Code und Farbmarkierung von Kondensatoren. Code und Farbmarkierung von Kondensatoren Reihenschaltung von Kondensatoren

Ein Kondensator kann mit einer kleinen Batterie verglichen werden; er kann sich schnell ansammeln und genauso schnell wieder abgeben. Der Hauptparameter eines Kondensators ist sein Kapazität (C). Eine wichtige Eigenschaft eines Kondensators besteht darin, dass er Wechselstrom Widerstand leistet, je höher die Frequenz ist Wechselstrom, desto geringer ist der Widerstand. D.C Der Kondensator passiert nicht.

Wie bei Kondensatoren gibt es konstante und variable Kapazitäten. Kondensatoren werden in Schwingkreisen, verschiedenen Filtern, zur Trennung von Gleich- und Wechselstromkreisen sowie als Sperrelemente eingesetzt.

Die grundlegende Maßeinheit für die Kapazität ist Farad (F)– Dies ist ein sehr großer Wert, der in der Praxis nicht verwendet wird. In der Elektronik werden Kondensatoren mit einer Kapazität im Bereich von Pikofarad (pF) bis zu Zehntausenden Mikrofarad (µF). 1 µF entspricht einem Millionstel Farad und 1 pF einem Millionstel Mikrofarad.

Kondensatorbezeichnung im Diagramm

Auf Elektro Schaltpläne Der Kondensator wird in Form von zwei parallelen Linien dargestellt, die seine Hauptbestandteile symbolisieren: zwei Platten und ein Dielektrikum dazwischen. Neben der Bezeichnung eines Kondensators wird üblicherweise seine Nennkapazität und manchmal auch seine Nennspannung angegeben.

Nennspannung– der auf dem Kondensatorkörper angegebene Spannungswert, bei dem der normale Betrieb während der gesamten Lebensdauer des Kondensators gewährleistet ist. Wenn die Spannung im Stromkreis die Nennspannung des Kondensators überschreitet, fällt dieser schnell aus und kann sogar explodieren. Es wird empfohlen, Kondensatoren mit Spannungsreserve zu installieren, zum Beispiel: In einem Stromkreis beträgt die Spannung 9 Volt – Sie müssen einen Kondensator mit einer Nennspannung von 16 Volt oder mehr installieren.

Elektrolytkondensator

Für den Betrieb im Audiofrequenzbereich sowie zur Filterung gleichgerichteter Versorgungsspannungen sind große Kondensatoren erforderlich. Solche Kondensatoren werden Elektrolytkondensatoren genannt. Im Gegensatz zu anderen Typen sind Elektrolytkondensatoren polar, was bedeutet, dass sie nur in Gleichstrom- oder pulsierenden Spannungskreisen und nur in der auf dem Kondensatorgehäuse angegebenen Polarität angeschlossen werden können. Die Nichteinhaltung dieser Bedingung führt zum Ausfall des Kondensators, der häufig mit einer Explosion einhergeht.

Temperaturkoeffizient der Kapazität (TKE)

TKE zeigt die relative Kapazitätsänderung bei einer Temperaturänderung von einem Grad. TKE kann positiv oder negativ sein. Basierend auf dem Wert und dem Vorzeichen dieses Parameters werden Kondensatoren in Gruppen eingeteilt, denen die entsprechenden zugeordnet werden Buchstabenbezeichnungen auf dem Körper.

Kondensatormarkierungen

Kapazitäten von 0 bis 9999 pF können ohne Einheitenbezeichnung angegeben werden:

22 = 22p = 22P = 22pF

Wenn die Kapazität weniger als 10 pF beträgt, kann die Bezeichnung wie folgt lauten:

1R5 = 1P5 = 1,5 pF

Kondensatoren sind ebenfalls markiert Nanofarad (nF), 1 Nanofarad entspricht 1000pF und Mikrofarad (µF):

10n = 10N = 10nF = 0,01uF = 10000pF

H18 = 0,18 nF = 180 pF

1n0 = 1H0 = 1nF = 1000pF

330N = 330n = M33 = m33 = 330nF = 0,33uF = 330000pF

100N = 100n = M10 = m10 = 100nF = 0,1uF = 100000pF

1Н5 = 1n5 = 1,5nF = 1500pF

4n7 = 4Н7 = 0,0047 µF = 4700 pF

6M8 = 6,8 µF

Digitale Kennzeichnung von Kondensatoren

Wenn der Code dreistellig ist, geben die ersten beiden Ziffern den Wert an, die dritte die Anzahl der Nullen und das Ergebnis in Pikofarad.

Beispiel: Code 104, wir fügen den ersten beiden Ziffern vier Nullen hinzu, wir erhalten 100000pF = 100nF = 0,1 µF.

Wenn der Code vierstellig ist, geben die ersten drei Ziffern den Wert an, die vierte die Anzahl der Nullen, das Ergebnis wird ebenfalls in Picofarad angegeben.

4722 = 47200pF = 47,2nF

Parallelschaltung von Kondensatoren

Kondensatorkapazität bei parallele Verbindung klappt zusammen.

Reihenschaltung von Kondensatoren

Die Gesamtkapazität von Kondensatoren bei Reihenschaltung wird nach folgender Formel berechnet:

Wenn zwei Kondensatoren in Reihe geschaltet sind:

Werden zwei identische Kondensatoren in Reihe geschaltet, so ist die Gesamtkapazität gleich der Hälfte der Kapazität eines Kondensators.

1. Was ist „TK“?

„TK“ ist eine Abkürzung für „Temperaturkoeffizient“. Dies ist die Eigenschaft von Funkkomponenten, ihre Eigenschaften abhängig von der Temperatur zu ändern. Es entsteht, weil sich die Materialien, aus denen Radiokomponenten bestehen, bei Temperaturänderungen ausdehnen und zusammenziehen und ihnen andere seltsame Dinge passieren, die Physiker besser wissen.

2. Was passiert, wenn wir „TK“ vergessen?

Viele Kätzchen kennen „TK“ nicht oder vergessen es einfach. Und manchmal passiert alles viel einfacher, zum Beispiel braucht man einen Kondensator mit einer gewissen Kapazität, aber die benötigte TKE existiert nicht oder ist nicht bekannt. Oft wissen Händler überhaupt nicht (oder wollen es nicht wissen, was viel wahrscheinlicher ist), was sie handeln. Wir müssen also in das Design einlöten, was wir geschafft haben.

Und dieser Parameter ist sehr wichtig. Wenn dies nicht berücksichtigt wird, können sich die Eigenschaften eines Teils mit einem nicht berücksichtigten technischen Indikator bei Temperaturänderungen (einfach der Umgebungsluft oder sogar durch die Erwärmung des Geräts während seines Betriebs) so stark ändern, dass das Gerät ausfällt schlecht arbeiten oder ganz aufhören zu arbeiten. Aber das Interessanteste ist: Sobald die Temperatur wieder „normal“ wird, beginnt das Gerät wieder zu arbeiten, als wäre nichts passiert. Und wie viel Aufwand wird nötig sein, um diese „flackernde Fehlfunktion“ zu finden – und „TK“ ist an allem schuld.

3. Welche „TC“ gibt es und wie werden sie gemessen?

Sie sind so:

• TKS- Temperaturkoeffizient des Widerstands – für Widerstände;
• TKE- Temperaturkoeffizient der Kapazität - Kondensatoren;
• TKI- Temperaturkoeffizient der Induktivität - Induktoren;
• TKN- Temperaturkoeffizient der Spannung - Zenerdioden (Stabilisatoren);
• TKCH- Temperaturkoeffizient der Frequenz - Quarzresonatoren (piezoelektrisch) und Filter;
• TKSH- Temperaturrauschkoeffizient – ​​fast jeder hat ihn.

Es mag noch andere geben, aber die wichtigsten sind fast immer vorhanden.
Sie werden in relativen Einheiten gemessen, die zeigen, wie stark und wo sich eine bestimmte Eigenschaft einer Funkkomponente ändert, wenn sich die Temperatur um 1° ändert. Dies können Prozentsätze pro Grad (‰/°), ppm pro Grad (‰/°) oder Teile pro Million pro Grad (ppm/°) sein. Für TCS kann dies Mikrovolt oder Nanovolt pro Grad (μV/° oder nV/°) sein.

Um es ganz klar zu sagen:

• % - Prozent- Dies ist ein Hundertstel (10-2, 0,01 oder 1/100) Teil eines Wertes;
• ‰ - ppm- Dies ist ein Tausendstel (10-3, 0,001 oder 1/1000) Teil eines Wertes;
• ppm(auf Russisch: ppm) ist ein Millionstel (10-6, 0,000001 oder 1/1000000) Teil eines Wertes.

Manchmal ändern sich die Eigenschaften von Funkkomponenten je nach Temperatur so geschickt, dass für sie oder sie spezielle Diagramme erstellt werden komplexe Formeln schreiben.

4. Lassen Sie uns nun ausführlicher über „TK“ sprechen:

TCR – Temperaturkoeffizient des Widerstands

Widerstände bestehen aus verschiedene Materialien. Die einfachsten davon sind Draht. Die Temperaturabhängigkeit ihres Widerstands ist linear; die kleinsten TKS davon sind Widerstände aus Konstantan (TCS).< 10-5) и манганина (ТКС < 2,5x10-5), поэтому их используют в измерительной технике.

Sehr günstige Kohlewiderstände, Typ C1-4 oder CF. Aber ihr TCS ist ziemlich groß: von +350 bis minus 2500 ppm/°. Daher werden sie hauptsächlich in Haushaltsgeräten verwendet, die Raumbedingungen funktioniert.

Metallisierte und Metallschichtwiderstände vom Typ C2-23, C2-33 (MLT, MT alt) oder MF. Ihr TCS ist durchschnittlich: von 15 bis 500 ppm/°, maximal bis zu 1200 ppm/°. Geeignet für die meisten Anwendungen über einen weiten Temperaturbereich.

Am teuersten sind Präzisionsmodelle vom Typ C2-29B oder RN. Ihr TCS ist am kleinsten: von 5 bis 300 ppm/°. Sie werden in Messgeräten oder an kritischen Stellen in konventionellen Geräten eingesetzt, wo Widerstandsstabilität bei Temperaturwechsel wichtig ist, beispielsweise in RC-Filtern.

Bei Haushaltswiderständen wird die TKS-Gruppe durch einen Buchstaben gekennzeichnet, der leider nur auf der Werksverpackung angegeben ist. Spezifische Bezeichnungen und Werte von TKS finden Sie in Nachschlagewerken oder in technischen Spezifikationen ( technische Bedingungen auf unsere Weise oder DataShits auf ihre). Aber sie stehen nicht jedem zur Verfügung.

Aufmerksamkeit! Heutzutage gibt es bei importierten Widerständen (normalerweise unbekannter Herkunft) eine Substitution des Konzepts der „nominalen Toleranz“, d. h. die Präzision, mit der der Widerstand im Werk hergestellt wird. In diesem Fall beinhaltet der Begriff „Zulassung“ eine riesige TKS. Dies bedeutet, dass der Widerstandswert dieses Widerstands bei Temperaturänderungen beispielsweise nicht über ±10 % ansteigt. Diese angebliche „Toleranz“ ist auf dem Widerstand angegeben. Genossen, seid vorsichtig!

Es gibt dagegen eine Klasse von Widerständen, bei denen ein großer TCR wichtig ist. Dies sind Thermistoren oder Thermistoren und Widerstandsthermometer. Thermistoren oder Thermistoren (manchmal gibt es auch einen „Posistor“ – einen Thermistor mit einem positiven TCR) werden in elektronischen Geräten sehr häufig für verschiedene Zwecke verwendet, zum Beispiel: Schutz leistungsstarker Transistoren, thermische Stabilisierung aller Teile des Stromkreises usw. Widerstandsthermometer bestehen typischerweise aus Kupfer- oder sogar Platindraht und werden zur genauen Temperaturmessung in industriellen Anwendungen eingesetzt.

TKE – Temperaturkoeffizient der Kapazität

Der TKE eines Kondensators hängt stark vom dielektrischen Material zwischen den Platten ab. Denn schon die kleinste Temperaturänderung in der Dicke des Dielektrikums führt zu einer sehr großen Änderung der Kapazität des Kondensators.

Am stärksten von der Temperatur beeinflusst Keramikkondensatoren . Da es nicht möglich ist, TKE vollständig zu besiegen (und manchmal im Gegenteil, wird der Keil mit Keil ausgeschlagen: Beispielsweise hat in einem LC-Schaltkreis die TKI-Spule einen positiven Wert, dann wird ein Kondensator mit einem negativen TKE installiert damit sich die Abstimmfrequenz des Schaltkreises nicht von der Temperatur ändert), Keramikkondensatoren Es gibt viele verschiedene TKEs. Der TKE für Keramikkondensatoren ist so wichtig, dass er fast immer in irgendeiner Weise auf dem Kondensatorgehäuse angegeben ist.

Deshalb werden wir ausführlicher darüber sprechen:

Inländisches Bezeichnungssystem TKE (einschließlich alt und sehr alt)

TKE-Gruppe	Nominalwert von TKE	Buchstabe	Farbbezeichnung	Alte Farbbezeichnung
				rahmen	Etikett
	+210 ppm/°C			(Blau)	(Schwarz)
P100 (P120)	+100 ppm/ °C (+120 ppm/ °C)		Rot + Lila	Blau
	+60 ppm/°C			Blau grau)	Schwarz Rot)
	+33 ppm/°C		Grau	Grau
	0 ppm/°C		Schwarz	Blau	Schwarz
	-33 ppm/°C		Braun	Blau	Braun
	-47 ppm/°C		Blau + Rot	Blau (Cyan)	— (Blau)
	-75 ppm/°C		Rot	Blau	Rot
	-150 ppm/°C		Orange	Rot	Orange
	-220 ppm/°C		Gelb	Rot	Gelb
	-330 ppm/°C		Grün	Rot	Grün
	-470 ppm/°C		Blau	Rot	Blau
M750 (M700)	-750 ppm/°C (-700 ppm/°C)		Violett	Rot
M1500 (M1300)	-1500 ppm/°C (-1300 ppm/°C)		Orange + Orange	Grün
	-2200 ppm/°C		Gelb + Orange	Grün	Gelb (grau)
	-3300 ppm/°C			Grün	Grün
			Orange + Schwarz	Orange	Schwarz
			Orange + Rot	Orange	Rot
			Orange + Grün	Orange	Grün
			Orange + Blau	Orange	Blau
			Orange + Lila	Orange	- (orange)
			Orange + Weiß	Orange	Weiß

Notiz: Wenn für die TKE-Farbbezeichnung 2 Farben erforderlich sind, kann eine davon die Körperfarbe sein.

TKE-Gruppen, gekennzeichnet durch die Buchstaben „P“ (Plus) und „M“ (Minus), weisen eine lineare Abhängigkeit der Kapazität von der Temperatur auf. Die MP0-Gruppe ist am stabilsten – keine Temperaturänderung beeinflusst die Kapazität des Kondensators. Aber die TKE-Gruppen, die mit dem Buchstaben „N“ (nichtlinear) gekennzeichnet sind, haben eine sehr schwierige Abhängigkeit der Kapazität von der Temperatur, daher ist es besser, sie im Bild zu betrachten:

Dieses Bild ist als Beispiel gezeichnet, verschiedene Typen Bei Kondensatoren können diese „H“ unterschiedlich gebogen sein. Die Hauptsache ist, dass sich die Kapazität dieser Kondensatoren bei einer Temperaturänderung nicht um mehr als den Prozentsatz ändert, auf dem der Buchstabe „H“ steht.

Kondensatoren mit den Gruppen TKE P100 (P120), P33, M47, M75, d.h. mit niedrigen TKE-Werten werden auch als thermostabil bezeichnet. Die TKE MP0-Gruppe ist, wie bereits erwähnt, die thermostabilste. Kondensatoren der Gruppen TKE M750, M1500 (M1300), also mit großen negativen TKE-Werten, werden auch als thermisch kompensierend bezeichnet (sie werden aus Stabilitätsgründen im LC-Kreis platziert).

Die Bourgeoisie hat ihr eigenes Notationssystem, aber es ist unserem sehr ähnlich. Anstelle des Buchstabens „M“ haben sie den lateinischen Buchstaben „N“, statt „P“ – „P“. Sie bezeichnen die MP0-Gruppe als NP0 oder C0G. Und statt des Buchstabens „H“ haben sie eine ganze Reihe aller möglichen Symbole: Y5x, X5x, Z5x (x bedeutet einen der Buchstaben: F, P, S, U, V); X7R. Diese Bezeichnungen sind am gebräuchlichsten, aber verschiedene Unternehmen verwenden auch „Marken“-TKE-Bezeichnungen. Hier helfen uns nur gebrandete DataSheets (Referenzblätter). Um es uns einfacher zu machen, ist die ungefähre Übereinstimmung zwischen unserer und der bürgerlichen Notation wie folgt:

• Anstelle von H10 können Sie X7R verwenden.
• Anstelle von H20, H30, H50, H70, H90 können Sie Y5V oder Z5V verwenden;
• Anstelle von P33, MP0, M33 können Sie NP0 (C0G) eingeben.
• Anstelle von P60, P100, M47, M1500 können Sie X7R, NP0 (C0G) installieren.

Aber in jedem Fall gilt natürlich: „Sieben Mal messen – einmal schneiden“ – Sprichwort Nr. 1: „Vertrauen, aber überprüfen!“ - Sprichwort Nr. 2.

Aber bei Polypropylen Kondensatoren (K78-Serie) TKE ist ziemlich groß: minus 500 ppm/°C.

Hier noch einmal zur Vorsicht: Verkäufer werfen K73 und K78 in einen Topf, sie sagen, sie seien ungefähr gleich groß und die Farbe sei ähnlich (normalerweise blau oder grün). Übrigens sind chinesische Kondensatoren, die als Analoga von K73-17 verkauft werden, meistens Analoga von K78. Die Kondensatoren sind unterschiedlich! Jeder, der Filter oder einen Generator für niedrige Frequenzen hergestellt hat, weiß, wie sich die Abstimmfrequenz mit der Temperatur ändert.

Für andere Kondensatortypen ist TKE in der Regel nicht genormt.
Bei der Reparatur von Geräten ist es (wenn möglich) erforderlich, das Diagramm zu überprüfen. Wenn eine TKE wichtig ist, wird sie normalerweise immer angegeben. Und wenn man selbst etwas erfindet, dann ist der Meister der Meister, so wie man es macht, also wird es funktionieren.

TCI – Temperaturkoeffizient der Induktivität

Objekte dehnen sich mit steigender Temperatur aus. Die Abmessungen der Spule ändern sich entsprechend. Daher haben Induktoren einen positiven TCI. Bei fabrikgefertigten Spulen ist es manchmal standardisiert, aber bei selbstgebauten Spulen ist es ein Problem. Befindet sich die Spule im Resonanzkreis, müssen Sie den richtigen Kondensator für die Paarung auswählen. Hier bieten sich Kondensatoren mit unterschiedlichem TKE an.

TKN - Temperaturkoeffizient der Spannung (Stabilisierung)

Dies ist sehr wichtig, wenn wir eine Stromquelle für ein Gerät herstellen. Und zwar nur für Geräte, die lange und auch bei unterschiedlichen Temperaturbedingungen funktionieren müssen.
Zum Beispiel: D818-Zenerdioden – ihr Buchstabe im „Ende“ der Bezeichnung ist TKN.

TFC – Temperaturkoeffizient der Frequenz

Quarzresonatoren und Filter sind auch mit verschiedenen TFCs erhältlich. Dies ist beispielsweise bei chinesischen Uhren deutlich sichtbar (ich spreche nicht von denen, die über das Stromnetz betrieben werden – das ist in der Regel ein tödlicher Fall). Aus irgendeinem Grund gehen einige ziemlich genau vor, während andere, ähnliche, einfach nach dem Prinzip funktionieren – raten Sie, wie spät es ist.

IN Messgeräte(z. B. Frequenzmesser) und Kommunikationsgeräten wird der TFC von Quarz sehr sorgfältig überwacht, da der Frequenzmesser sonst nicht das anzeigt, was er anzeigen soll, und das Sendersignal in den Weiten des Weltäthers verloren geht. Zu diesem Zweck wird Quarz sogar in einen speziellen Thermostat gegeben.

Die TCN für Quarz ist manchmal in der Typenbezeichnung enthalten, häufiger ist sie jedoch im Reisepass (oder auf der Verpackung) angegeben, was leider sehr schwer zu erkennen ist. Dann ein ganz einfacher Rat: Je mehr Zahlen (Nullen) nach dem Komma in der Quarzfrequenzbezeichnung auf seinem Gehäuse (oder den Filtereinstellungen) vorhanden sind, desto besser ist die TFC und desto stabiler ist der Quarz.

TKSh - Temperaturrauschkoeffizient

Alle elektronische Geräte Geräusche machen. Das Rauschen entsteht, weil es freie Elektronen (Ladungen) gibt, die sich in Brownscher Bewegung befinden und sich ständig vermischen. Und je höher die Temperatur, desto lauter wird die Rallye. Dadurch beginnen sie, den Hauptstraßenverkehr (nützliche Signale) recht stark zu beeinträchtigen.

Dadurch besteht die Gefahr, dass wir das Nutzsignal verlieren und stattdessen Rauschen bekommen. Deshalb ergreifen sie Maßnahmen, um diesen Lärm zu bekämpfen. Beispielsweise wird bei Verstärkertransistoren mit geringer Leistung (für Antennenverstärker, für Eingangsverstärkerstufen) und bei Operationsverstärkern das Rauschen nach der Ordnung gerufen, d. h. normalisieren.

Oft zur Beurteilung der Abhängigkeit e Dielektrika sowie die Kapazität von Kondensatoren in Abhängigkeit von der Temperatur, der Temperaturkoeffizient der Dielektrizitätskonstante wird angegeben:

und Temperaturkoeffizient des Behälters:

(4)

Der Zusammenhang zwischen den Koeffizienten kann durch Berücksichtigung des Einflusses der Temperatur auf die geometrischen Abmessungen des Kondensators ermittelt werden. Betrachten Sie einen Kondensator mit Platten der Fläche S und einem Dielektrikum mit der Permittivität e und der Dicke l.

, (5)

A l– Temperaturkoeffizient der linearen Ausdehnung des dielektrischen Materials. Betrachten wir einen Kondensator mit quadratischen Platten mit einer Seite A, kann gezeigt werden, dass, wenn der Temperaturkoeffizient der linearen Ausdehnung von Metallplatten a lmo, dann ein S=2a lmo. Für einen Kondensator mit freier Ausdehnung des Materials der Platten und des Kondensators erhalten wir

TKE=a e +2a lmo-A l (6)

Besitzen die Elektroden den gleichen Längenausdehnungskoeffizienten wie das Dielektrikum, auf dem beispielsweise als Elektroden dienende dünne Metallschichten abgeschieden und fest mit diesem verbunden werden, erhält man

TKE=a e +a l (7)

Wenn die Abhängigkeit der Kapazität von der Temperatur linear ist, dann ist der Wert TKE(K -1) kann mit der Formel berechnet werden

(8)

Wo C 1, C 2- Behälter mit den Temperaturen T 1 bzw. T 2.

Wenn Sie den Wert des Temperaturkoeffizienten des Tanks bestimmen müssen TKE Für einen Kondensator wird zu diesem Zweck ein Diagramm basierend auf experimentellen Daten erstellt C=f(T), die zur Bestimmung mittels grafischer Differenzierung verwendet wird TKE(Abbildung 1.3). Zu diesem Zweck durch den Punkt A, entsprechend der Temperatur T A, für die Sie bestimmen müssen TKE, eine Tangente wird gezeichnet. Dann wird ein Dreieck konstruiert (mit beliebigen Abmessungen) AVK.

Vertikales Beinverhältnis VC bis horizontal AB(unter Berücksichtigung von Skalen) ergibt die Ableitung

(9)

Den resultierenden Wert dividieren durch S A wir erhalten TKE für die Temperatur T A.

Es sollte daran erinnert werden, dass in Allgemeiner Fall die Ableitung ist nicht äquivalent zum Tangens des Neigungswinkels der Tangente an die Abszissenachse G, da der Tangens eines beliebigen Winkels eine dimensionslose Größe ist und die Ableitung im betrachteten Fall die Dimension pF/K hat.

Sie sind polar und unpolar. Ihre Unterschiede bestehen darin, dass einige in Schaltkreisen verwendet werden Gleichspannung und andere in Wechselstromkreisen. Eventuell Bewerbung Permanentkondensatoren in Ketten Wechselstrom Spannung wenn sie in Reihe mit den gleichen Polen geschaltet werden, zeigen sie jedoch nicht die besten Parameter.

Unpolare Kondensatoren

Unpolare Widerstände können wie Widerstände fest, variabel oder einstellbar sein.

Trimmer Kondensatoren werden zur Abstimmung von Resonanzkreisen in Sende- und Empfangsgeräten verwendet.

Reis. 1. PDA-Kondensatoren

PDA-Typ. Sie bestehen aus versilberten Platten und einem Keramikisolator. Sie haben eine Kapazität von mehreren zehn Picofarad. Es ist in allen Receivern, Radios und Fernsehmodulatoren zu finden. Trimmerkondensatoren werden auch mit den Buchstaben KT bezeichnet. Darauf folgt eine Zahl, die die Art des Dielektrikums angibt:

1 - Vakuum; 2 - Luft; 3 - gasgefüllt; 4 - festes Dielektrikum; 5 - flüssiges Dielektrikum. Beispielsweise bedeutet die Bezeichnung KP2 einen variablen Kondensator mit einem Luftdielektrikum und die Bezeichnung KT4 einen Abstimmkondensator mit einem festen Dielektrikum.

Reis. 2 moderne Trimm-Chip-Kondensatoren

Um Radioempfänger auf die gewünschte Frequenz einzustellen, verwenden Sie variable Kondensatoren(KPE)

Reis. 3 Kondensatoren KPE

Man findet sie ausschließlich in Sende- und Empfangsgeräten

1- KPE mit Luftdielektrikum, kann in jedem Funkempfänger der 60er-80er Jahre gefunden werden.
2 - variabler Kondensator für VHF-Geräte mit Nonius
3 - variabler Kondensator, der in der Empfangstechnik der 90er Jahre bis heute verwendet wird und in jedem Musikcenter, Tonbandgerät und Kassettenrekorder mit Receiver zu finden ist. Größtenteils in China hergestellt.

Es gibt sehr viele Arten von Permanentkondensatoren. Im Rahmen dieses Artikels kann ich nicht ihre ganze Vielfalt beschreiben. Ich werde nur diejenigen beschreiben, die am häufigsten in Haushaltsgeräten zu finden sind.

Reis. 4 KSO-Kondensator

KSO-Kondensatoren – Gepresster Glimmerkondensator. Dielektrikum – Glimmer, Platten – Aluminiumbeschichtung. Gefüllt in einem braunen Verbundgehäuse. Sie kommen in Geräten der 30er bis 70er Jahre vor, die Kapazität überschreitet nicht mehrere zehn Nanofarad und wird auf dem Gehäuse in Picofarad, Nanofarad und Mikrofarad angegeben. Dank der Verwendung von Glimmer als Dielektrikum sind diese Kondensatoren für den Betrieb bei hohen Frequenzen geeignet, da sie geringe Verluste aufweisen und einen hohen Ableitwiderstand von etwa 10^10 Ohm aufweisen.

Reis. 5 Kondensatoren KTK

KTK-Kondensatoren – Röhrenförmiger Keramikkondensator als Dielektrikum. In den 40er bis frühen 80er Jahren weit verbreitet in Schwingkreisen von Lampengeräten. Die Farbe des Kondensators gibt den TKE (Temperaturkoeffizient der Kapazitätsänderung) an. Neben dem Behälter steht in der Regel die TKE-Gruppe, die eine alphabetische oder numerische Bezeichnung hat (Tabelle 1). Wie aus der Tabelle hervorgeht, sind Blau und Grau am hitzestabilsten. Generell eignet sich dieser Typ sehr gut für HF-Geräte.

Tabelle 1. TKE-Kennzeichnung von Keramikkondensatoren

Beim Einrichten von Empfängern müssen Sie häufig Kondensatoren für die lokalen Dyn- und Eingangskreise auswählen. Wenn der Empfänger KTK-Kondensatoren verwendet, kann die Auswahl der Kapazität der Kondensatoren in diesen Schaltkreisen vereinfacht werden. Dazu werden mehrere Windungen PEL 0,3-Draht dicht neben dem Anschluss auf den Kondensatorkörper gewickelt und eines der Enden dieser Spirale mit dem Anschluss des Kondensators verlötet. Durch Spreizen und Verschieben der Spiralwindungen lässt sich die Kapazität des Kondensators in kleinen Grenzen einstellen. Es kann vorkommen, dass durch den Anschluss des Endes der Spirale an einen der Anschlüsse des Kondensators keine Kapazitätsänderung erreicht werden kann. In diesem Fall sollte die Spirale an einen anderen Anschluss angelötet werden.

Reis. 6 Keramikkondensatoren. Oben sowjetische, unten importierte.

Keramikkondensatoren werden üblicherweise als „Red Flag“-Kondensatoren bezeichnet, manchmal auch als „Ton“-Kondensatoren. Diese Kondensatoren werden häufig verwendet Hochfrequenzschaltungen. Typischerweise werden diese Kondensatoren nicht aufgeführt und nur selten von Bastlern verwendet, da Kondensatoren des gleichen Typs aus unterschiedlichen Keramiken bestehen und unterschiedliche Eigenschaften aufweisen können. Keramikkondensatoren nehmen an Größe zu, verlieren aber an thermischer Stabilität und Linearität. Kapazität und TKE sind auf dem Gehäuse angegeben (Tabelle 2).

Tabelle 2

Schauen Sie sich nur die zulässige Kapazitätsänderung für Kondensatoren mit TKE N90 an, die Kapazität kann sich fast zweimal ändern! Für viele Zwecke ist dies nicht akzeptabel, aber Sie sollten diesen Typ dennoch nicht ablehnen, da er bei einem geringen Temperaturunterschied und ohne strenge Anforderungen verwendet werden kann. Bewirbt sich parallele Verbindung Kondensatoren mit verschiedene Zeichen Mit TKE kann eine relativ hohe Stabilität der resultierenden Kapazität erreicht werden. Man findet sie in jeder Ausrüstung; die Chinesen lieben sie besonders gern in ihrem Handwerk.

Auf dem Gehäuse ist die Kapazität in Picofarad oder Nanofarad angegeben; importierte Exemplare sind mit einem Zahlencode gekennzeichnet. Die ersten beiden Ziffern geben den Kapazitätswert in Picofarad (pF) an, die letzten beiden Ziffern geben die Anzahl der Nullen an. Wenn der Kondensator eine Kapazität von weniger als 10 pF hat, kann die letzte Ziffer „9“ sein. Bei Kapazitäten unter 1,0 pF ist die erste Ziffer „0“. Als Dezimalpunkt wird der Buchstabe R verwendet. Code 010 ist beispielsweise 1,0 pF, Code 0R5 ist 0,5 pF. In der Tabelle sind mehrere Beispiele zusammengestellt:

Alphanumerische Kennzeichnung:
22p-22 Picofarad
2n2- 2,2 Nanofarad
n10 - 100 Pikofarad

Besonders hervorheben möchte ich die Keramikkondensatoren vom Typ KM, die in verwendet werden industrielle Ausrüstung und militärische Geräte haben eine hohe Stabilität, es ist sehr schwer zu finden, weil sie Seltenerdmetalle enthalten, und wenn Sie eine Platine finden, die diese Art von Kondensatoren verwendet, dann wurden sie in 70 % der Fälle vor Ihnen herausgeschnitten).

Im letzten Jahrzehnt wurden sehr häufig Funkkomponenten für die Oberflächenmontage eingesetzt; hier sind die wichtigsten Standardgrößen von Gehäusen für Keramik-Chip-Kondensatoren aufgeführt

MBM-Kondensatoren sind Metall-Papier-Kondensatoren (Abb. 6), die üblicherweise in Röhrenschallverstärkungsgeräten verwendet werden. Mittlerweile wird es von einigen Audiophilen sehr geschätzt. Zu diesem Typ gehören auch K42U-2-Kondensatoren in Militärqualität, die jedoch manchmal in Haushaltsgeräten zu finden sind.

Reis. 7 Kondensator MBM und K42U-2

Es sollten gesondert Kondensatortypen wie MBGO und MBGCh (Abb. 8) erwähnt werden, die von Amateuren häufig verwendet werden Anlaufkondensatoren um Elektromotoren zu starten. Als Beispiel beträgt meine Motorreserve 7 kW (Abb. 9.). Ausgelegt für Hochspannung von 160 bis 1000 V, dadurch vielfältige Einsatzmöglichkeiten im Alltag und in der Industrie. Es ist zu beachten, dass Sie für den Einsatz in einem Heimnetzwerk Kondensatoren mit einer Betriebsspannung von mindestens 350 V benötigen. Solche Kondensatoren findet man in alten Haushaltsgeräten. Waschmaschinen, verschiedene Geräte mit Elektromotoren und in Industrieanlagen. Wird oft als Filter für verwendet Lautsprechersysteme, gute Parameter dafür haben.

Reis. 8. MBGO, MBGCH

Reis. 9

Zusätzlich zur Bezeichnung angeben Design-Merkmale(KSO – komprimierter Glimmerkondensator, KTK – keramischer Rohrkondensator usw.) gibt es ein Bezeichnungssystem für Kondensatoren mit konstanter Kapazität, das aus mehreren Elementen besteht: An erster Stelle steht der Buchstabe K, an zweiter Stelle steht a zweistellige Zahl, deren erste Ziffer die Art des Dielektrikums charakterisiert und die zweite die Merkmale des Dielektrikums oder die Funktionsweise, dann wird die Seriennummer der Entwicklung durch einen Bindestrich gesetzt.

Die Bezeichnung K73-17 bedeutet beispielsweise einen Polyethylenterephthalat-Folienkondensator mit der Entwicklungsseriennummer 17.

Reis. 10. Verschiedene Arten von Kondensatoren

Reis. 11. Kondensator Typ K73-15

Haupttypen von Kondensatoren, importierte Analoga in Klammern.

K10 – Keramik, Niederspannung (Upa6<1600B)
K50 – Elektrolytisch, Folie, Aluminium
K15 - Keramik, Hochspannung (Upa6>1600V)
K51 – Elektrolyt, Folie, Tantal, Niob usw.
K20 – Quarz
K52 – Elektrolytisch, volumetrisch porös
K21 -Glas
K53 – Oxidhalbleiter
K22 – Glaskeramik
K54 – Oxidmetallisch
K23 – Glasemail
K60- Mit Luftdielektrikum
K31-Mica geringer Stromverbrauch (Mica)
K61 – Vakuum
K32 – Glimmer hoher Leistung
K71 - Folienpolystyrol (KS oder FKS)
K40 – Papier-Niederspannung (Irab<2 kB) с фольговыми обкладками
K72 -Folie aus Fluorkunststoff (TFT)
K73 – Folie aus Polyethylenterephthalat (KT, TFM, TFF oder FKT)
K41 - Papierhochspannung (irab>2 kB) mit Folienabdeckung
K75 -Film kombiniert
K76 – Lackfolie (MKL)
K42 - Papier mit metallisierten Einbänden (MP)
K77 – Folie, Polycarbonat (KC, MKC oder FKC)
K78 – Polypropylenfolie (KP, MKP oder FKP)

Kondensatoren mit einem Filmdielektrikum werden umgangssprachlich als Glimmer bezeichnet; die verschiedenen verwendeten Dielektrika geben an gute Leistung TKE. Als Platten in Folienkondensatoren werden entweder Aluminiumfolie oder dünne Schichten aus Aluminium oder Zink verwendet, die auf einer dielektrischen Folie abgeschieden sind. Sie haben ziemlich stabile Parameter und werden für jeden Zweck verwendet (nicht für alle Typen). Man findet sie überall in Haushaltsgeräten. Das Gehäuse solcher Kondensatoren kann entweder aus Metall oder Kunststoff bestehen und eine zylindrische oder rechteckige Form haben (Abb. 10). Importierte Glimmerkondensatoren (Abb. 12)

Reis. 12. Importierte Glimmerkondensatoren

Bei Kondensatoren wird die Nennabweichung von der Kapazität angegeben, die in Prozent oder mit einem Buchstabencode angegeben werden kann. Grundsätzlich werden in Haushaltsgeräten häufig Kondensatoren mit den Toleranzen H, M, J, K verwendet. Der Buchstabe, der die Toleranz angibt, wird nach dem Wert der Nennkapazität des Kondensators angegeben, z. B. 22 nK, 220 nM, 470 nJ.

Tabelle zur Dekodierung der Bedingung Buchstabencode zulässige Abweichung Kondensatorkapazitäten. Toleranz in %

Buchstabenbezeichnung

Wichtig ist der Wert der zulässigen Betriebsspannung des Kondensators; er wird nach Nennkapazität und Toleranz angegeben. Die Angabe erfolgt in Volt mit dem Buchstaben B (alte Markierung) und V (neue Markierung). Zum Beispiel so: 250 V, 400 V, 1600 V, 200 V. In einigen Fällen wird das V weggelassen.

Manchmal wird eine lateinische Buchstabencodierung verwendet. Zur Entschlüsselung sollten Sie die Buchstabentabelle für die Betriebsspannung von Kondensatoren verwenden.

Nennspannung, V	Benennungsschreiben

Fans von Nikola Tesla haben häufig Bedarf an Hochspannungskondensatoren. Hier sind einige, die vor allem in Fernsehern mit horizontalen Abtasteinheiten zu finden sind.

Reis. 13. Hochspannungskondensatoren

Polarkondensatoren

Zu den Polarkondensatoren zählen alle Elektrolytkondensatoren, nämlich:

Aluminium-Elektrolytkondensatoren zeichnen sich durch eine hohe Kapazität, geringe Kosten und Verfügbarkeit aus. Solche Kondensatoren werden häufig im Radioinstrumentenbau verwendet, weisen jedoch einen erheblichen Nachteil auf. Mit der Zeit trocknet der Elektrolyt im Kondensator aus und der Kondensator verliert an Kapazität. Mit der Kapazität erhöht sich auch der Ersatzserienwiderstand und solche Kondensatoren sind den gestellten Aufgaben nicht mehr gewachsen. Dies führt in der Regel bei vielen Haushaltsgeräten zu Fehlfunktionen. Von der Verwendung gebrauchter Kondensatoren ist abzuraten. Wenn Sie diese jedoch verwenden möchten, müssen Sie die Kapazität und den ESR sorgfältig messen, damit Sie nicht nach dem Grund für die Funktionsunfähigkeit des Geräts suchen müssen. Ich sehe keinen Sinn darin, die Arten von Aluminiumkondensatoren aufzulisten, da es bis auf die geometrischen Parameter keine besonderen Unterschiede gibt. Kondensatoren können radial (mit Anschlüssen von einem Ende des Zylinders) und axial (mit Anschlüssen von gegenüberliegenden Enden) sein, es gibt Kondensatoren mit einem Anschluss, der zweite ist ein Gehäuse mit einer Gewindespitze (es ist auch ein Befestigungselement), wie z Kondensatoren finden sich in alten Röhrenradio- und Fernsehgeräten. Es ist auch erwähnenswert, dass auf Computer-Motherboards in Pulsblockaden Bei Netzteilen gibt es oft Kondensatoren mit niedrigem Ersatzwiderstand, dem sogenannten LOW ESR, daher haben sie verbesserte Parameter und werden nur durch ähnliche ersetzt, sonst kommt es beim ersten Einschalten zu einer Explosion.

Reis. 14. Elektrolytkondensator. Unten – zur Aufputzmontage.

Tantal-Kondensatoren sind aufgrund der teureren Technologie besser als Aluminium-Kondensatoren. Sie verwenden einen trockenen Elektrolyten und neigen daher nicht zum „Austrocknen“ von Aluminiumkondensatoren. Darüber hinaus haben Tantalkondensatoren bei hohen Frequenzen (100 kHz) einen geringeren aktiven Widerstand, was bei der Verwendung in wichtig ist gepulste Quellen Ernährung. Der Nachteil von Tantalkondensatoren ist die relativ starke Abnahme der Kapazität mit zunehmender Frequenz und die erhöhte Empfindlichkeit gegenüber Polaritätsumkehr und Überlastungen. Leider zeichnet sich dieser Kondensatortyp durch niedrige Kapazitätswerte aus (normalerweise nicht mehr als 100 µF). Eine hohe Spannungsempfindlichkeit zwingt Entwickler dazu, den Spannungsspielraum um das Zweifache oder Mehrfache zu erhöhen.

Reis. 14. Tantalkondensatoren. Die ersten drei stammen aus dem Inland, das vorletzte wird importiert, das letzte wird zur Oberflächenmontage importiert.

Hauptabmessungen von Tantal-Chip-Kondensatoren:

Eine dieser Arten von Kondensatoren (eigentlich sind dies Halbleiter und haben mit gewöhnlichen Kondensatoren wenig gemein, aber es macht trotzdem Sinn, sie zu erwähnen) sind Varicaps. Hierbei handelt es sich um einen speziellen Typ eines Diodenkondensators, der seine Kapazität abhängig von der angelegten Spannung ändert. Wird als Element mit elektrisch gesteuerter Kapazität in Frequenzabstimmungsschaltungen verwendet Schwingkreis, Frequenzteilung und -multiplikation, Frequenzmodulation, gesteuerte Phasenschieber usw.

Reis. 15 Varicaps kv106b, kv102

Sehr interessant sind auch „Superkondensatoren“ oder Ionistoren. Obwohl sie klein sind, verfügen sie über eine enorme Kapazität und werden oft zur Stromversorgung von Speicherchips verwendet, und manchmal ersetzen sie elektrochemische Batterien. Ionistoren können auch in einem Puffer mit Batterien arbeiten, um diese vor plötzlichen Laststromspitzen zu schützen: Bei niedrigem Laststrom lädt die Batterie den Superkondensator wieder auf, und wenn der Strom stark ansteigt, gibt der Ionistor die gespeicherte Energie ab und reduziert so die Belastung der Batterie. In diesem Anwendungsfall wird es entweder direkt daneben platziert Batterie, oder in seinem Körper. Sie sind in Laptops als Batterie für CMOS zu finden.

Zu den Nachteilen zählen:
Die Energiedichte ist geringer als bei Batterien (5–12 Wh/kg bei 200 Wh/kg bei Lithium-Ionen-Batterien).
Die Spannung hängt vom Ladezustand ab.
Möglichkeit des Durchbrennens interner Kontakte während eines Kurzschlusses.
Hoher Innenwiderstand im Vergleich zu herkömmlichen Kondensatoren (10...100 Ohm für einen 1 F × 5,5 V-Ionistor).
Deutlich höhere Selbstentladung im Vergleich zu Batterien: etwa 1 µA für einen 2 F × 2,5 V-Ionistor.

Reis. 16. Ionistoren

17. Januar 2017 Keramikkondensatoren verwenden eine breite Klasse dielektrischer Materialien – hauptsächlich verschiedene Verbindungen auf Basis von Titanaten oder Niobaten. Für einen Ingenieur ist die Klassifizierung von Dielektrika für Keramiken anhand der Temperaturstabilität wichtig, für deren Beurteilung die sogenannte. Temperaturkoeffizient der Kapazität (TKE).

Temperaturkoeffizient der Kapazität (TKE) - Koeffizient, der die relative Änderung der Kapazität bei Temperaturänderungen widerspiegelt Umfeld um ein Grad Celsius (Kelvin).

Im ausländischen Klassifikationssystem Keramikkondensatoren werden in drei Klassen eingeteilt:

• Klasse 1 – präzise thermisch stabile Kondensatoren mit praktisch lineare Abhängigkeit TKE aus der Temperatur;
• Klasse 2 – Kondensatoren mit geringerer Temperaturstabilität, aber im Allgemeinen mit größerer Volumenkapazität.
• Klasse 3 (veraltet) – sog. Barriere-Keramikkondensatoren haben eine sehr hohe Dielektrizitätskonstante und daher eine höhere Volumenkapazität als Kondensatoren zweiter Klasse. Allerdings haben diese Kondensatoren das Schlimmste Elektrische Eigenschaften, einschließlich geringerer Genauigkeit und Stabilität. Da es nicht möglich ist, einen solchen Mehrschichtkondensator herzustellen, sind auf dem Markt nur Bleikondensatoren der dritten Klasse erhältlich. Seit 2013 gelten Kondensatoren der Klasse 3 als veraltet, da moderne Mehrschichtkeramiken der Klasse 2 eine höhere Kapazität und bessere Parameter in einem kompakteren Gehäuse bieten können.

Zur Bezeichnung der Dielektrika von Keramikkondensatoren werden im Ausland zwei Normen verwendet: EIA RS-198 und IEC/EN 60384-8/21. Nach diesem System gehören folgende Dielektrika zur ersten Klasse:

Gemäß dem EIA RS-198-Standard unterscheiden sich Keramikkondensatoren der Klasse 2 in der zulässigen Kapazitätsänderung und im Betriebstemperaturbereich.

Beispielbezeichnung, einige der gebräuchlichsten Arten von Dielektrika:
X7R - Die Kapazität variiert um ±15 % im Bereich von -55° bis +125°
Y5V - Die Kapazität kann sich im Bereich von -30° bis +85° um +22 % oder -82 % ändern

Im inländischen Klassifizierungssystem Die Dielektrika von Keramikkondensatoren nach dem TKE-Typ werden in drei Gruppen eingeteilt:

• Kondensatoren mit einer linearen oder nahezu linearen Abhängigkeit von TKE von der Temperatur
• Keramikkondensatoren zeichnen sich durch die zulässige Kapazitätsänderung im Temperaturbereich aus
• Glimmerkondensatoren

Die Klassifizierung von Kondensatoren mit einer linearen oder nahezu linearen TKE-Abhängigkeit von der Temperatur ist in der folgenden Tabelle aufgeführt. Es zeigt auch die Übereinstimmung zwischen dem inländischen System und dem importierten an, um einen Ersatz für den importierten Kondensator basierend auf der Art des Dielektrikums auszuwählen:

TKE-Gruppenbezeichnung Nach inländischer Klassifizierung	TKE-Gruppenbezeichnung Laut Importklassifizierung	Nomineller TKE-Wert im Bereich 20 - 85°C
P100 (P120)	P100	+100 (+120)
P33		+33
MP0	NP0	0
M33	N030	-33
M47		-47
M75	N75	-75
M150	N150	-150
M220	N220	-220
M330	N330	-330
M470	N470	-470
M750	N750	-750
M1500	N1500	-1500
M2200	N2200	-2200

Gruppen von Keramikkondensatoren, klassifiziert nach der zulässigen Kapazitätsänderung im Temperaturbereich:

Für Glimmerkondensatoren wird folgende Einteilung nach TKE-Typen verwendet:

Die übrigen Kondensatoren können je nach Dielektrikum und Design unterschiedliche TKE haben. Bei Berechnungen müssen Sie die Dokumentation für den jeweiligen Kondensatortyp überprüfen. Sie können beispielsweise die folgenden Werte verwenden:

Kondensatoren aus Polystyrol- TKE im Bereich 40 - 200 (10 -6 /°K).
Kondensatoren aus Polycarbonat- TKE etwa ±50 (10 -6 /°K).
Polyethylenterephthalat (PET) Kondensatoren – ihre TKE ist nicht genormt, aber in der Regel sind sie relativ thermisch stabil.
Polypropylen-Kondensatoren(K78-Serie) haben einen ziemlich hohen TKE: -500 (10 -6 /°K).

Beachten Sie. Die Kapazität von Kondensatoren ändert sich nicht nur aufgrund der Umgebungstemperatur, sondern auch abhängig von der angelegten Spannung. Diese Funktion wird in hervorgehoben