Конденсатор - це пристрій, який здатний накопичувати і віддавати електричну енергію. Конденсатори присутні скрізь, де є електричний струм. Вони займають від 15% до 20% переліку компонентів практично в будь-якій електронній апаратурі.
Трохи історії
Роком винаходи конденсатора вважається 1745. Належить цей винахід німецькому і голландському фізикам: Евальду Юрген фон Клейста і Пітеру ван Мушенбрук. Цей перший прототип електричного конденсатора отримав назву - «лейденська банку» (за назвою міста Лейден, де була зібрана ця конструкція).
Основні характеристики
Конденсатори КМ - це керамічні монолітні конденсатори в корпусному і бескорпусном виконанні. Вони відносяться до підкласу конденсаторів постійної ємності. За класифікацією - це низьковольтні конденсатори з напругою до 1600 В. Діапазон ємності - від 16 пФ до 2,2 мкФ. Багато це чи мало? Для порівняння скажемо, що ємність Землі становить близько 710 мкФ.
Група низьковольтних конденсаторів КМ підрозділяється на низькочастотні і високочастотні. За призначенням вони поділяються на три групи: 1, 2 і 3.
- група 1 використовується, коли суттєвим є висока стабільність ємності і малі втрати;
- група 2 - коли не суттєво те, що характерно для групи 1;
- група 3 - як і друга група, але призначена для роботи в низькочастотних ланцюгах.
Існує більше десяти основних електричних параметрів для кожного конденсатора і більше 25 експлуатаційних характеристик. Підкреслимо - це тільки основні, повний список близький до 60-ти.
Зупинимося на деяких з них.
Номінальна ємність. Це значення стандартизовано і вибирається з певного ряду - Е3, Е6, Е12, Е24, Е48, Е96, Е192. Для кожного десяткового інтервалу цифри після Е вказують на кількість номінальних значень. Так, наприклад, для Е6 маємо ряд номінальних значень ємності: 1,0 1,5 2,2 3,3 4,7 6,8 (для кожного десяткового інтервалу).
Для номінальних значень існує межа допустимих відхилень, який виражається у відсотках. Наприклад: ± 0,1%, ± 0,25%. ± 30%, (-10 + 30)%, (-20 + 50)%.
Номінальна напруга. Ця напруга, при якому конденсатор може працювати в певних умовах і зберігати свої параметри в допустимих межах. Для конденсаторів КМ в залежності від модифікації діапазон значень лежить в межах від 25В до 250В.
Температурний коефіцієнт ємності (ТКЕ). Він застосовується для конденсаторів з лінійною залежністю ємності від температури.
Значення ТКЕ: за цим параметром можна визначити, на скільки зміниться ємність конденсатора, якщо температура навколишнього повітря зміниться на один градус в заданому діапазоні температур (використовують шкали як Цельсія, так і Кельвіна). Ряд ТКЕ конденсаторів КМ: П33, МПО, М47, М75, М750, М1500, Н30, Н50, Н90.
Модифікації конденсаторів КМ
Виробляли наступні модифікації конденсаторів: КМ-3, КМ-4, КМ-5, КМ-6.
КМ-4, КМ-5, КМ-6 - можуть бути 1 або 2 типу, КМ-3 - тільки 2 типу.
Конструктивні варіанти виконання:
- неізольовані, різноспрямовані висновки: КМ-3а, КМ-4а, КМ-5а
- неізольовані, односпрямовані висновки: КМ-3б, КМ-4б, КМ-5б
- ізольовані, односпрямовані висновки: КМ-3б, КМ-4б, КМ-5б, КМ-6 (а, б)
- незахищені: КМ-3в, КМ-4в, КМ-5в
Діапазон номінальних ємностей:
КМ-3 680 пФ - 22 нФ
КМ-4 16 пФ - 47 нФ
КМ-5 16 пФ - 0,15 мкФ
КМ-6 120 пФ - 2,2 мкФ
Розподіл КМ за значенням номінальної напруги (В) і групам ТКЕ:
застосування
Конденсатори КМ призначені для роботи в ланцюгах постійного, змінного та імпульсного струму. Використовуються в будь-якій електронній апаратурі: в побутовій техніці, системах зв'язку, вимірювальної та наукової апаратури, в промисловому обладнанні і т.д.
Дорогоцінні метали в конденсаторах КМ
Використання в конденсаторах таких матеріалів як паладію, платини і срібла обумовлено технологічними вимогами і має раціональну основу.
Конструктивно конденсатори виконані з керамічної діелектрика з нанесеним на нього з двох сторін тонким шаром металу (обкладка конденсатора). Від обраного матеріалу діелектрика і обкладок залежать технічні та експлуатаційні характеристики конденсатора.
В якості діелектрика використовують спеціальну кераміку на основі титанату кальцію, цирконію і барію. Технології дозволяють отримати надтонкі шари діелектрика і збирати їх в сендвічі. Це забезпечує низьку електричну провідність, ємності конденсаторів від часткою пикофарад і номінальну напругу в широкому діапазоні.
Як обкладок керамічних конденсаторів використовують паладій, платину і срібло. Ця група металів стійка до дії сульфідів, запобігає окисленню при випалюванні і значно підвищує температурну стабільність ємності конденсаторів. Забезпечує нормовані значення ємності з заданими відхиленнями, прогнозований ТКЕ, мінімізує значення паразитних параметрів, зменшує вплив зовнішніх чинників, підвищує довговічність і надійність.
Цікава інформація: виявляється, з усього обсягу паладію, який необхідний для електронної промисловості, частка паладію, який використовується для виробництва керамічних конденсаторів, може доходити до 60%.
Нижче наведені деякі групи пропозицій від різних скупників конденсаторів. У стовпці «Приклад маркування» знак «/» вказує на поділ рядків напису на самому корпусі конденсатора.