- •II. Пассивные радиоэлементы
- •1 Резисторы
- •1.1 Классификация резисторов
- •1.2 Обозначение резисторов
- •1.2.1 Графическое обозначение резисторов
- •1.2.2 Условное обозначение резисторов
- •1.2.2 Маркировка резисторов
- •1.3 Основные электрические параметры и характеристики
- •1.3.1 Номинальная мощность и предельное напряжение
- •1.3.2 Номинальное сопротивление и допуск
- •1.3.2 Температурный коэффициент сопротивления
- •1.3.3 Собственные шумы
- •1.4 Специфические характеристики переменных резисторов
- •1.4.1 Функциональная характеристика
- •1.4.2 Разрешающая способность
- •1.4.3 Шумы скольжения (вращения)
- •1.4.4 Момент трогания и момент вращения
- •1.4.5 Износоустойчивость
- •1.5 Конструкции резисторов
- •2 Конденсаторы
- •2.1 Классификация конденсаторов
- •2.2 Обозначение конденсаторов
- •2.2.1 Условное обозначение
- •2.2.2 Маркировка конденсаторов
- •2.3 Основные электрические параметры и характеристики конденсаторов
- •2.3.1 Номинальная емкость и допускаемое отклонение емкости
- •2.3.2 Номинальное напряжение и ток
- •2.3.3 Тангенс угла потерь
- •2.3.4 Сопротивление изоляции, ток утечки
- •2.3.5 Температурный коэффициент емкости
- •2.3.6 Диэлектрическая абсорбция конденсаторов
- •2.3.7 Полное сопротивление конденсатора. Резонансная частота
- •2.3.8 Реактивная мощность
- •2.4 Специфические электрические параметры и характеристики подстроечных и переменных конденсаторов
- •2.5 Конструкция постоянных и переменных конденсаторов
- •2.5.1 Конструкция керамического конденсатора
- •2.5.2 Конструкция бумажного конденсатора
- •2.5.3 Конструкция электрического конденсатора
- •2.5.4 Конструкция подстроечного керамического конденсатора
2.5.2 Конструкция бумажного конденсатора
В качестве диэлектрика в бумажных конденсаторах используется специально изготовленная тонкая бумага с пропиткой (конденсаторная бумага). Поскольку диэлектрическая проницаемость бумаги составляет всего 2 – 4, то увеличение емкости может быть достигнуто путем уменьшения толщины бумаги или увеличения ее площади. Однако уменьшение толщины бумаги приводит к необходимости уменьшения рабочего напряжения и, что еще более важно, - к ухудшению надежности из-за увеличения влияния местных неоднородностей.
В бумажном конденсаторе с минимальным рабочим напряжением 150-200 В используется, например, бумажная лента толщиной 6 мкм. Возможность изготовления сравнительно тонких бумажных лент и гибкость бумаги позволяют свертывать длинные рулоны из диэлектрической ленты и обкладок в компактные секции. Поэтому бумажные конденсаторы имеют сравнительно большие емкости: до 10 мкФ. Металлическая обкладка в бумажном конденсаторе может быть выполнена в различных конструктивных вариантах.
В конденсаторах ранних выпусков в качестве обкладки использовали ленту из тонкой проводящей фольги. Однако при этом между проводящими обкладками помимо бумажного диэлектрика имеются воздушные включения, так как невозможно во всех точках плотно прижать обкладку к бумаге и при пропитке обеспечить заполнение всех пор. Фольга, имеющая значительную толщину (10-20 мкм), существенно увеличивает толщину каждого слоя и, следовательно, габариты и массу конденсатора. Поэтому более целесообразной является конструкция металлобумажного конденсатора, в которой обкладка создается нанесением тонкого проводящего слоя (цинка или алюминия) на бумажную ленту. Металлобумажные конденсаторы имеют емкость до 30 мкФ.
Намотанный из многослойной заготовки конденсатор не обладает механической жесткостью и прочностью и поэтому всегда заключается в металлический кожух, который является механической основой конструкции.
Важным элементом в конструкции конденсатора являются выводы, которые электрически должны быть надежно соединены с обкладками. Наибольшее распространение в металлобумажных конденсаторах получили вкладные выводы из тонкой металлической ленты, которые вводятся в секцию в процессе намотки конденсатора и, прижимаясь к обкладкам, осуществляют контакт. Второй конец выводов электрически соединяется с лепестками, служащими для присоединения монтажного провода. Для бумажных конденсаторов, которые имеют проволочные выводы, при намотке между обкладками вкладываются проволочки.
Известно, что для получения электрического контакта между двумя соприкасающимися металлическими поверхностями необходимо исключить плохопроводящие пленки, для чего следует использовать слабокоррозирующие материалы и обеспечить достаточное контактное усилие. В бумажных конденсаторах контактное усилие определяется плотностью намотки, которую трудно точно регламентировать, а материал обкладок не обладает высокой коррозийной стойкостью и поэтому может покрываться пленками, нарушающими надежный контакт. Нарушение электрического контакта является одной из основных причин отказов конденсаторов.
Основной мерой повышения надежности соединения выводов с обкладками является пайка выводов к торцам конденсаторной секции, для чего проводящие обкладки делают выступающими.
Сложной задачей является обеспечение влагозащиты бумажных конденсаторов. Несмотря на пропитку, бумажный диэлектрик значительно менее устойчив к действию влаги, чем керамика. При длительном действии влаги она проникает в отдельные поры, и диэлектрические свойства бумаги изменяются. Проникновение влаги в воздушные полости между диэлектриком и обкладкой также приводит к изменению характеристик конденсаторов. Из-за воздействия внешней среды происходит ускоренное образование плохопроводящих пленок между контактирующими обкладками и выводами. Поэтому бумажный конденсатор подвергается тщательной влагозащите, основой которой является кожух.