Elettronica di base - Condensatori fissi
I condensatori il cui valore è fissato durante la produzione e non può essere modificato in seguito sono chiamati come Fixed Capacitors. La classificazione principale dei condensatori fissi viene eseguita come polarizzata e non polarizzata. Diamo uno sguardo ai condensatori non polarizzati.
Condensatori non polarizzati
Questi sono i condensatori che hanno no specific polarities, il che significa che possono essere collegati in un circuito, in entrambi i casi senza preoccuparsi del posizionamento del cavo destro e del cavo sinistro. Questi condensatori sono anche chiamati comeNon-Electrolytic Capacitors.
La classificazione principale dei condensatori non polarizzati viene eseguita come mostrato nella figura seguente.
Tra i tipi di condensatori, passiamo prima ai condensatori ceramici.
Condensatori ceramici
I condensatori comuni utilizzati tra il tipo fisso sono i condensatori ceramici. I condensatori ceramici sono condensatori fissi che hannoceramic material come dielettrico.
Questi condensatori ceramici sono ulteriormente classificati come classe1 e classe2 a seconda delle loro applicazioni. Per esempio,Class1 ha un'elevata stabilità e funziona meglio per applicazioni con circuiti risonanti, mentre class2 ha un'elevata efficienza e dà il meglio per le applicazioni di accoppiamento.
Un tubolare cavo o un piatto come materiale ceramico come titanium dioxide e barium titanateè rivestito con una deposizione di composto d'argento su entrambe le pareti, in modo che entrambi i lati agiscano come due piastre del condensatore e la ceramica funge da dielettrico. Le derivazioni vengono estratte da queste due superfici e l'intero gruppo è incapsulato in un rivestimento a prova di umidità.
I condensatori ceramici moderni più usati sono Multi-Layer Chip Capacitors (MLCC). Questi condensatori sono realizzati con tecnologia a montaggio superficiale e vengono utilizzati principalmente a causa delle loro piccole dimensioni. Questi sono disponibili nell'ordine da 1ηF a 100µF.
Condensatori a film
I condensatori a film sono quelli che hanno una sostanza filmica come materiale dielettrico. A seconda del tipo di film utilizzato, questi sono classificati comePaper e Metal film condensatori.
Questi condensatori a film sono entrambi condensatori dielettrici di carta mentre un condensatore di carta utilizza a waxed carta mentre un condensatore a film metallico utilizza a metallizedcarta. La disposizione è quasi la stessa mostrata di seguito.
Condensatori di carta
I condensatori di carta utilizzano la carta come materiale dielettrico. Vengono presi due fogli di carta stagnola sottili e posti tra fogli di carta cerata o oleata. Questo documento agisce come un dielettrico. La carta di oggi viene sostituita dalla plastica.
Questi fogli sono inseriti a sandwich e sono arrotolati in una forma cilindrica e incapsulati in un involucro di plastica. I lead vengono estratti. La figura seguente mostra un esempio di condensatori di carta.
I condensatori in carta sono disponibili nell'ordine da 0,001 µF a 2 µF e la tensione nominale può arrivare fino a 2000 volt. Questi condensatori sono utili nelle applicazioni ad alta tensione e corrente.
Condensatori a film metallico
I condensatori a film metallico sono un altro tipo di condensatori a film. Questi sono anche chiamati condensatori a lamina metallica o condensatori di carta metallizzata poiché il dielettrico utilizzato qui è una carta rivestita con pellicola metallica.
A differenza dei condensatori di carta, un film di alluminio o zinco è rivestito su una carta per formare un dielettrico in questi condensatori a film metallico. Invece di fogli di alluminio posizionati tra le carte, la carta stessa viene rivestita direttamente qui. Ciò riduce le dimensioni del condensatore.
Il rivestimento di alluminio è preferito rispetto al rivestimento di zinco così come to avoid destructiondel condensatore a causa della riduzione chimica. I fogli rivestiti di alluminio vengono laminati sotto forma di un cilindro e vengono presi i cavi. L'intera cosa è incapsulata con cera o resina plastica per proteggere il condensatore. Questi condensatori sono utili inhigh voltage and current applicazioni.
Altri condensatori
Questi sono i condensatori vari che prendono il nome dai materiali dielettrici utilizzati. Questo gruppo include condensatori in mica, condensatori ad aria, condensatori a vuoto e condensatori in vetro ecc.
Condensatori in mica
I condensatori di mica sono realizzati utilizzando sottili fogli di mica come materiali dielettrici. Proprio come i condensatori di carta, i fogli di metallo sottili sono racchiusi tra fogli di mica. Infine gli strati di lamiere vengono collegati alle due estremità e vengono formati due conduttori. Quindi l'intero gruppo è racchiuso in una capsula di bachelite di plastica. L'immagine seguente mostra l'aspetto di un condensatore in Mica.
I condensatori in mica sono disponibili nella gamma da 50pF a 500pF. I condensatori in mica hanno un'elevata tensione di lavoro fino a 500 volt. Questi sono i condensatori più comunemente usati per circuiti elettronici come filtri ondulazione, circuiti risonanti, circuiti di accoppiamento e trasmettitori di trasmissione RF ad alta potenza e alta corrente.
Condensatori d'aria
I condensatori ad aria sono quelli con air as dielectric. I condensatori in aria più semplici sono quelli con piastre conduttrici con aria in mezzo. Questa costruzione è esattamente la stessa delvariable tuning capacitordiscusso sopra. Questi condensatori possono essere fissi e anche variabili ma fissi sono usati molto raramente in quanto ce ne sono altri con caratteristiche superiori.
Condensatori a vuoto
I condensatori a vuoto utilizzano high vacuum as dielectricinvece dell'aria o di qualche altro materiale. Sono disponibili anche in modalità fissa e variabile. La costruzione di questi condensatori è simile ai tubi a vuoto. Sono per lo più visti sotto forma di un cilindro di vetro che contiene cilindri concentrici intrecciati.
L'immagine seguente mostra un condensatore a vuoto variabile.
L'immagine seguente mostra l'aspetto di un condensatore a vuoto fisso:
I condensatori a vuoto variabile sono disponibili in un intervallo da 12pF a 5000pF e vengono utilizzati per applicazioni ad alta tensione come da 5kV a 60kV. Sono utilizzati nelle apparecchiature principali comehigh power broadcast transmitters, RF amplifiers e grande antenna tuners.
Condensatori in vetro
I condensatori in vetro sono molto esclusivi con molti vantaggi e applicazioni. Come tutti i tipi di cui sopra, quiglassè la sostanza dielettrica. Insieme al dielettrico in vetro, in questi condensatori sono presenti anche elettrodi in alluminio. L'incapsulamento in plastica viene eseguito dopo aver tolto i cavi. I conduttori possono essere conduttori assiali o conduttori tubolari.
Ci sono molti vantaggi di un condensatore di vetro come:
- Il coefficiente di temperatura è basso.
- Questi sono condensatori privi di rumore.
- Producono output di alta qualità con basse perdite.
- Hanno la capacità di gestire temperature di esercizio elevate.
- Questi condensatori possono gestire grandi correnti RF.
Ci sono molte applicazioni per questi condensatori di vetro come:
- Utilizzato in circuiti che devono essere in zone ad alta temperatura.
- Utilizzato in circuiti che richiedono un Q elevato.
- Utilizzato in circuiti di gestione ad alta potenza.
- Utilizzato per circuiti che richiedono tolleranze elevate.