаратуре используются радиоэлементы с допуском до ± 20%, а иногда и больше. Все зависит от назначения устройства и характеристик конкретного устройства. На принципиальных схемах этот параметр обычно не указывается.

Третье, что указано в маркировке — это допустимое рабочее напряжение … Это очень важный параметр, на него стоит обратить внимание, если конденсатор будет использоваться в высоковольтных цепях.

Итак, давайте разберемся, как маркируются конденсаторы.

Некоторые из наиболее распространенных конденсаторов, которые можно использовать, это конденсаторы постоянной емкости К73 — 17, К73 — 44, К78 — 2, керамические КМ-5, КМ-6 и т.п. Также в электронном оборудовании импортного производства используются аналоги этих конденсаторов.Их маркировка отличается от отечественной.

Отечественные конденсаторы К73-17 представляют собой защищенные пленочные полиэтилентерефталатные конденсаторы. На корпусе этих конденсаторов нанесена маркировка буквенно-цифровым индексом, например, 100 нДж, 330 нК, 220 нМ, 39 нДж, 2 н 2 м.

Конденсаторы серии
К73 и их маркировка

Правила маркировки.

Емкости от 100 пФ до 0,1 мкФ обозначены в нанофарадах с указанием буквы H или n .

Обозначение 100 n Это значение номинальной емкости. Для 100н — 100 нанофарад (нФ) — 0,1 мкФ (мкФ). Таким образом, конденсатор с индексом 100н имеет емкость 0,1 мкФ. Для других обозначений он аналогичен. Например:
330n — 0,33 мкФ, 10n — 0,01 мкФ. Для 2n2 — 0,0022 мкФ или 2200 пикофарад (2200 пФ).

Можно найти маркировку типа 47 H C. Эта запись соответствует 47 n K и составляет 47 нанофарад или 0,047 мкФ. Аналогично 22НС — 0.022 мкФ.

Чтобы легко определить емкость, необходимо знать обозначения основных дробных единиц — милли, микро, нано, пико и их числовые значения. Подробнее об этом.

Также в маркировке конденсаторов К73 есть обозначения типа M47C, M10C.
Здесь буква M условно означает микрофарад. Значение 47 находится после M, т.е. номинальная емкость составляет доли микрофарада, то есть 0,47 мкФ. Для M10C — 0,1 мкФ. Оказывается, конденсаторы с маркировкой M10C и 100 нДж имеют одинаковую емкость.Отличия только в записи.

Таким образом, емкость от 0,1 мкФ и выше указывается буквой M , m вместо десятичной точки, несущественный ноль опускается.

Номинальная емкость отечественных конденсаторов до 100 пФ указывается в пикофарадах, ставя после числа букву P или p . Если емкость меньше 10 пФ, то ставим букву R и две цифры. Например, 1R5 = 1.5 пФ.

На керамических конденсаторах (типа КМ5, КМ6), которые имеют небольшие размеры, обычно указывается только числовой код. Вот посмотрите на фото.

Конденсаторы керамические с цифровой маркировкой емкости

Например, цифровая маркировка 224 соответствует значению 22 0000 пикофарад, или 220 нанофарад и 0,22 мкФ. В данном случае 22 — числовое значение номинала значения. Цифра 4 указывает количество нулей. Получившееся число представляет собой значение емкости в пикофарадах… Запись 221 означает 220 пФ, а запись 220 означает 22 пФ. Если в маркировке используется четырехзначный код, то первые три цифры — это числовое значение номинала, а последняя, ​​четвертая — количество нулей. Так у 4722 емкость 47200 пФ — 47,2 нФ. Думаю, мы разобрались.

Допустимое отклонение емкости обозначается либо в процентах (± 5%, 10%, 20%), либо латинскими буквами. Иногда можно встретить старое обозначение допуска, закодированное русской буквой.Допустимое отклонение емкости аналогично допуску на величину сопротивления резисторов.

Буквенный код отклонения емкости (допуск).

Так, если конденсатор со следующей маркировкой — М47С, то его емкость 0,047 мкФ, а допуск ± 10% (по старой маркировке русской буквой). Найти в бытовой технике конденсатор с допуском ± 0,25% (по маркировке латинскими буквами) достаточно сложно, поэтому было выбрано значение с большей погрешностью.В основном в бытовой технике широко применяются конденсаторы с допуском H , M , J , K … Буква, обозначающая допуск, указывается после значения номинальной емкости, вот так 22n K , 220n M , 470n J .

Таблица для расшифровки условного буквенного кода допустимого отклонения емкости.

Маркировка конденсаторов по рабочему напряжению.

Важным параметром конденсатора также является допустимое рабочее напряжение. Это следует учитывать при сборке самодельной электроники и ремонте бытовой радиоаппаратуры.Так, например, при ремонте компактных люминесцентных ламп необходимо подбирать конденсатор на соответствующее напряжение при замене вышедших из строя. Не лишним будет взять конденсатор с запасом по рабочему напряжению.

Обычно значение допустимого рабочего напряжения указывается после номинальной мощности и допуска. Обозначается в вольтах буквой B (старая маркировка) и V (новая). Например, вот так: 250В, 400В, 1600В, 200В. В некоторых случаях буква V опускается.

Иногда используется кодировка латинскими буквами. Для расшифровки используйте таблицу буквенного кодирования рабочего напряжения.

Таким образом, мы научились определять емкость конденсатора по маркировке, а попутно ознакомились с его основными параметрами.

Маркировка импортных конденсаторов другая, но во многом соответствует заявленной.

Электрические конденсаторы в цепях переменного тока — Предотвращение инцидентов

В этом месяце мы обсудим функции конденсатора в цепи переменного тока, включая заряд и разряд, приложения и соединения в силовых цепях, а также безопасность конденсаторов.

Электрический конденсатор — это электрическое устройство, которое накапливает электричество или электрическую энергию и улучшает коэффициент мощности цепи переменного тока.Он состоит из трех основных частей. Две обычно представляют собой металлические пластины, разделенные и изолированные третьей частью, известной как диэлектрик. Заряд конденсатора зависит от размера и расстояния между проводящими пластинами, а также от типа изолирующей или диэлектрической среды между пластинами.

Все конденсаторы, независимо от типа, обозначаются по их зарядной емкости. Для цепей электроприборов, таких как двигатели и разрядное освещение высокой интенсивности, конденсаторы обозначаются фарадом, единицей электрической емкости, названной в честь британского ученого Майкла Фарадея.В распределительной сети конденсаторы обозначаются в киловольт-амперах реактивной мощности, или кВАр, для простоты применения. Измерители потребления измеряют потребность в коэффициенте мощности в кВАр. Если нагрузка двигателя потребителя вызывает индуктивное напряжение 700 кВАр на линии, это можно исправить, подключив к линии емкостное напряжение 700 кВАр. Это не так просто, но идею вы поняли.

Зарядка и разрядка конденсатора в цепи переменного тока
Конденсатор немного похож на батарею. Хотя они работают совершенно по-разному, конденсаторы и аккумуляторы хранят электрическую энергию.Вы знаете, что аккумулятор имеет две клеммы. Внутри батареи химические реакции производят электроны на одном выводе и поглощают электроны на другом. Конденсатор — гораздо более простое устройство, и он не может производить новые электроны — он только хранит их.

Например, когда вы видите в небе молнию, вы видите огромный конденсатор. Одна пластина — это облако, другая пластина — это земля, а молния — это заряд, высвобождающийся между этими двумя пластинами. Очевидно, что в таком большом конденсаторе вы можете удерживать огромное количество заряда.

Применения в цепях питания
Конденсаторы следует применять осторожно и правильно. Как указывалось ранее, конденсатор предназначен для улучшения коэффициента мощности схемы. Конденсатор только корректирует коэффициент мощности конденсатора обратно в систему. Конденсаторы не влияют на коэффициент мощности между конденсатором и реактивной нагрузкой, вызывая коэффициент мощности. Неправильно установленные конденсаторы могут обеспечивать больший реактивный ток, чем требуется нагрузке, что приводит к опережающему коэффициенту мощности и увеличению потерь вместо уменьшения.Именно поэтому конденсаторы находятся после тщательного изучения системы квалифицированными инженерами.

Соединения в цепях питания
Установка одного конденсатора или батареи конденсаторов является простой процедурой после определения правильного размера и места установки. Во многих отношениях конденсатор намного проще установить, чем трансформатор, потому что нет вторичных вводов, а конденсатор представляет собой герметичный блок. У одних агрегатов две втулки, у других — одна.

Распределительные конденсаторы с двумя изолированными вводами обычно подключаются между фазами, но могут быть соединены фазой с землей. Конденсаторы с одним изолированным вводом обычно соединяются фазой с изолированным вводом, а корпус — с землей. В подстанциях конденсаторы распределительного напряжения подключаются параллельно, разделяя фазные напряжения передачи. Они установлены на изолированном каркасе, который является частью межсоединения, работающего при фазном напряжении передачи. Любой, кто работает с любым конденсатором, должен хорошо знать, как он подключен и при каком напряжении работает.

Вам также следует знать о конденсаторах постоянной и переключаемой емкости. Эти термины просто относятся к способу подачи питания на конденсатор. Если он зафиксирован, проходной изолятор, подключенный к источнику, попадает непосредственно в плавкий вырез. Этот выключатель — единственное средство включения или выключения конденсатора. В случае переключаемого конденсатора проходной изолятор, подключенный к источнику, идет к переключающему устройству, включенному последовательно между плавким предохранителем и конденсатором. Назначение этого переключающего устройства — позволить конденсатору работать в то время, когда это больше всего необходимо.Существует множество типов элементов управления, которые определяют, должен ли конденсатор быть включен или выключен в зависимости от требований системы. Ниже приведены примеры средств контроля и то, для чего они чаще всего используются:
• Контроль времени используется в областях, где известно, что нагрузка возникает с определенными интервалами либо из-за промышленного использования, либо из-за требований жилых помещений.
• Текущее управление используется в областях, где нагрузка клиента является прерывистой и не всегда присутствует в одно и то же время дня.
• Контроль температуры используется в областях, где сезонные изменения увеличивают индуктивную нагрузку на систему (например,г., кондиционер). В основном доступны два основных контроля температуры: включение при 85 градусах и выключение при 65 градусах или включение при 90 градусах и выключение при 70 градусах.
• Контроль напряжения используется в областях, где нагрузка вызывает падение напряжения в системе, которое можно легко контролировать. Регуляторы напряжения также часто используются вместе с регуляторами времени, тока и температуры.
• Ручное управление используется для более простого отключения переключаемого банка, который часто используется для сезонной нагрузки.

Безопасность конденсаторов
Хотя конденсаторы являются простыми устройствами, они чрезвычайно опасны после отключения от обслуживания, поскольку могут сохранять заряд.Они должны быть построены с резисторами утечки, которые снижают их напряжение до менее 50 вольт через пять минут. Однако никогда не принимайте ничего как должное. Обязательно подождите пять минут после отсоединения, а затем закоротите втулки перемычкой с помощью рукоятки для дробовика. Перед началом работы с любым конденсатором, установленным на опоре, всегда выполняйте эти процедуры, потому что конденсатор может удерживать заряд без каких-либо признаков того, что он это делает.

При выводе конденсаторов из эксплуатации нельзя выделить следующие шаги:
• Отключите от источника.
• Подождите пять минут, пока разрядится заряд.
• Замкните накоротко вводы или, в случае конденсаторов с одним выводом, короткое замыкание между вводом и корпусом.
• Сохраняйте соединение короткого замыкания на месте до тех пор, пока конденсатор не будет подключен для обслуживания.

Об авторе: Джон Мортон, CUSP, начал свою карьеру в электротехнической промышленности в 1970 году в качестве землевладельца в компании Houston Lighting and Power, ныне известной как CenterPoint Energy. В 1997 году он принял должность инструктора по вопросам электротехники и связи в отделе распространения знаний Техасского университета A&M, а в 2004 году занял свою нынешнюю должность директора по безопасности и обучению в Willbros T&D Services в Техасе.

Конденсаторы

Руководство по материалам SMT Тип упаковки: микросхема конденсатора

Конденсаторы обычно обозначаются такими символами, как C, CN, EC, TC, PC, BC с номерами, добавленными к ним для обозначения их характеристик. Различные типы конденсаторов имеют разные обозначения схем; EC23, EC30 и EC31 — электролитические конденсаторы, а C162, C165, C158 и C179 — неполярные конденсаторы.Обычно способность выдерживать напряжение конденсатора указывается рядом с обозначением цепи конденсатора.

(Чтобы прочитать нашу статью о чип-резисторах, нажмите здесь)

1. Классификация конденсаторов

Конденсаторы различаются по принципу классификации. Есть много способов их разделить. В основном это следующие методы:

1. В соответствии со структурой его можно разделить на конденсатор постоянной емкости (емкость не является фиксированной) и конденсатор переменной емкости (емкость конденсатора можно регулировать)
3. В соответствии со средой ее можно разделить на воздушные диэлектрические конденсаторы, твердые средние (керамические, полиэфирные и т. Д.).) конденсаторы и электролитические конденсаторы. Электролитические конденсаторы обычно используются в качестве конденсаторов большой емкости.
5. В зависимости от наличия или отсутствия полярности делится на неполярные конденсаторы и полярные конденсаторы (например, электролитические конденсаторы). Обычно отрицательная сторона электролитического конденсатора обозначается знаком «-» на стороне цилиндра. Конечно, электролитические конденсаторы также имеют полярность, например, для схемы деления звуковой частоты и запуска двигателя.Конденсаторы электролитические алюминиевые для электрических цепей.
7. Согласно материалу диэлектрика конденсатора : алюминиевые электролитические конденсаторы, танталовые электролитические конденсаторы, керамические конденсаторы, полиэфирные конденсаторы, бумажные диэлектрические конденсаторы и т. Д.

2. Некоторые общие конденсаторы

2.1. Конденсатор электролитический алюминиевый

Алюминиевый электролитический конденсатор состоит из алюминиевого цилиндра в качестве отрицательного электрода, который заполнен жидким электролитом, который вставляется в изогнутую алюминиевую ленту в качестве положительного электрода.Он также подвергается обработке напряжением постоянного тока для образования оксидной пленки на листе положительного электрода в качестве среды. Алюминиевые электролитические конденсаторы характеризуются большой емкостью с положительной и отрицательной полярностью, но также могут иметь большие утечки и плохую стабильность. Они подходят для фильтрации источников питания или низкочастотных цепей. При использовании нельзя поменять местами положительный и отрицательный полюса.

Нежидкие конденсаторы этого семейства называются твердотельными алюминиевыми электролитическими конденсаторами.Самая большая разница между ними и обычными конденсаторами (например, жидкими алюминиевыми электролитическими конденсаторами) заключается в том, что используются разные диэлектрические материалы. Жидкий алюминиевый диэлектрический материал конденсатора представляет собой электролит, а твердый диэлектрический материал конденсатора представляет собой проводящий полимер.

Почему стоит выбирать одно перед другим? Конденсаторы жидкие, в то время как в долгосрочной перспективе

: www.electronics-tutorials.ws/capacitor/cap29zz.gif 

 Ссылка на ресурс изображения: www.electronics-tutorials.ws/capacitor/cap29a.gif