Mi az elektrolit kondenzátor: felépítés, szimbólumok és előnyök

Próbálja Ki A Műszerünket A Problémák Kiküszöbölésére





Elektrolitikus kondenzátor polarizált kondenzátor néven ismert, ahol az anód pozitívabb feszültség mint a katód. Szűrő alkalmazásokban, aluláteresztő szűrőkben, hangerősítő áramkörökben és még sok másban használják őket. Az olyan fémek, mint az alumínium, a tantál, a nióbium, a mangán, az elektrokémiai folyamatban oxidréteget képeznek, amely blokkolja az egy irányban áramló elektromos áramot, de az ellentétes irányú áramlást lehetővé teszi. Ezt a jelenséget először Johann Heinrich Buff (1805–1878), a német fizikus és vegyész figyelte meg 1857-ben. A francia kutató és alapító, Eugene Ducretet 1875-ben volt az első ember, aki megvalósította ezt az ötletet, és kitalálta ezekre a „szelepfém” kifejezést. fémek. A tekercselt elektrolit kondenzátorok tényleges fejlesztését papír választja el A. Eckel, a Hydra-Werke (Németország) cégtől 1927-ben, Samuel Ruben halmozott konstrukcióval kapcsolatos ötletével kombinálva.

Mi az elektrolit kondenzátor?

Az elektrolit kondenzátor definíciója egy polarizált kondenzátor, amelynek anódja magasabb vagy több pozitív feszültséggel rendelkezik, mint katód. Mivel az elnevezés azt sugallja, hogy polarizált kondenzátorról van szó, és elektrolit kondenzátor-funkcióról van szó, elektrolit segítségével nagyobb vagy pozitívabb feszültséggel működik az anódon, mint a katód. Ezért az anódterminált pozitív, míg a katódot negatív előjellel jelöljük. 1–1,5 voltos fordított polaritású feszültség alkalmazása tönkreteheti a kondenzátort és a dielektrikumot, és az eredmény veszélyes, robbanáshoz vagy tűzhöz vezethet.




Az elektrolit-kondenzátor elektrolitot használ, szilárd, folyékony vagy gél formájában - katódként vagy negatív lemezként szolgál, hogy sokkal nagyobb kapacitást érjen el egységnyi térfogatra. Másrészt a fémből készült pozitív lemez vagy anód anodizálás során kialakuló szigetelő oxid rétegként működik. Ez lehetővé teszi, hogy egy oxid réteg a kondenzátor dielektrikumaként működjön.

Építkezés

Az elektrolit kondenzátor felépítése két vékony alumínium fóliaréteget tartalmaz - a sima fóliát és a maratott fóliát. Ezt a két fóliát elektrolit választja el. Két fólia polaritásának beállításához anódizálják őket egy vékony alumínium-oxid réteg kémiai növesztésével az anód kialakításához, és megkülönböztetik a katódtól. Az elektrolit kondenzátor felépítésének folyamata során a katód és az eloxált anód képződik, amelyet elektrolit (elektrolittal átitatott papír) választ el.



A szokásos működés során az anódot pozitív helyzetben tartják a katód vonatkozásában, ezért a katódot negatív (-) jellel jelzik a kondenzátor testén. Mivel az alumínium polarizált eszköz, ezekre a kapcsokra fordított feszültséget alkalmazva a kondenzátor szigetelése keletkezik, ami károsítja a kondenzátort.

Az alumínium kondenzátor egyedülálló tulajdonsága a sérült kondenzátor öngyógyító folyamata. A fordított feszültség alatt az oxidréteg eltávolul a fóliáról, mégis lehetővé teszi az áram egyik fóliáról a másikra való átjutását.


Elektrolit kondenzátor szimbólum

Az elektrolit kondenzátor szimbólumát az alábbi ábra mutatja. A kondenzátor szimbólumok kétféle típusúak. A második szimbólum (b) a polarizált kondenzátort jelöli, amely lehet elektrolitikus vagy tantál kondenzátor. A szimbólum ívelt lemeze azt jelenti, hogy a kondenzátor polarizált, és ez a katód, amelyet alacsonyabb feszültségen tartanak, mint az anód. Az alábbi ábra első szimbóluma (a) a nem polarizált kondenzátort jelöli.

Polaritás

Bármely eszköz polaritásának ismerete fontos bármely eszköz felépítéséhez elektronikus áramkörök . A különben bekötés ronthatja a kondenzátort. Noha egyes kondenzátorok nincsenek polarizálva, mint például a kerámia kondenzátorok (1 µF vagy annál kisebb), mindkét módon csatlakoztathatók.

Kerámia-kondenzátor

kerámia kondenzátor

Bizonyos esetekben a kondenzátor pozitív ólma hosszabb lenne, mint a negatív ólma. Előfordul, hogy a kondenzátor kapcsait levágják, ahol a felhasználónak óvatosnak kell lennie a kondenzátor csatlakoztatásakor.

A tantál- és alumínium-kondenzátorok az anódoldalt jelző plusz (+) jellel jelölt polaritásból állnak.

A nem szilárd elektrolit típusú elektrolit kondenzátor a katód oldalát jelző mínusz (-) jellel jelölt polaritásból áll.

Nem szilárd

Nem szilárd

Az elektrolit-kondenzátorok szilárd elektrolit-típusa az anódoldalt jelző plusz jellel jelölt polaritásból áll, de hengeres led és SMD polimer kondenzátoroknál nincs.

Szilárd

Szilárd

Elektrolit kondenzátor értékek

Az anódtól és az elektrolit szerkezetétől függően az elektrolitkapacitás értékei általában befolyásolhatók. Nem szilárd elektrolit esetén az elektrolit kondenzátorok nagyobb eltérést mutatnak a frekvencia és a hőmérséklet tartományban, mint a szilárd elektrolitok.

Az elektrolit kondenzátor alapegységét mikrofaradban (μF) fejezzük ki. A gyártók által készített adatlapokban a kapacitás értékét névleges kapacitásként (CR) vagy névleges kapacitásként (CN) említik. Ezekre az értékekre tervezik a kapacitást.

Az elektrolit kondenzátorok a nagy, hengeres szerkezet, amely polarizált és magasabb kapacitancia .

Elektrolit kondenzátor Az értékek és egységek olvashatóan vannak nyomtatva a kondenzátorok testére. Balról jobbra kezdve 1µF, 10µF, 100µF, 1000µF.

Elektrolit kondenzátor típusok

A felhasznált anyag és elektrolit típusa alapján az elektrolit kondenzátorokat a következő típusokba sorolják.

Alumínium elektrolit kondenzátor

Az alumínium elektrolit kondenzátorok polarizált kondenzátorok, amelyekben az anód (+) kapocs alumínium fóliából és maratott felülettel van kialakítva. Az anódosítási folyamat során egy vékony szigetelő oxidréteg keletkezik, amely dielektrikumként működik. A katódot egy második alumíniumfólia képezi, amikor egy nem szilárd elektrolit elfedi az oxidréteg durva felületét.

Nem elektrolitikus kondenzátor

A nem elektrolitikus kondenzátorok azok a kondenzátorok, amelyek „szigetelő anyagból” állnak, mint dielektrikum nem elektrolitikus formában. Az ilyen típusú kondenzátorok nem polarizáltak, és sokféle felhasználási lehetőséget kínálnak.

Tantál elektrolit kondenzátor

A tantál elektrolit kondenzátor alacsonyabb szivárgási áramot és ESR-t kínál. Anódként működő tantálfémet használ, amelyet oxidréteg zár el, hogy dielektrikumként működjön, és amelyet tovább vezetőképes katóddal burkolnak. Ezek a kondenzátorok veleszületetten polarizált eszközök és nagyon stabilak. Kiváló frekvenciával, hatékony csatlakoztatás esetén hatékonyan működik.

Niobium-oxid - elektrolit kondenzátor

A nióbium-oxid-elektrolit kondenzátorok felépítése hasonló a tantál kondenzátorokhoz. Az anódként tantálfém helyett nióbium-oxidot használt. A nióbium-oxid bőségesen elérhető és rendkívül stabil tulajdonságokkal rendelkezik, mint a tantál-kondenzátor.

Felhasználások / Alkalmazások

Széles skálája elektrolit kondenzátor alkalmazások a következők

  • Szűrő alkalmazásokban használják a tápegységek hullámzásának csökkentésére
  • Aluláteresztő szűrőként használják a be- és kimeneti jelek simításához
  • Hangerősítő áramkörökben használják szűrőként a hangzavar csökkentésére

Előnyök és hátrányok

A. Előnyei elektrolit kondenzátor vannak

  • Magas kapacitási érték elérésére használják
  • Alacsony frekvenciájú alkalmazásokban használják
  • A tantál kondenzátorokat előnyben részesítik más típusokkal szemben, mivel az elektrolit kondenzátor nagy stabilitási hátrányai a következők:
  • Figyelmesnek kell lennie annak biztosítására, hogy a kondenzátorokat a jobb kapocslappal korrigálják
  • A fordított feszültség károsíthatja a kondenzátort
  • A hőmérséklet-változás miatt könnyen érinti
  • A kondenzátor, ha nem elektrolit kombinációjával használják, növeli a kondenzátor méretét

GYIK

1. Hol használnak elektrolit kondenzátorokat?

Szűrő alkalmazásokban, hangerősítő áramkörökben és aluláteresztő szűrőkben használják őket

2. Hogyan azonosítja az elektrolit kondenzátort?

Az elektrolit kondenzátorokat általában csíkkal jelölik, ami a negatív vezetéket jelzi. A pozitív ólom általában hosszabb, mint a negatív ólom.

3. A kondenzátorokban van olaj?

Igen. Olajjal töltött kondenzátorok állnak rendelkezésre, amelyek általában nagy teljesítményűek és nagyfeszültségűek.

4. Az elektrolit kondenzátor AC vagy DC?

Az elektrolit kondenzátorokat általában egyenáramú tápellátású áramkörökben használják. Az AC feszültség károsíthatja a kondenzátort.

5. Mennyi egy kondenzátor átlagos élettartama?

A kondenzátor átlagos élettartama várhatóan 15 év lesz. Az élettartam csökkenthető, ha a hullámáram túl nagy és felmelegíti a kondenzátort.

Ebben a cikkben az olvasó megismeri az elektrolit kondenzátor betekintését. Megbeszéltük a definíciót, a felépítést, a polaritást és a jelölést, az alkalmazásokat és az előnyöket és hátrányokat. Továbbá az olvasó ismerheti az elektrolitikus típusokat kondenzátorok .