Co to jest biegunowość kondensatora: konstrukcja i jej typy

Wypróbuj Nasz Instrument Do Eliminowania Problemów





Kondensator to element elektroniczny , który po naładowaniu magazynuje energię w postaci elektrycznej i jest również znany jako dwubiegunowy składnik pasywny lub kondensator, mierzony w faradach (F). Składa się z dwóch metalowych równoległych płyt, które są oddzielone szczeliną wypełnioną dielektryk średni. Są one podzielone na 3 typy: stały kondensator, kondensator spolaryzowany i kondensator zmienny. Tam, gdzie kondensator stały ma stałą wartość pojemności, kondensator spolaryzowany ma dwie polaryzacje („+ ve” i „-ve”), aw przypadku kondensatora zmiennego wartość pojemności można zmieniać w zależności od zastosowania. W tym artykule omówiono biegunowość kondensatorów i ich typy.

Co to jest biegunowość kondensatora?

Definicja: Kondensator to element pasywny, który przechowuje w nim niewielką ilość ładunku. Są one podzielone na dwa typy, jeden to kondensator spolaryzowany (kondensator określony za pomocą polaryzacji) i drugi kondensator niespolaryzowany (kondensator, którego biegunowość nie jest określona). Składa się z 2 przewodów, które są przedstawione jako anoda (+) i katoda (-), jak pokazano na poniższym schemacie. Jeśli pojemność kondensatora ma stałą polaryzację, podłącza się ją w oparciu o kierunek polaryzacji obwodu.




Kondensatory spolaryzowane i niespolaryzowane

Kondensatory spolaryzowane i niespolaryzowane

Obwód równoważny kondensatora

Idealny kondensator składa się z dwóch metalowych płytek, które są oddzielone odległością „d”. Szczelina między kondensatorem jest wypełniona dielektrykiem, który działa jak izolator. Taka konstrukcja sprawia, że ​​kondensator jest idealnym kondensatorem. Ale w prawdziwym świecie niemożliwe jest posiadanie idealnego kondensatora ze względu na prąd upływowy, gdy prąd przepływa przez kondensator. Stąd konstruujemy zastępczy obwód kondensatora łączącego szeregowy rezystor ”Rseria„I rezystor upływu” Rwyciek' jak pokazano niżej.



Obwód kondensatora

Obwód kondensatora

Identyfikacja biegunowości kondensatorów

Polaryzację kondensatorów można zidentyfikować na kilka sposobów w następujący sposób.

Na podstawie wysokości przewodów kondensatora możemy określić, która polaryzacja jest ujemna, a która dodatnia. Kondensator, którego końcówka jest dłuższa, jest biegunem dodatnim lub anodą, a kondensator, którego końcówka jest krótsza, jest biegunowością ujemną lub katodą.

Jeśli kondensator nie jest spolaryzowany, możemy go podłączyć w dowolnym kierunku. Możemy łatwo zidentyfikować, czy jest niespolaryzowany, obserwując znak NP i BP na kondensatorze. W przypadku kilku kondensatorów na elemencie występuje dodatni symbol „+” i „-”.


Kondensatory biegunowości

Kondensatory biegunowości

Przykłady polaryzacji kondensatorów

Poniżej podano przykłady biegunowości kondensatorów.

Duży kondensator

Na poniższym rysunku widzimy znak DOT w pobliżu terminala, który jest zaciskiem o dodatniej polaryzacji, znanym również jako anoda, a inny zacisk jest określany jako zacisk o ujemnej polaryzacji, znany jako katoda. Wskazania strzałek na kondensatorze to kolejna identyfikacja biegunowości.

Duży kondensator

Duży kondensator

Kondensator reprezentujący strzały

Na rysunku widzimy czarną strzałkę, skierowaną w stronę zacisku, na której znajduje się zacisk o ujemnej polaryzacji.

Reprezentacja strzałek

Reprezentacja strzałek

Rodzaje kondensatorów bez polaryzacji

Kondensatory, których polaryzacja nie jest określona, ​​to kondensatory niepolarne. Można go podłączyć w dowolny sposób do Płytka drukowana (PCB) . Istnieją różne typy kondensatorów niepolarnych, takich jak

Wśród nich najczęściej używanymi kondensatorami są kondensator ceramiczny i kondensator foliowy.

Kondensator ceramiczny

Kondensator ceramiczny ma stałą wartość pojemności i jest wykonany z materiału zwanego ceramiką. Jest również znany jako materiał dielektryczny (materiał dielektryczny nie pozwala na swobodny przepływ prądu). Generalnie kondensator ceramiczny jest zbudowany z wielu naprzemiennych warstw ceramiki z metalową warstwą między nimi (gdzie metale użyte w kondensatorze działają jak elektrody). Dwie obecne elektrody mają biegunowość dodatnią i ujemną.

Typ ceramiczny

Typ ceramiczny

Kondensator ceramiczny jest dalej podzielony na dwie klasy, gdzie kondensator ceramiczny klasy 1 ma wysoką stabilność i niskie straty, a kondensator ceramiczny klasy 2 ma wysoką sprawność buforową dla zastosowań wolumetrycznych, obejściowych i sprzęgających. Te kondensatory są dostępne w różnych kształtach i rozmiarach. Należą do kategorii kondensatorów niespolaryzowanych, które można podłączyć w dowolny sposób na PCB.

Kondensator filmowy

Kondensator foliowy jest również nazywany kondensatorem z tworzywa sztucznego lub kondensatorem z folii z tworzywa sztucznego, kondensatorem z folii polimerowej. Są zbudowane z dwóch plastikowych folii, wzdłuż których metalowe elektrody są umieszczone wewnątrz cylindrycznego uzwojenia i zamknięte. Są one podzielone na dwa typy, kondensator z folii metalowej i kondensator z folii metalizowanej. Zaletą kondensatora foliowego jest jego konstrukcja oraz zastosowany materiał foliowy. Są to kategorie kondensatorów niepolaryzowanych, które można podłączyć w dowolny sposób na PCB.

Kondensator filmowy

Kondensator filmowy

Kondensator elektrolityczny

Na kondensator elektrolityczny jest kondensatorem spolaryzowanym, który składa się z katody i anody. Anoda jest metalem, który podczas anodowania tworzy materiał dielektryczny, a katoda jest stałym, ciekłym lub żelowym elektrolitem otaczającym anodę. Taka konstrukcja sprawia, że ​​kondensator elektrolityczny ma bardzo wysoką wartość pojemność-napięcie na anodzie. Są stosowane w obszarach, w których podawany jest sygnał wejściowy o niższej częstotliwości i magazynuje większą energię. Zwykle jest zbudowany na dwa sposoby.

Kondensatory elektrolityczne są polaryzowane przez asymetryczną konstrukcję. Pracują z napięciem wyższym niż napięcie innych kondensatorów. Biegunowość rozróżnia się jako „+”, co oznacza anodę, a „-” oznacza katodę. Jeśli przyłożone napięcie jest większe niż 1 lub 1,5 V, kondensator ulega awarii.

Kondensatory elektrolityczne

Kondensatory elektrolityczne

Zalety

Oto zalety

  • Obniża pobór mocy w obwodzie
  • Zajmuje mniejszą powierzchnię
  • Chroni obwód przed uszkodzeniem.

Niedogodności

Poniżej przedstawiono wady

  • Krótsze okresy życia
  • Jeśli przyłożone napięcie jest większe niż pojemność kondensatora, kondensator może się zepsuć
  • Jest podłączony zgodnie z polaryzacją
  • Bardzo wrażliwy na środowisko zewnętrzne.

Aplikacje

Poniżej przedstawiono aplikację

FAQs

1). Co to jest kondensator?

Kondensator to urządzenie, które przechowuje w nim niewielką ilość ładunku.

2). Klasyfikacja kondensatorów?

Kondensator jest podzielony na 2 typy: kondensator spolaryzowany i kondensator niespolaryzowany.

3). Różnica między kondensatorami spolaryzowanymi i niespolaryzowanymi?

Kondensator, którego polaryzacja jest oznaczona na elemencie, jest kondensatorem spolaryzowanym. Tego rodzaju kondensatory są połączone na podstawie kierunku obwodu, a kondensator, którego biegunowość nie jest wymieniona na elemencie, jest kondensatorem niespolaryzowanym. Tego rodzaju kondensatory można podłączyć w dowolnym kierunku do PCB.

4). Jakie są przykłady niespolaryzowanych kondensatorów?

Oto przykłady kondensatorów niepolarnych

  • Kondensator ceramiczny
  • srebrny kondensator mikowy
  • kondensator poliestrowy
  • kondensator polistyrenowy
  • szklany kondensator
  • film Kondensator.

5). Jakie są przykłady spolaryzowanych kondensatorów?

Kondensator elektrolityczny jest najlepszym przykładem kondensatorów spolaryzowanych, służą one głównie do zapewnienia zasilania o dużym napięciu.

Zatem a kondensator jest elementem elektronicznym który przechowuje w nim niewielką ilość ładunku. Są one podzielone na 2 typy kondensatorów spolaryzowanych i kondensatory niespolaryzowane. Określoną polaryzację kondensatora można rozpoznać po wysokości kondensatora, oznaczeniu NP i BP, symbolu „+” i „-” oraz wskazaniach strzałek na kondensatorach. Kondensatory są używane głównie do zapobiegania upływom prądu w obwodzie.