2. Конденсатори

Конденсáтор (рос. конденсатор, англ. capacitor; нім. Kondensator m) — система з двох чи більше електродів (обкладок), які розділені діелектриком, товщина якого менша у порівнянні з розміром обкладок. Така система має взаємну ємність і здатна зберігати електричний заряд.

Різні конденсатори

SMD конденсатор на платі	Електролітичні конденсатори на платі

За видом діелектрика розрізняють:

• Конденсатори з газоподібним діелектриком;

• Конденсатори з рідким діелектриком;

• Конденсатори з твердим неорганічним діелектриком: скляні, слюдяні, керамічні, тонкошарові із неорганічних плівок;

• Конденсатори з твердим органічним діелектриком: паперові, металопаперові, плівкові, комбіновані;

• Електролітичні та оксидо-напівпровідникові конденсатори. Такі конденсатори відрізняються від інших типів перш за все своєю величезною питомою ємністю. В якості діелектрика використовується оксидний шар на металі, який є анодом.

Друга обкладка (катод) — це або електроліт (у електролітичних конденсаторах) або шар напівпровідника (у оксидно-напівпровідникових), нанесений безпосередньо на оксидний шар. Анод виготовляється, в залежності від типу конденсатора, з алюмінієвої, ніобієвої чи танталової фольги.

Крім того, конденсатори розрізняються по можливості зміні своєї ємності:

• Постійні конденсатори — основний клас конденсаторів, який не міняє своєї ємності (окрім як зменшення з часом використання);

• Змінні конденсатори — конденсатори, які дозволяють зміни ємності в процесі функціонування апаратури. Керування ємністю може відбуватися механічно, електричною напругою (варіконди) та температурою (термоконденсатори). Використовуються, наприклад, у радіоприймачах для налаштування частоти резонансного контуру.

• Конденсатори підлаштування — конденсатори, ємність яких змінюється при разовому чи періодичному регулюванню і не змінюється в процесі функціонування апаратури. Їх використовують для підлаштування та вирівнювання початкових ємностей сполучених контурів, для періодичного підлаштування та регулювання ланцюгів схем, де потрібна незначна зміна ємності.

В залежності від призначення можна умовно розділити конденсатори на конденсатори загального та спеціального призначення. Конденсатори загального призначення використовуються практично у більшості видів і класів апаратури. Традиційно до них відносять найбільш розповсюджені низьковольтні конденсатори, до яких не висуваються особливі вимоги. Решта конденсаторів є спеціальними. До них відносяться високовольтні, імпульсні, дозиметричі, пускові та інші конденсатори.

Умовні графічні позначення конденсаторів на схемах повинні відповідати ГОСТ 2.728-74 або міжнародному стандарту IEEE 315—1975:

Позначення по ГОСТ 2.728-74	Опис
	Конденсатор постійної ємності
	Поляризований конденсатор
	конденсатор підлаштування
	Змінний конденсатор
	Варикап

Основною характеристикою конденсатора є його електрична ємність (точніше номінальна ємність), яка визначає накопичений заряд. Типові значення ємності конденсаторів складають від одиниць пікофарад до сотень мікрофарад. Але існують конденсатори з ємністю десятків фарад.

Іншою не менш важливою характеристикою конденсаторів є номінальна напруга — значення напруги, яке позначається на конденсаторі, при якому він може працювати у заданих умовах під час строку служби із зберіганням параметрів у допустимих межах.

Номінальна напруга залежить від конструкції конденсатора і властивостей застосованих матеріалів. При експлуатації напруга на конденсаторі не має перевищувати номінальної. Для більшості типів конденсаторів із збільшенням температури допустима напруга знижується.

Далеко не завжди на конденсаторі прямо зазначена ємність в одиницях, похідних від Фаради. Нерідко з метою зменшення розміру маркування виробники вдаються до використання скорочень і кодів. На електричних схемах в позначеннях ємності також зустрічаються особливі скорочення.

Якщо перед вами електрична принципова схема, виконана за старим стандартом, то позначення ємності, в яких присутня кома, незалежно від того, чи дорівнює дрібна частина нулю, завжди виражені в мікрофарад. Наприклад: 0,015; 50,0.

Якщо ж коми у позначенні немає, то ємність конденсатора виражена в пікофарад, наприклад: 5100; 200.

На сучасних схемах ємність конденсатора, виражену в мікрофарад, завжди позначають абревіатурою «мк» (не «мкФ»). Кома при цьому може як бути присутнім, так і відсутні. Наприклад: 200 мк; 0,01 мк.

Позначення ємності, виражені в пікофарад, при переході на новий стандарт змін не зазнали.

Дещо інший спосіб позначення ємності використовується при маркуванні корпусів самих конденсаторів. Позначення «пФ» або повна відсутність назви одиниці виміру говорить про те, що ємність виражена в пікофарад. Мікрофарад позначають, використовуючи скорочення «мкФ». Нанофарадах позначають російською буквою «н» або латинської n. Якщо частина цифр знаходиться до цієї букви, а інша частина — після, то сама буква еквівалентна коми. Наприклад, позначення «4n7″ читайте як «4,7 нанофарадах».

На мініатюрних конденсаторах (у тому числі форм-фактора SMD) ємність позначають за допомогою спеціальних кодів, які складаються з цифр і букв. При їх розшифровці керуйтеся довідниковою інформацією.

Кодування ємності трьома цифрами.

Перші дві цифри вказують на значення ємності у піко фарадах(пФ), остання – кількість нулів справа. Якщо остання цифра “9” – то між першою і другою цифрами треба поставить кому. Наприклад, код 010 дорівнює 1,0 пФ, код 0R5 – 0,5 пФ.

Пам’ятайте, що ємність — не єдина характеристика конденсатора. При його використанні в імпульсних схемах важливий такий параметр, як еквівалентне послідовне опір, у високочастотних схемах — паразитна індуктивність. Нерідко на корпусі приладу не позначено ні те, ні інше, і ці параметри доводиться вимірювати. Також важливо знати полярність включення конденсатора, якщо він електролітичний, і його номінальну напругу. На імпортному конденсаторі поруч з мінусовим виводом є ​​довга смуга з дефісів, а на вітчизняному поруч з плюсовим виводом є ​​знак плюса. Особливий метод маркування застосовується на конденсаторах типу К50-16: обидва знака полярності (плюс і мінус) виштампувані на пластмасовому дні елемента.