Keraamiset korkit vs. elektrolyyttiset. Mitkä ovat käytännön erot käytössä?
On tammikuu 13, 2021 by adminNopea google ympärillä ja näyttää siltä, että löydän vain ihmiset, jotka puhuvat fysiikasta & kondensaattoreiden kemia, mutta ei miten tämä vaikuttaa käyttötavan valintaan.
Vältä puhumista niiden kokoonpanon eroista ja elektrolyyttikorkkien suuremmista kapasiteeteista, mitä ovat tärkeimmät ajatukset, jotka ohjaavat minkä tyyppistä kondensaattoria käyttämään sovelluksessa?
Miksi esimerkiksi ehdotan keraamisten korkkien käyttämistä virran erottamiseen mikroprosessoria kohti & suurempi elektrolyyttikondensaattori levyä kohden? miksi et käytä elektrolyyttiä kaikkialla?
Kommentit
- Koska heidän fysiikansa ja kemiansa johtavat korkeampaan ESR: ään.
- @IgnacioVazquez -Abrams Juuri sellainen asia, josta haluan lisätietoja, mikä on ESR ja miten se vaikuttaa korkin lataukseen / purkautumiseen? MUOKKAA: Ei mitään, näyttää siltä, että annoit minulle nimen ” ESR ”. Voisin kirjoittaa itselleni vastauksen pian, jos kukaan muu tuntevampi kuin minä ei ole halukas.
- Kokeile tätä linkkiä saadaksesi yleiskatsauksen: murata.com/fi -eu / products / emiconfun / kondensaattori / 2013/02/14 / …
- Keraaminen: Parempi korkean taajuuden vaste pienemmän induktanssin vuoksi (pääasiassa ). Ei-polaarinen (+/- käännettävä). uF vaihtelee jännitteen mukaan – aste pyrkii laatuun / materiaaliin. Pitkä käyttöikä ei vaikuta liikaa lämpötilaan. Voi tuottaa mekaanisesti vaikuttavaa jännitettä. Voi soida ja aiheuttaa korkeita jännitteitä teräville reunoille. || Elektrolyytit alentavat yleensä kustannuksia suurilla kapasitanssiarvoilla. Polarisoitu paitsi erikoisversiot. Elinikä kaksinkertaistuu 10 astetta kohti laskemalla käyttölämpötilan C laskua. Rakennusmenetelmä tarkoittaa korkeampaa L niin huonoa HF-vastetta. || Lisää … || Lrge electro per section käsittelee pidempään hitaammin nousevia …
- … muutoksia. Pienet keramiikkakorkit lähellä laitteita, joilla on alhaisempi uF ja erittäin matala L ja niin korkeataajuinen resonanssi ja hyvä HF-suodatus ohittavat tulevan ja lähtevän piikin melun …. || Reserach yllä ja kirjoita vastauksesi. :-). ÄLÄ käytä tarkistamatta.
Vastaa
1. Kondensaattorit
Kondensaattoreista on paljon väärinkäsityksiä, joten halusin selventää lyhyesti mitä kapasitanssi on ja mitä kondensaattorit tekevät.
Kapasitanssi mittaa kuinka paljon energiaa varastoidaan sähkökenttään syntyy kahden eri pisteen välillä tietylle potentiaalierolle. Siksi kapasitanssia kutsutaan usein induktanssin ”kaksoisiksi”. Induktanssi on kuinka paljon energiaa tietty virtavirta varastoi magneettikenttään, ja kapasitanssi on sama, mutta sähkökenttään varastoidulle energialle (potentiaalierolla, ei virralla).
Kondensaattorit Älä säilytä sähkövarausta, mikä on ensimmäinen suuri väärinkäsitys. Ne varastoivat energiaa. Jokaisesta yhdelle levylle painamallesi latauskantajalle lähtee vastakkaisella levyllä oleva latausteline. Nettovaraus pysyy samana (unohdetaan mahdolliset paljon pienemmät epätasapainoiset ”staattiset” varaukset, jotka voivat kerääntyä epäsymmetrisille paljaille ulkolevyille).
Kondensaattorit varastoivat energiaa dielektriseen, EI johtaviin levyihin. Vain kaksi asiaa määrää kondensaattorin tehokkuuden: sen fyysiset mitat (levyn pinta-ala ja etäisyys, joka erottaa ne) ja levyjen välisen eristeen dielektrisyysvakio. Enemmän pinta-alaa tarkoittaa suurempaa kenttää, lähemmät levyt tarkoittavat vahvempaa kenttää (koska mitataan voltteina metriä kohti, joten sama potentiaaliero paljon pienemmällä etäisyydellä tuottaa vahvemman sähkökentän).
Dielektrisyysvakio on kuinka voimakas kenttä syntyy tietyssä väliaineessa. ” lähtötaso ”dielektrisyysvakio on \ $ \ varepsilon \ $ , normalisoidulla arvolla 1. Tämä on täydellisen tyhjiön dielektrisyysvakio tai kentän voimakkuus, joka tapahtuu itse aika-aika. Aineella on erittäin suuri vaikutus tähän ja se voi tukea paljon vahvempien kenttien muodostumista. Parhaat materiaalit ovat materiaaleja, joissa on paljon sähköisiä dipoleja, jotka lisäävät materiaalissa syntyvän kentän voimakkuutta.
Levyn alue, dielektrinen ja levyn erottaminen. Kondensaattoreissa on oikeastaan kaikki. Miksi ne ovat niin monimutkaisia ja vaihtelevia?
Ne eivät ole ”t”. Paitsi ne, joiden kapasitanssi on paljon yli tuhansia pF. Jos haluat sellaisia naurettavia määriä kapasitansseja, joita pidämme nykyään enimmäkseen itsestäänselvyytenä, esimerkiksi miljoonina picofaradeina (mikrofaradeina) ), ja jopa suuruusluokkaa pidemmälle, olemme fysiikan armoilla.
Kuten mikä tahansa hyvä insinööri, me myös huijaamme ja kiertelemme noiden rajojen edessä luonnonlakejen asettamien rajojen edessä.Elektrolyyttikondensaattorit ja suuren kapasitanssin (0,1 µF – 100 µF +) keraamiset kondensaattorit ovat käyttämämme likaiset temput.
2. Elektrolyyttikondensaattorit
Alumiini
Ensimmäinen ja tärkein ero (josta ne ”nimetään”) on, että elektrolyyttikondensaattorit käyttävät elektrolyyttiä. Elektrolyytti toimii toisena levynä. neste, tämä tarkoittaa sitä, että se voi olla suoraan vasten epätasaisen muotoista dielektristä. Alumiinielektrolyyttikondensaattoreissa tämä antaa meille mahdollisuuden hyödyntää alumiinin pinnan hapettumista (kovat aineet, joskus tarkoituksella huokoiset ja väreihin kyllästetyt , anodisoidulla alumiinilla, joka vastaa eristävää safiiripinnoitetta) käytettäväksi dielektrisenä. Ilman elektrolyyttistä ”levyä” pinnan epätasaisuudet estäisivät kuitenkin jäykän metallilevyn pääsemästä tarpeeksi lähelle saadakseen mitään hyötyä aluminiumoksidin käytöstä.
Vielä parempi, käyttämällä nestettä , alumiinifolion pinta voidaan karhentaa, mikä aiheuttaa tehokkaan pinta-alan suuren kasvun. Sitten se anodisoidaan, kunnes sen pinnalle on muodostunut riittävän paksu alumiinioksidikerros. Karkea pinta, joka kaikki on suoraan toisen ”levyn” – nestemäisen elektrolyytimme – vieressä.
On kuitenkin ongelmia. Tunnetuin on napaisuus. Alumiinin anodisointi, ellei sitä voida sanoa samankaltaisuudella sanan anodi kanssa, on napaisuudesta riippuvainen prosessi. kondensaattoria on aina käytettävä alumiinia anodisoivassa napaisuudessa. Vastakkaisen napaisuuden ansiosta elektrolyytti voi tuhota pintaoksidin, mikä jättää sinulle oikosuljetun kondensaattorin. Jotkut elektrolyytit syövät tämän kerroksen hitaasti joka tapauksessa, niin monilla alumiinielektrolyyttikondensaattoreilla on Säilyvyysaika. Ne on suunniteltu käytettäväksi, ja tällä käytöllä on hyödyllinen sivuvaikutus pinnan oksidin ylläpitämisessä ja jopa palauttamisessa. Kuitenkin riittävän pitkään käytettynä oksidi voidaan tuhota kokonaan. Jos sinun on käytettävä vanhaa pölyistä kondensaattorin ollessa epävarmassa kunnossa, on parasta ”uudistaa” ne soveltamalla erittäin matalaa virtaa (satoja µA – mA) vakiovirtalähteestä ja antamalla jännitteen nousta hitaasti, kunnes se saavuttaa nimellisjännitteen. Tämä estää hyvin korkea vuotovirta (aluksi) padolta vanhenee kondensaattori ja rakentaa hitaasti pintaoksideja, kunnes vuoto on toivottavasti hyväksyttävällä tasolla.
Toinen ongelma on, että elektrolyytit ovat kemian vuoksi jotain ionista liuotettuna liuottimeen. Ei-polymeeriset alumiiniset käyttävät vettä (johon on lisätty muita ”salaisen kastikkeen” ainesosia). Mitä vesi tekee, kun virta kulkee sen läpi? Se elektrolysoituu! Hienoa, jos halusit happea ja vetykaasua, kauheaa, jos et t. Akkuissa ohjattu lataus voi imeä tämän kaasun takaisin, mutta kondensaattoreilla ei ole päinvastaista sähkökemiallista reaktiota. He käyttävät vain elektrolyyttiä asiana, joka on johtava. Joten mitä tahansa, ne tuottavat pieniä määriä vetykaasua (happea käytetään alumiinioksidikerroksen muodostamiseen), ja vaikka se on hyvin pieni, se estää meitä sulkemasta näitä kondensaattoreita hermeettisesti. Joten ne kuivuvat.
Normaali käyttöikä maksimilämpötilassa on 2000 tuntia. Se ei ole kovin kauan. Noin 83 päivää. Tämä johtuu yksinkertaisesti korkeammista lämpötiloista, jotka aiheuttavat veden haihtumisen nopeammin. Jos haluat jotain pitkäikäistä, on tärkeää pitää ne mahdollisimman viileänä ja saada korkein kestävyysmalleja (olen nähnyt jopa 15 000 tuntia). Kun elektrolyytti kuivuu, se muuttuu vähemmän johtavaksi, mikä lisää ESR: ää, mikä puolestaan lisää lämpöä, mikä lisää ongelman.
Tantaali
Tantaalikondensaattorit ovat toinen elektrolyyttikondensaattorivalikoima . Nämä käyttävät mangaanidioksidia elektrolyyttinä, joka on kiinteä lopullisessa muodossaan. Tuotannon aikana mangaanidioksidi liuotetaan happoon ja kerrostetaan sitten sähkökemiallisesti (samanlainen kuin galvanointi) tantaalijauheen pinnalle, joka sitten sintrataan. Tarkat yksityiskohdat ”maagisesta” osasta, jossa ne luovat sähköisen yhteyden kaikkien pienien tantaalijauheen palojen ja dielektrisen välille, eivät ole minulle tiedossa (muokkaukset tai kommentit arvostetaan!), Mutta riittää, kun sanotaan, tantaalikondensaattorit on valmistettu tantaali kemian takia, joka antaa meille mahdollisuuden valmistaa ne helposti jauheesta (suuri pinta-ala).
Tämä antaa heille mahtavan tilavuustehokkuuden, mutta kustannuksella: vapaa tantaali ja mangaanidioksidi voivat reagoida samanlainen kuin termiitti, joka on alumiinia ja rautaoksidia. Vain tantaalireaktiossa on paljon alhaisemmat aktivointilämpötilat – lämpötilojen, jotka saavutetaan helposti ja nopeasti, tulisi olla päinvastainen napaisuus tai ylijännitetapahtuma lävistää reiän dielektrisen (tantaalipentoksidi, aivan kuten alumiinioksidi) läpi ja luo lyhyen.Siksi tantaalikondensaattoreiden jännite ja virta pienenevät vähintään 50%. Niille, jotka eivät ole tietoisia termiitistä (joka on paljon kuumempaa, mutta ei silti erilainen kuin tantaali- ja MnO2-reaktio), on paljon tulta ja lämpöä. Sitä käytetään rautatiekiskojen hitsaamiseen toisiinsa, ja se suorittaa tämän tehtävän sekunneissa.
On myös polymeerielektrolyyttikondensaattoreita, joissa käytetään johtavaa polymeeriä, joka monomeerimuodossaan on neste, mutta kun oikealle katalyytille altistettuna, polymeroituu kiinteäksi materiaaliksi. Tämä on aivan kuin superliima, joka on nestemäinen monomeeri, joka polymeroituu kiinteää ainetta altistuessaan kosteudelle (joko pinnoilla / pinnoilla, joille sitä levitetään, tai itse ilmasta). Tällä tavalla polymeerikondensaattorit voivat olla enimmäkseen kiinteää elektrolyyttiä, mikä johtaa pienentyneeseen ESR: ään, suurempaan pitkäikäisyyteen ja yleensä parempaan kestävyyteen. Niillä on kuitenkin vielä pieni määrä liuotinta polymeerimatriisissa, ja sen on oltava johtavaa. Joten ne silti kuivuvat. Ei valitettavasti ilmaista lounasta.
Mitkä ovat tämäntyyppisten kondensaattorien todelliset sähköiset ominaisuudet? Mainitsimme jo napaisuuden, mutta toinen on heidän ESR ja ESL. Elektrolyyttikondensaattoreilla on suhteellisen korkea ESL (vastaava sarjan induktanssi), koska ne on rakennettu kelaksi käärittynä hyvin pitkänä levynä. Niin korkeat, että ne ovat täysin tehoton kondensaattoreina, jotka ovat yli 100 kHz tai 150 kHz polymeerityypeille. Tämän taajuuden yläpuolella ne ovat periaatteessa vain vastuksia, jotka estävät DC: n. He eivät tee mitään jännitteen aaltoilulle, ja tekevät sen sijaan aaltoilun yhtä suureksi aaltoiluvirran kerrottuna kondensaattorin ESR: llä, mikä voi usein tehdä aaltoilusta vielä pahempaa . Tietysti tämä tarkoittaa, että kaikenlainen korkeataajuinen melu tai piikki vain ammuu suoraan alumiinisen elektrolyyttikondensaattorin läpi, kuten sitä ei edes ollut siellä.
Tantaalit eivät ole aivan yhtä pahoja, mutta ne menettävät silti tehokkuutensa. keskitaajuuksilla (parhaat ja pienimmät voivat lyödä melkein 1 MHz: n, suurin osa menettää kapasitiivisen ominaisuutensa noin 300–600 kHz).
Kaiken kaikkiaan elektrolyyttikondensaattorit sopivat erinomaisesti tonnin energian varastointiin pieneen tilaan , mutta ne ovat todellakin hyödyllisiä vain kohinaa tai aaltoilua alle 100 kHz: n. Jos ei ole tätä kriittistä heikkoutta, ei ole mitään syytä käyttää mitään muuta.
3. Keraamiset kondensaattorit
Keraamisissa kondensaattoreissa käytetään dielektrisenä keraamista kerrosta, jonka molemmilla puolilla metallointi on levyjä. En aio mennä luokan 1 (matalan kapasitanssin) tyyppeihin, vaan vain luokkaan II.
Luokan II kondensaattorit huijaavat käyttämällä Tämä on hyvin samankaltainen ferromagneettisuuden kanssa, vain sähkökenttien sijasta. tric-materiaalissa on tonnia sähköisiä dipoleja, jotka voidaan jossain määrin tai toisessa suunnata ulkoisen sähkökentän läsnä ollessa. Joten sähkökentän soveltaminen vetää dipolit kohdakkain, mikä vaatii energiaa ja aiheuttaa valtavan määrän energian loppujen lopuksi varastamista sähkökenttään. Muistatko, kuinka tyhjiö oli yhden perustaso? Nykyaikaisissa MLCC: ssä käytetyn ferrosähköisen keramiikan dielektrisyysvakio on luokkaa 7000.
Valitettavasti, aivan kuten ferromagneettiset materiaalit, vahvempi ja vahvempi kenttä magnetisoi (tai polarisoi tapauksessamme) materiaalin, se alkaa loppuu enemmän dipoleja polarisoitumaan. Se kyllästyy. Tämä johtaa viime kädessä X5R / X7R / etc-tyyppisten keraamisten kondensaattoreiden ikävään ominaisuuteen: niiden kapasitanssi laskee esijännitteellä. Mitä korkeampi jännite on niiden liittimissä, sitä pienempi on niiden tehollinen kapasitanssi. Varastoidun energian määrä kasvaa edelleen aina jännitteen mukana, mutta se ei ole läheskään niin hyvä kuin voit odottaa sen puolueettoman kapasitanssin perusteella.
Keraamisen kondensaattorin jännitteellä on vain vähän vaikutusta tähän. Itse asiassa useimpien keramiikkojen todellinen kestävä jännite on paljon suurempi, 75 tai 100 V matalammille jännitteille. Itse asiassa monet epäilemäni keraamiset kondensaattorit ovat täsmälleen sama osa, mutta eri osanumeroilla, samaa 4,7 uF: n kondensaattoria myydään sekä 35 V: n että 50 V: n kondensaattoreina eri tarrojen alla. Joidenkin MLCC: iden kaavio ”kapasitanssi vs. esijännite on identtinen, lukuun ottamatta matalampaa jännitettä, jonka kaavio on katkaistu nimellisjännitteellään. Epäilemättä, mutta voin olla väärässä.
Joka tapauksessa, ostamalla suurempaa mitoitettu keramiikka ei tee mitään tämän jännitteeseen liittyvän kapasitanssivajeen torjumiseksi, ainoa tekijä, jolla on lopulta merkitys, on dielektrisen fyysinen tilavuus. Enemmän materiaalia tarkoittaa enemmän dipoleja. Joten fyysisesti suuremmat kondensaattorit säilyttävät suuremman kapasitanssinsa jännitteen alaisena.
Tämä ei ole myöskään vähäpätöinen vaikutus. 1210 10µF 50 V keraaminen kondensaattori, todellinen kondensaattorin peto, menettää 80% kapasitanssistaan 50 V: lla. Jotkut ovat hieman parempia, jotkut hieman huonompia, mutta 80% on kohtuullinen luku.Parhain, mitä olen nähnyt, oli 1210 (tuumaa), joka pitää noin 3µF kapasitanssia siihen mennessä, kun se osui 60V: iin, joka tapauksessa 1210-paketissa.10 µF 1206 (tuumaa) kokoinen 50 V keraaminen onnekas, että 500 nF jää 50 V: n verran.
Luokan II keramiikka on myös pietsosähköistä ja pyroelektristä, vaikka tämä ei tosiasiassa vaikuta niihin sähköisesti. Niiden on tiedetty tärisevät tai laulavat aaltoilun takia ja voivat toimia mikrofoneina. Todennäköisesti parasta välttää niiden käyttöä kytkentäkondensaattoreina äänipiireissä.
Muussa tapauksessa keramiikalla on pienin ESL ja ESR kaikista kondensaattoreista. useimmat ”kondensaattorin kaltaiset” joukosta. Heidän ESL-arvonsa on niin alhainen, että ensisijainen lähde on itse paketin päätepäätteiden korkeus Kyllä, 0805-keramiikan korkeus on sen 3 nH: n ESL: n päälähde. Ne käyttäytyvät edelleen kondensaattoreina moniin MHz: iin tai jopa korkeammalle erikoistuneille radiotyypeille. Ne voivat myös irrottaa paljon melua ja erottaa erittäin nopeat asiat, kuten digitaaliset piirit, mistä elektrolyytit ovat hyödyttömiä.
Lopuksi elektrolyytit ovat:
- paljon irtotavaraa kapasitanssi pienessä pakkauksessa
- kaikin tavoin kauhea
Ne ovat hitaita, kuluvat, syttyvät tuleen, ne muuttuvat lyhyiksi, jos polarisoit ne väärä. Kondensaattorit mitataan kaikilla kriteereillä, paitsi itse kapasitanssi, elektrolyytit ovat aivan kauheita. Käytät niitä, koska sinun ei tarvitse, ei koskaan siksi, että haluat.
Keramiikka on:
- epävakaa ja menettää suuren osan kapasitanssistaan jännitteen esijännityksessä
- Voi täristä tai toimia mikrofoneina. Tai nanoaktivaattorit!
- Ovat muuten mahtavia.
Keraamiset kondensaattorit ovat mitä haluat käyttää, mutta eivät aina pysty. Ne todella käyttäytyvät kuin kondensaattorit ja jopa korkeilla taajuuksilla, mutta ne eivät voi vastata elektrolyyttien tilavuustehokkuutta, ja vain luokan 1 tyypeillä (joilla on hyvin pienet kapasitanssimäärät) tulee olemaan vakaa kapasitanssi. Ne vaihtelevat melko vähän lämpötilan ja jännitteen mukaan. Voi, ne voivat myös murtua, eivätkä ole niin mekaanisesti kestäviä.
Vielä viimeinen huomautus: voit käyttää elektrolyyttejä hienosti vaihtovirta- / polarisoimattomissa sovelluksissa, ja kaikki muut ongelmat ovat tietysti edelleen pelattavissa. . Liitä vain pari säännöllisesti polarisoituja elektrolyyttikondensaattoreita, joissa on samat napaisuusliittimet, ja nyt vastakkaiset napaisuuspäät ovat upouuden, ei-polaarisen elektrolyytin liittimet. Niin kauan kuin niiden kapasitanssiarvot ovat melko hyvin sovitettuja ja vakaan tilan DC-esijännitteitä on rajoitetusti, kondensaattorit näyttävät pysyvän käytössä.
Kommentit
- Tantaaleja ei vähennetä, koska ” ne ’ ovat kuin termiitit ”, he ’ laskivat uudelleen, koska he ’ uudelleen, ahem, roskaa. Nimellisjännite on ha-ha-arvo, joka rajoittaa elämäsi vakavasti, ja ’ tarkastelet 40%: n alennusta saadaksesi ilmoitetun käyttöiän. En halua ’ t kiinteää johtavaa polymeeriä (POSCON et ai.) Al-elektrolyyttien kanssa, koska niillä on paljon paremmat ominaisuudet ja paljon parempi hintalappu. IPC: llä on tehoelektroniikan standardi, joka laskee arvot, joten ’ ei pelkkä arvaus.
- @metacollin I ’ annan sinulle vastauksestasi kohinan, koska sinä kirjoitit sinne paljon hyvää tietoa, mutta vastasit periaatteessa OP-kysymykseen vastaamalla myös moniin kysymyksiin. Joskus on hyvä olla itse asiassa kysymyksessä.
- @crowie Tässä tapauksessa mielestäni on ’ hyvä, että saimme paljon kanonisia vastauksia selittäen ’ kuinka valita kondensaattori ’. On paljon ihmisiä, jotka etsivät tällaista tietoa, ja se todella vastaa kysymykseen.
- @Mast, mutta se, että keramiikka, jolla on erilaiset jännitetoleranssit, pakataan yksinkertaisesti eri tavalla, on hyvin kyseenalaista. Toki et ehkä näe ongelmia harrastelijaprojekteissa, mutta anna keskikokoinen piirilevy, jossa on noin kaksisataa BOM-linjaa muutamalla tuhannella PA-yksiköllä, ja sinä ’ murtut ja itket kuin heti kun nuo asiat alkavat sataa RMA: ita.
-
The dielectric constant is how strong a field will be generated in a specific medium. The lowest and 'baseline' dielectric constant is ε0, with a normalized value of 1.
Onko se todella? Tämä on ensimmäinen kerta, kun olen ’ kuullut siitä. Yleensä olen ’ nähnyt kaavan ε = ε0 * εr, jossa εr normalisoidaan 1: ksi tyhjiössä ja vakio ε0 on noin 8,85e-12 F / m.
Vastaa
Miksi esimerkiksi näen sen ehdottaneen käyttää keraamisia korkkeja virran erottamiseen mikroprosessoria kohti & suurempi elektrolyyttikondensaattori levyä kohden? miksi et käytä elektrolyyttiä ympäriinsä?
Näillä kolmella päätyypillä on erilaiset ominaisuudet – suosittelen, että teet niihin joitain tutkimuksia, mutta tärkeimmät etsittävät asiat ovat
-
itseääninen taajuus ( tehokas sarjainduktanssi). Yksinkertainen esimerkki alla: –
-
dielektriset häviöt (yleensä korkeilla taajuuksilla): –
- tehokas sarjavastus (enemmän tappioita)
- kapasitanssin muutos käytetyn jännitteen kanssa (ei hyvä suodattimille): –
- kapasitanssin muutos lämpötila (ei myöskään ole hyvä suodattimille): –
- alkuperäiset toleranssiodotukset
- aaltoilu nykyinen (tärkeä virtalähteet korkeiden huippuvaatimusten vuoksi): –
- Mahdollisuus välttää oikosulku (X- ja Y-kondensaattorit)
- Alhainen mikrofoni (tärkeä arkaluontoisissa äänisovelluksissa). Tässä ”se kaveri, joka tietää siitä: –
- Elektrolyyttikorkit ovat polarisoituneita, joten vaihtovirtasovelluksia rajoitetaan. Tässä vastaava piiri: –
”Olen varma, että on olemassa muutama muu asia, mutta nämä käyvät ilmi tutkimuksesi aikana .
Kommentit
- Vau … yksinkertaisesta kysymyksestä ,, Tämä viesti on ehkä yksityiskohtainen ja mielestäni se on hyvä vastaus .. MUTTA ei tarkoittaa, onko minulla aikaa lukea tämä .. Yläosassa tulisi olla jonkin verran piste- ja piste-yhteenvetoja, ennen kuin hajotat kaiken alla.
- @Mayhem Aha, jotta saat oman takaisin kommenttini kanssa kysymys LOL.
- huh … hanki omat takaisin .. sanoin vain sen tavan pitkästä postista .. Kuten sanoin, se oli hyvä vastaus, mutta olisi järjestettävä .. en ole koskaan pyytänyt sinua kysymys, juuri tuli acros omasi satunnaisessa Google-haussa.
- ” Laulavat kondensaattorit ” ovat tehoelektroniikan aihe, ei vain ” arkaluontoiset audio ” -sovellukset. Koska olen kuulovammainen, en kuule sitä, mutta muut laboratorion kaverit jatkoivat valittamista LED-ohjaimen valittamisesta 130 W: n teholla. Ei ollut vakaus- / soitto-ongelmaa. Tässä tapauksessa ratkaisu oli tehdä ” ponnahduslauta ” leikkaamalla uria suuren keramiikan ympärille, jotta tärinät vaimentuvat.
Vastaus
Ilmeinen ero on siinä, että elektrolyytit ovat paljon suurempia kuin keramiikka. 1 mm x 0,5 mm keramiikka on yleinen puutarhavalikoima, elektrolyyttiset tölkit ovat paljon suurempia.
Sitten, kuten muut ovat jo huomauttaneet, elektrolyytit eivät toimi niin hyvin korkeilla taajuuksilla, joten ne eivät sovellu ”korkeiden” taajuuksien ohittamiseen, se ei voi pysyä 1 MHz: n sirulla, saati sitten 125 MHz: n gigabittinen Ethernet PHY.
Toinen kiistakohde on ESR. Tehosovelluksissa tämä pyrkii kääntymään suoraan hukkalämmöksi kytkentäsolmuissa, joten elektrolyytti valitaan yleensä aaltoiluvirran perusteella kapasitanssin sijasta.
Keramiikka on edennyt paljon, kun aloitin 100nF-keramiikan, oli ”suuri kapasiteetti”. Nyt voit ostaa 10uF-keramiikkaa edullisesti. Tämä ei ole ilmeistä, että X7R-dielektristä (tai pahempaa) ”suuri” keramiikka menettää kapasitanssinsa suuremmalle jännitteelle, jolle he altistuvat. 10uF 80V -keramiikkasi voi olla vain 1uF 63V: lla.
Keraaminen Jännitetoleranssi ei myöskään ole ohje, mene yhdellä voltilla ja alat saada vikoja. Ei, että sinun pitäisi koskaan käyttää passiiveja vähentämättä.
Joten suuri elektrolyyttinen voi tarjota suuren ”elektronisäiliön” Pienet keramiikka vievät keskitaajuudet jopa 50 MHz: iin saakka, ellet ole erityisen varovainen sijoittamisen, reitityksen ja osien valinnan suhteen. Todellisille korkeille taajuuksille haluat tiukasti kytketyt voimatasot.
Toinen keraamisten esineiden kanssa on impedanssi yli taajuuden, suuri kapasitanssi ei toimi niin hyvin korkeilla taajuuksilla ja päinvastoin. Tämä koskee fyysisen paketin aiheuttamia kapasitansseja ja induktansseja.
Vastaus
Elektrolyyttikondensaattoreiden ominaisuudet
- Tehokas matalalla taajuudella
- Suuri kapasitanssi
- Alhainen hinta
- Suuri ESR
- Suuri ESL
Keraamisten kondensaattorien ominaisuudet
- Tehokas korkealla taajuudella
- Tehollinen kapasitanssi pienenee esijännitteellä
- Kalliimpaa kuin elektrolyyttikondensaattori
- matala ESR
- matala ESL
- rajoitettu kondensaattorin koko
vastaus
On monia tekijöitä, jotka vaikuttaisivat siihen, minkä tyyppistä kondensaattoria kussakin tapauksessa käytetään. Tässä on muutama:
-
Kustannukset ovat tekijä. Tietty sovellus vaatii tietyn joukon teknisiä tietoja, kuten kapasiteetti ja kustannukset, jotka ohjaavat päätöstä.
-
Suorituskykyvaatimukset. On toivottavaa saavuttaa tietyt tavoitteet, kuten ohimenevä reaktio. Jos spesifikaatio, kuten ESR (tehokas sarjaresistanssi), on liian korkea, kondensaattori ei välttämättä tarjoa tarvittavia virtavirtausvaatimuksia.
-
Koko ja kiinnitys. Piiriin kiinnitystapa ohjaa myös valintaa. Pieni SMT voi olla paljon helpompi halata kiinni IC: n nastoihin, kun taas lyijytyyppi voi olla vankempi.
Vastaa
Aineellisia eroja voi olla:
-
Keraamisilla kondensaattoreilla on pienempi ESR ja siksi ne tarjoavat pienempiä vuotovirroja kuin elektrolyyttikondensaattorit. vinkki: Yritä käyttää keraamisia kondensaattoreita paristokäyttöisissä malleissasi.
-
Lowe ESR tarkoittaa myös sitä, että keraamisilla kondensaattoreilla on parempi transienttivaste, jotta ne voivat tuottaa virtaa (helpommin) ohimenevä.
-
Elektrolyyttikondensaattorit eivät tarjoa hyvää lämpötilastabiilisuutta, joten niiden kapasitanssi voi muuttua 20 tai 30% alkuperäisestä arvostaan.
-
Hinta: Jos tarvitset suuria kapasitanssiarvoja (sanotaan> 100uF), huomaat, että keraamiset kondensaattorit ovat erittäin kalliita verrattuna elektrolyyttikondensaattoreihin.
Vastaa