
Kondensatory są niezbędne w nowoczesnej technologii i są używane w prawie każdym urządzeniu elektronicznym. Według Badania nad pierwszeństwemOczekuje się, że do 2032 r. globalny rynek kondensatorów osiągnie wartość $61,83 mld USD. Kondensatory występują w różnych kształtach i rozmiarach, a każdy z nich ma swoje specyficzne zastosowanie. Dodatkowo mają one różne symbole; każdy symbol kondensatora ma inne znaczenie i właściwości.
Tak więc, jeśli pracujesz w elektronice, musisz zrozumieć znaczenie każdego symbolu. Dostarczają one cennych informacji na temat typu kondensatora, jego pojemność, napięcie znamionowe i inne istotne szczegóły. Aby dowiedzieć się więcej o symbolu kondensatora, jego znaczeniu i sposobie podejmowania decyzji, zagłębmy się w szczegóły!
Co to jest kondensator?
Kondensator to element elektroniczny szeroko stosowany w różnych obwodach elektrycznych i elektronicznych. Został zaprojektowany do przechowywania i uwalniania energii elektrycznej, działając jako tymczasowy zbiornik lub "bufor energii" w obwodzie. W porównaniu do typowej baterii, kondensator może przechowywać bardzo małe ilości energii, np. 10 000 razy mniejsze, co nadal jest przydatne w wielu urządzeniach i obwodach. Oto typowa struktura kondensatora:
- Składa się on z dwóch przewodzących płyt oddzielonych materiałem izolacyjnym zwanym dielektrykiem.
- Płytki przewodzące są zwykle wykonane z metalu, takiego jak aluminium lub tantal.
- Dielektryk może być wykonany z różnych materiałów, w tym ceramiki, papieru, plastiku lub elektrolitów.
Jak działa kondensator?
Jak wszyscy wiemy, metale składają się z dodatnio i ujemnie naładowanych cząstek, co czyni je neutralnymi. Jednak po przyłożeniu pola elektrycznego elektrony z dodatniej płyty lub strony zaczną przemieszczać się w kierunku płyty ujemnej. Jednak dielektryk między obiema płytkami nie pozwala elektronom przejść, co powoduje gromadzenie się elektronów na jednej płytce.
Kondensator przechowuje energię elektryczną w postaci ładunku zgromadzonego na jego płytkach. Ilość zgromadzonego ładunku jest wprost proporcjonalna do przyłożonego napięcia i pojemności kondensatora. Równanie to ma następującą postać:
- Q = CV odnosi ładunek (Q) przechowywany w kondensatorze do pojemności (C) i przyłożonego napięcia (V).
Gdy kondensator jest podłączony do obwodu, takiego jak obciążenie lub inny komponent, może uwolnić zmagazynowaną energię. Jest to znane jako rozładowanie.
Zastosowania
Oto kilka zastosowań kondensatora:
- Magazynowanie energii w obwodach zasilania w celu zapewnienia stabilnego źródła energii.
- Kondensatory sprzęgające i odsprzęgające blokują prąd stały i przepuszczają sygnały prądu przemiennego.
- Filtrowanie i wygładzanie sygnałów elektrycznych w celu usunięcia szumów i tętnień.
- Rozruch silnika i przełączanie faz w silnikach elektrycznych i systemach HVAC.
Typy kondensatorów
Zanim zagłębimy się w szczegóły symboli kondensatorów, powinniśmy najpierw przyjrzeć się różnym typom kondensatorów. Oto kilka z nich:
-
Kondensatory elektrolityczne
Kondensatory elektrolityczne to spolaryzowane kondensatory wykorzystujące tlenek jako materiał dielektryczny. Charakteryzują się one wysokimi wartościami pojemności i są zwykle używane w zastosowaniach wymagających wysokiej pojemności i napięcia znamionowego. W tym przypadku cienka warstwa metalu jest używana jako pierwsza elektroda, podczas gdy drugą elektrodą (katodą) jest półpłynny elektrolit. Oto zastosowania kondensatorów elektrolitycznych:
- Są one wykorzystywane w obwodach audio do sprzęgania, odsprzęgania i filtrowania.
- Kondensatory elektrolityczne są powszechnie stosowane w zasilaczach w celu wygładzenia wahań napięcia i zmniejszenia tętnień.
-
Kondensatory foliowe
Kondensatory foliowe to niespolaryzowane kondensatory wykorzystujące cienką folię z tworzywa sztucznego jako materiał dielektryczny. Zazwyczaj kondensator foliowy jest wytwarzany w procesie ciągnienia folii. Folia jest wytwarzana i metalizowana w zależności od właściwości kondensatorów.
Są one dostępne w różnych typach, w tym w kondensatorach z folii poliestrowej (Mylar), polipropylenowej, poliwęglanowej i polisiarczku fenylenu (PPS). Istotną różnicą między każdym typem jest materiał dielektryczny zastosowany między płytkami. Oto niektóre z zastosowań kondensatorów foliowych:
- Są one stosowane w jednofazowych silnikach prądu przemiennego w celu poprawy wydajności i zapewnienia przesunięcia fazowego.
- Powszechnie stosowane w przemyśle lotniczym i wojskowym do produkcji różnych urządzeń.
-
Kondensatory ceramiczne
Są to kondensatory wykorzystujące materiał ceramiczny jako dielektryk. Mają one różne kształty i rozmiary, w tym ceramiczne kondensatory rurkowe i kondensatory z warstwą barierową. Dwa najpopularniejsze typy to wielowarstwowy kondensator ceramiczny (MLCC) i ceramiczny kondensator dyskowy. Kondensatory MLCC, wykonane w technologii montażu powierzchniowego, są szczególnie popularne ze względu na ich kompaktowy rozmiar.
Z drugiej strony, ceramiczne kondensatory dyskowe są pokryte srebrnymi stykami po obu stronach. Kondensatory te charakteryzują się wysoką stałą dielektryczną (High-K), oferując znaczną pojemność. Oto kilka zastosowań kondensatorów ceramicznych:
- Są one stosowane w obwodach czasowych, takich jak oscylatory i rezonatory.
- Kondensatory ceramiczne są używane do filtrowania i sprzęgania w obwodach audio, obwodach RF i zasilaczach.
-
Kondensatory tantalowe
Kondensatory tantalowe są kondensatorami elektrolitycznymi i składają się z metalu tantalu służącego jako anoda. Posiadają one cienką tlenek warstwa działająca jako dielektryk, otoczona przewodzącą katodą. Zastosowanie tantalu pozwala uzyskać wysoce wydajną warstwę dielektryczną. W związku z tym można uzyskać wyższą wartość pojemności na objętość i lepszą charakterystykę częstotliwościową niż w przypadku innych typów kondensatorów.
Ponadto, kondensatory tantalowe wykazują doskonałą długoterminową stabilność i wydajność. Kondensatory te są zazwyczaj spolaryzowane, co oznacza, że można je podłączyć do źródła zasilania prądem stałym, zachowując prawidłową polaryzację zacisków. Oto kilka krytycznych zastosowań kondensatorów tantalowych:
- Kondensatory tantalowe są stosowane w różnych konsumenckich urządzeniach elektronicznych, takich jak smartfony, laptopy i aparaty cyfrowe, do odsprzęgania i filtrowania zasilania.
- Są one stosowane w sprzęcie telekomunikacyjnym, w tym routerach, przełącznikach i stacjach bazowych, do regulacji napięcia i tłumienia szumów.
-
Kondensatory zmienne
Zazwyczaj kondensator zmienny ma zmienną pojemność, którą można regulować ręcznie. Kondensator składa się z dwóch płytek; jedna jest nieruchoma, a druga ruchoma. Taka konfiguracja pozwala kondensatorowi zapewnić zakres pojemności od 10 pF do 500 pikofaradów. Niektóre popularne typy kondensatorów zmiennych obejmują trymery i kondensatory obrotowe. Oto kilka zastosowań kondensatorów zmiennych:
- Są one stosowane w oscylatorach, tunerach, filtrach itp.
- Ma zastosowanie w urządzeniach medycznych, takich jak skanery MRI i NMR, w celu generowania dokładnych wyników.
Symbole kondensatorów
Teraz, gdy znasz już wiele rodzajów kondensatorów, omówmy symbol kondensatora i jego rodzaje!
Symbol zwykle używany do reprezentowania kondensatora w elektroniczny Schematy obwodów łączą dwie równoległe linie z przerwą między nimi. Różni się ona w zależności od typu;
1. Symbol kondensatora stałego

Symbol kondensatora stałego jest zwykle przedstawiany jako dwie równoległe poziome linie z odstępem między nimi.
2. Symbol kondensatora spolaryzowanego

Symbol spolaryzowanego kondensatora zawiera linię prostą i zakrzywioną. Zakrzywiona linia reprezentuje zacisk ujemny, często oznaczony znakiem minus (-) lub specjalnym oznaczeniem na kondensatorze. Linia prosta reprezentuje zacisk dodatni, zazwyczaj dłuższy przewód na fizycznym kondensatorze.
3. Symbol kondensatora zmiennego

Symbol zmiennego kondensatora na schematach obwodów jest zwykle przedstawiany jako dwie równoległe linie ze strzałką wskazującą regulowaną część.
4. Symbol kondensatora elektrolitycznego

Symbol kondensatora elektrolitycznego to dwie równoległe linie lub linia prosta i zakrzywiona, jak pokazano na ilustracji
5. Symbol kondensatora bipolarnego

Symbol kondensatora bipolarnego przypomina strukturą symbol kondensatora niepolarnego i może być podłączony do obwodu w dowolnym kierunku.
6. Symbol kondensatora trymera

Powszechnie używanym symbolem kondensatora trymera są dwie równoległe linie z ukośną linią pomiędzy nimi, wskazujące na regulowany charakter kondensatora.
7. Symbol kondensatora zasilającego

Symbol kondensatora przepustowego jest zwykle przedstawiany jako kondensator z przechodzącą przez niego linią prostą. Linia ta reprezentuje połączenie elektryczne lub przejście między dwiema stronami kondensatora.
8. Symbol kondensatora zależnego od napięcia

Jednym z powszechnie używanych symboli kondensatora zależnego od napięcia jest zwykły symbol kondensatora ze strzałką lub zakrzywioną linią skierowaną w jego stronę, wskazującą zależność od przyłożonego napięcia.
9. Symbol kondensatora zależnego od temperatury

Symbol kondensatora zależnego od temperatury można przedstawić, dodając symbol współczynnika temperatury do zwykłego symbolu kondensatora. Współczynnik temperaturowy reprezentuje zmianę pojemności w odniesieniu do temperatury.
Jak czytać symbole kondensatorów?
Powinieneś być w stanie odczytać symbol kondensatora, aby zrozumieć diagramy i schematy obwodów elektronicznych. Oto procedura, jak to zrobić:
1. Znajomość jednostek miary
Pojemność jest mierzona w faradach (F), ale w praktyce kondensatory są zwykle oceniane w mniejszych jednostkach, takich jak mikrofarady (μF), nanofarady (nF) lub pikofarady (pF). Zapoznaj się z tymi jednostkami, aby prawidłowo interpretować wartości.
2. Znajdź pojemność
Cyfry oznaczają wartość pojemności na symbolu kondensatora. Należy szukać liczby wskazującej wartość pojemności. Po cyfrze może następować kod literowy wskazujący jednostkę miary.
3. Wyszukiwanie wartości tolerancji
Wszystkie kondensatory mają tolerancję, która określa maksymalne dopuszczalne odchylenie od podanej wartości pojemności. Tolerancja ta jest reprezentowana przez wartość procentową lub kod na symbolu. Wartości tolerancji mogą być dowolne, takie jak ±5%, ±10%, ±20% lub więcej. Na przykład, jeśli na symbolu znajduje się "104K", litera "K" oznacza tolerancję ±10%.
4. Znajdź napięcie znamionowe
Kondensatory mają również napięcie znamionowe, wskazujące maksymalne napięcie, które mogą bezpiecznie obsługiwać. Napięcie znamionowe jest zwykle przedstawiane jako liczba, po której następuje jednostka, taka jak wolty (V) lub kilowolty (kV). Na przykład, jeśli na symbolu widnieje "25V", kondensator może obsługiwać maksymalne napięcie 25 woltów.
5. Szukaj znaku dodatniego lub ujemnego
Niektóre kondensatory, w szczególności spolaryzowane kondensatory elektrolityczne i tantalowe, mają polaryzację. Muszą one być podłączone w prawidłowym kierunku, w przeciwnym razie mogą ulec awarii lub nawet eksplodować. Zaciski dodatnie i ujemne są oznaczone na symbolu za pomocą różnych oznaczeń, takich jak znak plus (+) lub znak minus (-).
Najczęściej zadawane pytania
1. Dlaczego symbol kondensatora jest ważny na schematach obwodów?
Symbol kondensatora jest niezbędny w schematach obwodów, ponieważ reprezentuje lokalizację komponentu zwanego kondensatorem w obwodzie. Kondensatory zazwyczaj przechowują i uwalniają energię elektryczną i są ważną częścią obwodu.
2. Dlaczego istnieją różne symbole dla różnych typów kondensatorów?
Każdy kondensator ma inną pojemność i napięcie znamionowe, więc stosowanie różnych symboli dla różnych typów kondensatorów jest niezbędne. Te różne symbole pozwalają inżynierom i technikom zrozumieć typ obwodu używanego w urządzeniu.
3. Czy mogę zastąpić jeden typ kondensatora innym w obwodzie?
Tak, można zastąpić jeden typ kondensatora innym w obwodzie, ale należy pamiętać, aby upewnić się, że używany kondensator ma wyższe napięcie znamionowe niż poprzedni, w przeciwnym razie mogą wystąpić pewne komplikacje. Należy również pamiętać, że każdy typ kondensatora ma inne zastosowania i materiały produkcyjne, więc zastąpienie jednego innym może wpłynąć na ogólne działanie obwodu.
4. Jaka jest różnica między kondensatorami spolaryzowanymi i niespolaryzowanymi?
Kondensatory spolaryzowane są wrażliwe na biegunowość i mogą być podłączone tylko w określonym kierunku w obwodzie. Natomiast kondensator niespolaryzowany to taki, który nie ma polaryzacji i może być podłączony w dowolnym kierunku w obwodzie.
5. Jak mogę stwierdzić, czy kondensator jest spolaryzowany czy niespolaryzowany na podstawie jego symbolu?
Spolaryzowany kondensator ma zwykle dodatni zacisk oznaczony symbolem "+" i ujemny zacisk oznaczony symbolem "-". Oznacza to, że kondensator jest spolaryzowany i należy uważać na kierunek podczas podłączania go do obwodu. Z kolei kondensator niespolaryzowany nie ma żadnych konkretnych oznaczeń polaryzacji i może być podłączony w dowolnym kierunku.
6. Jak określić wartość kondensatora na podstawie jego symbolu?
Wartość kondensatora można łatwo określić za pomocą multimetru cyfrowego lub odczytując kody kolorów wydrukowane na kondensatorze.
7. W jaki sposób wartość pojemności jest wskazywana w symbolu kondensatora?
Wartość pojemności na symbolu kondensatora jest wskazywana przez wartość liczbową, po której następuje jednostka pojemności w układzie SI, czyli Farad. Jednak ze względu na małe wartości pojemności niektórych kondensatorów, wartości te mogą być mikro lub Pico Farad.
Wnioski
Kondensator jest używany w prawie wszystkich urządzeniach elektronicznych i ma różne typy. Obejmują one kondensatory zmienne, tantalowe, foliowe itp. i wszystkie te symbole są reprezentowane przez unikalne symbole terminologiczne. Symbol terminu pomaga inżynierom i technikom zidentyfikować typ kondensatora używanego w obwodzie i jego zastosowanie. Symbole terminowe można łatwo odczytać, jeśli zna się jednostkę pomiaru pojemności, jak znaleźć napięcie znamionowe i inne rzeczy.
Jeśli więc szukasz wysokiej jakości kondensatorów i innych produktów do obwodów prądu stałego, Langir to kompleksowy sklep. Dzięki naszemu wieloletniemu doświadczeniu zapewniamy naszym klientom najnowsze i najbardziej niezawodne produkty. Skontaktuj się z nami i zarezerwuj swoje zamówienia już teraz!
PL







