Typer

author
4 minutes, 4 seconds Read

Det finns många olika typer av kondensatorer, alla med sina egna tillämpningar, egenskaper och konstruktioner. Den här sidan listar de olika kondensatortyperna som beskrivs i kondensatorguiden.

Luftkondensator

Luftkondensatorer använder luft som dielektrikum. De enklaste luftkondensatorerna består av två ledande plattor som skiljs åt av en luftspalt. Luftkondensatorer kan tillverkas i form av variabel eller fast kapacitans. Fasta luftkondensatorer används sällan eftersom det finns många andra typer med bättre egenskaper.

Variabla luftkondensatorer används ofta på grund av deras enkla konstruktion. De består vanligen av två uppsättningar halvcirkelformade metallplattor som är åtskilda av luftspalter. Den ena uppsättningen är fast medan den andra är fäst vid en axel som gör det möjligt för användaren att rotera aggregatet och därmed ändra kapacitansen efter behov. Ju större överlappning mellan de två uppsättningarna plattor, desto högre kapacitans. Det maximala kapacitanstillståndet uppnås när överlappningen mellan de två uppsättningarna plattor är störst, medan det lägsta kapacitanstillståndet uppnås när det inte finns någon överlappning.

Keramisk kondensator

En keramisk kondensator använder ett keramiskt material som dielektriskt material. De vanligaste keramiska kondensatorerna i modern elektronik är muli-layer chip capacitor (MLCC) och keramisk skivkondensator. MLCC tillverkas i SMD-teknik (ytmonterad) och används ofta på grund av sin ringa storlek.

Typiska värden på kapaciteten varierar mellan 1nF och 1µF, även om värden finns upp till 100µF. Keramiska kondensatorer är opolariserade så att de säkert kan anslutas till en växelströmskälla och har ett bra frekvensomfång på grund av dess låga parasitära effekter.

Det finns två klasser av keramiska kondensatorer som är lättillgängliga idag: klass 1 och klass 2. Klass 1 används när hög stabilitet och låg förlust krävs. De är mycket noggranna och dess kapacitans är mycket stabil. Klass 2 har hög kapacitans per volym och används främst för mindre känsliga tillämpningar.

Elektrolytisk kondensator

Detta är den typ av kondensator som använder sig av en elektrolyt för att uppnå en större kapacitans än andra typer av kondensatorer. En elektrolyt är en vätska/gel som innehåller en hög koncentration av joner. Nästan alla elektrolytkondensatorer är polariserade vilket gör att spänningen vid den positiva terminalen alltid är större än den negativa terminalen.

Fördelen med dess stora kapacitans kommer med flera nackdelar. Bland dessa finns stora läckströmmar, värdetoleranser på cirka 20 %, ekvivalent seriemotstånd och begränsad livslängd.

Elektrolytiska kondensatorer kan vara våtelektrolytkondensatorer eller fasta polymerer. Elektrolytkondensatorer har ett typiskt kapacitetsvärde mellan 1µF och 47mF och en driftsspänning på upp till några hundra volt.

Superkondensator

Superkondensatorer är elektroniska enheter som kan lagra extremt stora mängder elektrisk laddning. Superkondensatorer är en speciell undertyp av elektrolytiska kondensatorer och är kända som dubbelskiktskondensatorer eller ultrakondensatorer. Det är en polär anordning som kräver att den är korrekt ansluten i kretsen.

Superkondensatorer använder två mekanismer för att lagra elektrisk energi i stället för att använda ett konventionellt dielektrikum, nämligen pseudokapacitans och dubbelskiktskapacitans.Dubbelskiktskapacitans har ett elektrostatiskt ursprung, medan pseudokapacitans är elektrokemisk, vilket innebär att superkondensatorer kombinerar funktionerna hos normala kondensatorer med funktionerna hos ett vanligt batteri. Kapaciteter som uppnås med denna teknik kan nå upp till 12000 F.

Men medan en vanlig elektrostatisk kondensator kan ha en hög maximal driftsspänning ligger den typiska maximala laddningsspänningen för en superkondensator mellan 2,5 och 2,7 volt. Den snabba laddnings- och urladdningsegenskapen hos dessa enheter är mycket intressant för vissa tillämpningar, där superkondensatorer helt kan ersätta batterier.

Tantalkondensator

Denna typ av kondensator är en annan undertyp av den elektrolytiska kondensatorn. De är tillverkade av tantalmetall som fungerar som anod, täckt av ett lager oxid som fungerar som dielektricum, omgiven av ledande katod. Tantal möjliggör ett mycket tunt dielektriskt skikt vilket resulterar i ett högre kapacitansvärde per volym, överlägsna frekvensegenskaper jämfört med andra typer av kondensatorer och utmärkt stabilitet över tiden.

Tantalkondensatorer är i allmänhet polariserade vilket kräver att de är korrekt anslutna i kretsen. Dess nackdel är dess ogynnsamma felsätt som leder till termisk genomgång, små explosioner och bränder som kan förhindras genom att använda externa felsäkringsanordningar som strömbegränsare eller termisk säkring.

Tekniska framsteg gör det möjligt att använda tantalkondensatorer i en mängd olika kretsar, som ofta återfinns i bilindustrin, bärbara datorer, mobiltelefoner och andra, oftast i form av ytmonterade enheter (SMD). Dessa ytmonterade tantalkondensatorer tar mycket mindre utrymme i anspråk på det tryckta kretskortet (PCB) och möjliggör större packningstäthet.

Andra kondensatortyper

  • Filmkondensatorer
  • Glimmerkondensatorer
  • Polymerkondensatorer
  • Trimmerkondensatorer

Similar Posts

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras.