16.Электролитические конденсаторы.

Представляют собой особую группу конденсаторов, у которых диэлектриком является тонкая оксидная пленка, образованная на поверхности металлических электродов. Например, из алюминия и тантала.

Конструктивно они выполняются следующим образом – на поверхность одного электрода, называемом анодом, наносят тонкий оксидный слой ( 0, 01÷1 мкм) с помощью электрохимической обработки. Этот электрод является одной обкладкой конденсатора, другой обкладкой является электролит, а второй электрод – катод, служит выводом от электролита. В качестве электролита используют концентрированные кислоты и щелочи. По конструктивным признакам эти конденсаторы делят на четыре типа: жидкостные, сухие, оксиднометаллические. В жидкостных конденсаторах анод выполненный в виде стержня погружен в жидкий электролит. Находящийся в алюминиевом цилиндре. Для увеличения емкости анод делают объемно – пористыми путем прессования порошка металла спекание его при высокой температуре.

В сухих конденсаторах применяют вязкий электролит. Конденсатор изготавливают из двух тонких лент, алюминиевой или танталовой фольги, оксидированной и неоксидированной. Между лентами размещается прокладка из бумаги или ткани, пропитанная электролитом. Электролит может представлять собой смесь бурой кислоты и аммиака. Фольга сворачивается в рулон и помещается в кожух, выводы делают от оксидированной и неоксидированной фольги. В оксидно- полупроводниковых конденсаторах в качестве катода используют диоксид марганца. В оксидно – металлических конденсаторах функции катода выполняет металлическая пленка оксидного слоя.

Примеры:

К50 – конденсатор электролитический фольговый, алюминиевый;

К53 – оксидно-полупроводниковый, электролитический;

ЭТО – электролитический, танталовый с объемно пористым анодом.

Основным достоинством является большая емкость, достигающая нескольких тысяч микрофарад при относительно небольших размерах и небольшой стоимости. Это достоинство проявляется тем сильнее, чем больше емкость и ниже рабочее напряжение. Особенно выгодно применение низковольтных конденсаторов, размеры которых в десятки раз меньше размеров бумажных конденсаторов, такой же емкости.

Существенные недостатки электролитических конденсаторов, которые ограничивают область их применения: пониженная надежность; низкая точность; стабильность емкости; большие потери tgδ≈0,1÷0,3 ( растут с увеличением частоты); низкое сопротивление изоляции; чувствительность к перенапряжениям и температурам.

В связи с отличительными достоинствами и недостатками, электролитические конденсаторы в основном применяются в выпрямителях, сглаживающих фильтрах, цепях питания низкочастотных каскадов.

14.Конденсаторы с твёрдым не органическим диэлектриком.

Основные типы конденсаторов постоянной емкости.

Они подразделяются на конденсаторы с воздушным диэлектриком и с твердым диэлектриком. Конденсаторы с воздушным диэлектриком имеют узкое применение, например в колебательных контурах мощных передатчиков, в мощных генераторах частоты, поэтому рассмотрим конденсаторы с твердым диэлектриком.

Вначале рассмотрим конденсаторы с твердым диэлектриком.

Керамические конденсаторы. В них в качестве диэлектрика используется конденсаторная керамика, которая может быть различных типов( диэлектрическая проницаемость может иметь значение от нескольких единиц до нескольких тысяч и по- разному зависят от температуры. Конструктивно, керамические конденсаторы выполняют в виде пластинок, трубочек, дисков, в которых впрессованы проволочные выводы, обкладки конденсаторов наносят на керамику методом вжигания. Примеры, КД – конденсаторы дисковые, КТ – конденсаторы трубчатые.

Значительно большую удельную емкость при высокой механической прочности имеют литые и монолитные конденсаторы. Изготовляемые с помощью горячего прессования. Покажем упрощенную конструкцию монолитного конденсатора (рис 5)

1 – металлизированные обкладки;

2– слои керамики;

3 – выводы с обжигами.

Снаружи такой конденсатор покрыт влагозащитной оболочкой (эмалевой).

По устройству литые конденсаторы похожи на монолитные. Литые конденсаторы – это керамическая призма, разделенная тонкими перегородками на ряд секций. На эти перегородки наносятся тонкий слой металла, образуя группу конденсаторов, соединенных параллельно. Примеры:

КЛС – конденсатор литой секционированный;

КМ – конденсатор монолитный;

К10 – конденсатор низковольтный керамический;

Достоинства керамических конденсаторов:

- высокие электрические показатели; высокая стабильность параметров, малая собственная индуктивность; возможность их применения при относительно высоких температурах; простота конструкций, небольшие массогабаритные характеристики; стоимость.

Устройство стеклянных, стеклокерамических и стеклоэмалевых конденсаторов имеет сходство с устройством монолитных конденсаторов. Такие конденсаторы имеют небольшие массогабаритные характеристики и достаточно хорошие электрические характеристики.

Примеры: КС – конденсаторы стеклоэмалевые; КСМ – стеклокерамический многослойный; К21 – конденсатор стеклянный.

Слюдяные конденсаторы. Характеризуются высокими электрическими характеристиками, небольшими размерами и стоимостью.

Представляет собой плоский пакет, в котором пластинки конденсаторной слюды чередуются с металлическими обкладками. Пакет сжат обжимками с выводами. Для защиты от внешних факторов эти конденсаторы опресовываются пластмассой, герметизируются и т.д.

Примеры:

К31 – конденсатор слюдяной малой мощности

К32 – конденсатор слюдяной большой мощности

КСОТ – конденсатор слюдяной опрессованный, теплостойкий

СГМ – конденсатор слюдяной герметизированный малогобаритный