Введение в электронику. Конденсаторы

Введение в электронику.
Конденсаторы

Серия статей известного автора множества радиолюбительских публикаций  Дригалкина В.В.  для начинающих радиолюбителей

Доброго дня уважаемые радиолюбители!
Приветствую вас на сайте “Радиолюбитель

Конденсаторы

Надо сказать, что конденсатор, как и резистор, можно увидеть во многих устройствах. Как правило, простейший конденсаторэто две металлических пластинки и воздух между ними. Вместо воздуха может быть фарфор, слюда или другой материал, который не проводит ток. Если резистор пропускает постоянный ток, то через конденсатор он не проходит. А переменный ток через конденсатор проходит. Благодаря такому свойству конденсатор ставят там, где надо отделить постоянный ток от переменного.

Внешний вид конденсаторов
Конденсаторы бывают постоянные, подстроечные, переменные и электролитические. Кроме этого, они отличаются материалом между пластинами и внешней конструкцией. Существуют конденсаторы воздушные, слюдяные, керамические, пленочные и т.п. Применение тех или иных видов конденсаторов обычно описано в сопровождающей документации к принципиальной схеме. Некоторые конденсаторы постоянной емкости и их обозначение на принципиальной схеме показаны на Рис.1.

Основной параметр конденсатора – емкость. Она измеряется в микро-, нано- и пикофарадах. На схемах Вы встретите все три единицы измерения. Обозначаются они следующим образом: микрофарады – мКф или мFнанофарады – нф, Н или п, пикофарады – пф или pf. Чаще буквенное обозначение пикофарад не указывают ни на схемах, ни на самой радиодетали, т.е. обозначение 27, 510 подразумевают 27 пф, 510 пф. Чтобы проще разбираться в емкости, запомните следующее: 0,001 мкф = 1 нф, или 1000 пф.

В отечественной электронике применяется буквенно-цифровая маркировка конденсаторов. Если емкость выражают целым числом, то буквенное обозначение емкости ставят после этого числа, например: 12П (12 пф) , 15Н (15 нф = 15 000 пф, или 0,015 мкф), ЮМ (10 мкф). Чтобы выразить номинальную емкость десятичной дробью, буквенное обозначение единицы емкости размещают перед числом: Н15 (0,15 нф = 150 пф) , М22 (0,22 мкф). Для выражения емкости конденсатора целым числом с десятичной дробью буквенное обозначение единицы ставят между целым числом и десятичной дробью, заменяя ее запятой, например: 1П2 (1,2 пф) , 4Н7 (4,7 нф = 4700 пф), 1М5 (1,5 мкф).
Буквенно-цифровая маркировка конденсаторов используется и в зарубежной электронике. Она нашла широкое применение на конденсаторах большой емкости. Например, надпись 0,47 |iF = 0,47 мкф. Не забыли разработчики и о цветовой маркировке, которая может содержать полосы, кольца или точки. Маркируемые параметры: номинальная емкостьмножитель; допускаемое отклонение напряжения; температурный коэффициент емкости (ТКЕ) и (или) номинальное напряжение. Определить емкость можно при помощи следующей таблицы.

Варианты цветовой маркировки конденсаторов
Некоторые примеры цветовой маркировки постоянных конденсаторов показаны на Рис. 2.

Варианты цветовой маркировки конденсаторов 2
Кроме буквенно-цифровой и цветовой маркировки применяется способ цифровой маркировки конденсаторов тремя или четырьмя цифрами (международный стандарт). В случае трехзначной маркировки первые две цифры обозначают значение емкости в пикофарадах (пФ), а последняя цифра – количество нулей (здесь обращаю ваше внимание на маркировку конденсаторов емкостью менее 10 пикофарад: последней цифрой в этом случае может быть девятка):

Маркировка конденсаторов 3 цифрами
(в таблице ошибка, должно быть: 10010 пикофарад0,01 нанофарада - 0,00001 мкф(!))

Маркировка конденсаторов 3 цифрами 2
Маркировка конденсаторов 3 цифрами 3
При кодировании четырехзначным числом последняя цифра так же указывает количество нулей, а первые три — емкость в пикофарадах (pF):

Маркировка конденсаторов 4 цифрами
Некоторые примеры цифровой маркировки конденсаторов представлены на Рис. 3.

Примеры цифровой маркировки конденсаторов
Среди большого разнообразия конденсаторов постоянной емкости особое место занимают электролитические конденсаторы. Сегодня чаще всего можно услышать название оксидные конденсаторы, т.к. в них используется оксидный диэлектрик. Такие конденсаторы выпускают большой емкости – от 0,5 до 10000 мкф. Оксидные конденсаторы полярны, поэтому на принципиальных схемах для них указывают не только емкость, но и знак ” + ” (плюс), а на самом конденсаторе: в зарубежном варианте нанесен знак “-“, в отечественном устаревшем – ” + ” . Кроме этого, на принципиальных схемах указывают и максимальное напряжение, на котором их можно использовать. Например, надпись 5,0×10 В означает, что конденсатор емкостью 5 мкф надо взять на напряжение не ниже 10 В.

Многие начинающие бояться применять конденсаторы на большее напряжение, чем указанное в схемах. А зря! Возьмем, к примеру, устройство с питанием 9В. Здесь необходимо использовать конденсатор на напряжение не ниже 10В, но лучше – 16В. Дело в том, что “питание” не застраховано от скачков. А для конденсаторов резкие перепады в сторону увеличения приравниваются к смерти. Поэтому, если Вы примените электролит на напряжение 50В, 160В или еще большее, хуже работать устройство не будет! Разве что размеры увеличатся: чем больше напряжение конденсатора, тем больше его размеры.

Оксидные конденсаторы обладают неприятным свойством терять емкость – “высыхать” , что является одной из основных причин отказов радиоаппаратуры, находящейся в длительной эксплуатации. Такой неприятной особенностью в частности обладают отечественные электролиты, особенно старые. Поэтому старайтесь ставить зарубежные новые конденсаторы.
Выпускают производители и неполярные оксидные конденсаторы, хотя применяются они довольно редко. Существую еще и танталовые конденсаторы, которые отличаются долговечностью, высокой стабильностью рабочих характеристик, устойчивостью к повышению температуры. При небольшом внешнем виде они могут обладать достаточно большой емкостью.
Линия, нанесенная на корпусе танталового конденсатора, означает плюсовой вывод, а не минус, как многие думают.
Некоторые разновидности оксидных конденсаторов показаны на Рис. 4.

Внешний вид оксидных конденсаторов
Особенностью подстроечных и переменных конденсаторов есть изменение емкости при обращении оси, которая выступает наружу. Раньше они широко применялись  радиоприемниках. Именно конденсатор переменной емкости крутили Ваши родители для настройки на нужную радиостанцию. Некоторые подстроечные и переменный конденсаторы показаны на Рис. 5.

Внешний вид подстроечных и переменных конденсаторов
Для подстроечных или переменных конденсаторов на схеме указывают крайние значения емкости, которые создаются, если вращать ось конденсатора от одного крайнего положения к другому или вертеть по кругу (как у подстроечных конденсаторов). Например, надпись 5-180 свидетельствует о том, что в одном крайнем положении оси емкость конденсатора составляет 5 пф, а в другом – 180 пф. При плавном возвращении с одного положения в другое емкость конденсатора также плавно будет изменяться от 5 до 180 пф или от 180 до 5 пф. Сегодня не используют конденсаторы переменной емкости, так как их вытеснили варикапы – полупроводниковый элемент, емкость которого зависит от приложенного напряжения.


Перейти к следующей статье: Диоды




Комментарии

Введение в электронику. Конденсаторы — 4 комментариев

  1. Помогите определить вольтаж конденсатора
    маркировка: 10hJOC6
    Букву “О” я не нахожу в справочниках про вольтаж.

  2. Таблица “Маркировка конденсаторов 3 цифрами”: конденсатор с кодом 100 – это, конечно же, не 0,000001, а 0,00001 мкФ.
    P.S. Владимир, – Вам огромное спасибо за материалы! Мы-то с Вами понимаем, что это всё рабочие моменты. “Не ошибается тот, кто ничего не делает”. Прошу Вас не считать мои замечания придирками. Боже упаси!!! Я это делаю из двух побуждений: 1) хочу, чтобы ребятишки занимались радиотехникой, а не слонялись без дела по улице. Не знаю ни одного плохого человека, увлечённого этим. Так пусть у них с самого начала будет поменьше НЕНУЖНЫХ вопросов. Ребёнок – есть ребёнок. Один-два раза не поймёт – вот и посчитает, что это не для него. 2) По своему характеру – я, как говорят мои близкие, ЧЕРЕСЧУР дотошный человек. Согласен – это не вина, а моя беда. Но тут уж трудно себя переделывать в 50 лет.
    И предложение к Админу: комментарии (по крайней мере – мои), на которые есть исправления, можно удалять. Пусть наши гости видят, что у нас с Вами всё тип-топ )))). Но это чисто на усмотрение Админа. Всем – с наилучшими!!! И, пользуясь случаем – ещё раз СПАСИБО!!!

    • Доброго дня Александр!
      Еще раз Вам спасибо за замеченные неточности (вернее ошибки) в статьях.
      Очень хорошо, когда есть такие дотошные люди. Ведь ценность материала для начинающих не только в том, чтобы ознакомить с какими-то основами, но и самое главное, чтобы этот материал не содержал ошибок. Я с Вами полностью согласен, такие, вроде и мелкие на первый взгляд ошибки могут привести к неправильной работе даже простейшего устройства (а то и вовсе полной неработоспособности), и как итог – нежеланию заниматься радиолюбительством дальше.
      С уважением, Admin.

  3. Есть одно замечание: “…В случае трехзначной маркировки первые две цифры обозначают значение емкости в пикофарадах (пФ), а последняя цифра – количество нулей:…”. Далее следовало бы дополнить: При обозначении емкостей менее 10 пФ последней цифрой может быть «9» . Если этого дополнения не сделать, то начинающий радиолюбитель конденсатор с маркировкой “109” по вышеприведённой таблице быстренько переведёт в значение 10 000 000 000 (!!!). Мы-то с Вами понимаем, а человек, только начинающий может повестись на это дело.

Ответить на Александр Отмена ответа

Ваш email не будет опубликован. Обязательные поля отмечены *


Вы можете использовать это HTMLтеги и атрибуты: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>