Электронные компоненты
В условиях быстрого развития общества важной особенностью стала возросшая роль электроники во всех областях деятельности человека. Достигнутые результаты в этой сфере способствовали разрешению множества сложных научно-технических задач, повышению эффективности исследований в данной научной области, созданию новейших видов оборудования и машин. Электроника в своем развитии опирается на комплекс научных видов деятельности. Ставя перед другими науками новые цели, электроника стимулирует их прогрессивное развитие, снабжает новейшими методами исследования и современными техническими средствами. Развитие самой электроники движется в двух основных направлениях. Первое связано с производством электронных приборов, изучением особенностей технологии их производства и выпуском в промышленных масштабах. Другое направление связано с различными видами аппаратуры, созданными на платформе электронных приборов и применяемых для достижения конкретных целей в области информатики, вычислительной техники, телевидении и иных областях практической и научной деятельности человечества. Электронные компоненты стали составной частью сложнейших приборов, комплексов и устройств широчайшего назначения. Особое место в области электроники заняли конденсаторы.
Конденсатор и его свойства
Конденсатор представляет собой двухполюсник с малой проводимостью и определенными значениями емкости. Создано устройство в 1745 году немецким физиком Эвальдом Юрген фон Клейстом и голландским физиком Питером ванн Мушенбруком, которые случайно сконструировали прототип конденсатора – лейденскую банку. Первый конденсатор состоял из пары проводников, которые были разделены диэлектриком. Само устройство выполняет роль накопителя энергии электрических полей и зарядов. Конденсатор относится к пассивным электронным компонентам и состоит из пары электродов в виде пластин, которые разделены непроводниками, малыми по толщине по сравнению с размером обкладки. В цепях постоянного тока конденсатор обладает способностью проводить ток во время его включения в цепь, после процесса перехода ток перестает течь через конденсатор в виду того, что его обкладки разделены диэлектриками. В цепях переменного тока конденсатор проводит колебание переменного тока с помощью циклической перезарядки, при этом замыкаясь током смещения.
Основные параметры. Емкость
Устройство накапливает электрическую энергию благодаря основному показателю – емкости. При этом в обозначениях конденсаторов используется значение номинальной емкости, тогда как для реальной емкости характерно значительное изменение в зависимости от множества факторов. Именно реальная емкость конденсаторов определяет его основные электрические свойства. Для создания большой емкости конденсаторы могут быть соединены параллельно. При этом между обкладками напряжение конденсаторов одинаково.
Номинальное напряжение
Не менее значимой характеристикой конденсаторов является напряжение, обозначенное на приборах, по которому они могут работать в определённых заданных условиях в течение всего срока службы, при этом сохраняя свои параметры в допускаемых пределах. Большинство электролитических конденсаторов могут функционировать только при корректной полярности, так как при обратной полярности конденсаторы могут выйти из строя из-за вскипания электролита, следствием чего является взрыв корпуса.
Опасность разрушения. Взрывы
Взрыв электролитического конденсатора – явление довольно распространенное. Как уже отмечалось, основной причиной взрыва является перегрев и старение прибора, что актуально и для современных компьютеров, так как именно перегрев является распространенной причиной выхода его из строя. Для уменьшения опасности повреждений других деталей и исключения травматизма в настоящее время в конденсаторах, имеющих большую емкость, устанавливается клапан или оставляют насечку на корпусе. Так при разрушении корпуса электролит выходит в виде жидкости или едкого газа, а давление спадает без взрывов и дополнительных сколков.
Самовосстановление
Также существуют типы конденсаторов, обладающие способностью к самовосстановлению. Данный эффект достигается благодаря тому, что в месте разрушения изоляции прогорает обкладка, и конденсаторы продолжают работать с меньшей емкостью.
Виды конденсаторов
Все аппараты, которые можно найти на рынке на сегодняшний день, имеют свои параметры. Классифицировать их можно по различным признакам, в тот числе по типу материала, из которого изготовлено устройство, а именно по категориям материалов диэлектриков. Это основание очень важно, так как информация о материалах достаточно скудна. Наиболее распространены керамические конденсаторы. В этой группе данные приборы делятся на те, что имеют точные значения температурных коэффициентов, диэлектрическую проницаемость и небольшие потери. Полиэфирный тип конденсаторов отличается относительно небольшой стоимостью и высоким сопротивлением изоляционного элемента. Эта группа конденсаторов отличается высоким поглощением энергии в диэлектрике, в результате чего такие устройства стали очень популярны. Выделяют полистироловые конденсаторы, которые обладают таким рядом преимуществ, как большое сопротивление изоляции и низкий уровень потерь. Подобные конденсаторы используются в бытовой технике, радиоаппаратуре, освещении. Стабильностью и малыми потерями обеспечены слюдяные конденсаторы, что обеспечивает широкие возможности производства деталей с малыми допусками.
Маркировка
Маркируются конденсаторы, как и любые иные электротехнические детали, в соответствии с установленными правилами. Такая маркировка состоит из трех элементов, каждая из которых несет информацию. Первый элемент представлен в виде буквенного обозначения и характеризует тип детали. Элемент 2 – это сочетание цифр, используемых для определения материала. Последний элемент указывает на условия, в которых могут работать конденсаторы. Так унифицированная маркировка деталей конденсатора позволяет без труда подобрать тип изделий, отвечающий заданным параметрам.
19.09.2012