Система обозначений и маркировка конденсаторов.
В настоящее время принята система обозначений конденсаторов постоянной емкости, состоящая из ряда элементов: на первом месте стоит буква К, на втором месте -двухзначное число, первая цифра которого характеризует тип диэлектрика, а вторая - особенности диэлектрика или эксплуатации (см. табл.2.5), затем через дефис ставится порядковый номер разработки.
Например, обозначение К 10-17 означает керамический низковольтный конденсатор с 17 порядковым номером разработки. Кроме того, применяются обозначения, указывающие конструктивные особенности: КСО - конденсатор слюдяной спрессованный, КЛГ - конденсатор литой герметизированный, КТ
-керамический трубчатый и т. д.
Подстроечные конденсаторы обозначаются буквами КТ, переменные - буквами К П. Затем следует цифра, указывающая тип диэлектрика:
Вакуумные; 2 - воздушные; 3 - газонаполненные; 4 - твердый диэлектрик; 5 - жидкий диэлектрик.
В конструкторской документации помимо типа конденсатора
указывается величина емкости, рабочее напряжение и ряд других параметров. Например, обозначение КП2 означает конденсатор переменной емкости с воздушным диэлектриком, а обозначение КТ4 - подстроечный конденсатор с твердым диэлектриком.
Таблица 2.5
| О б о з н ачени е | Т и п конденсатора | О б о з н ачени е | Т и п конденсатора |
| К10 | Керамический, низковольтный (Upa6<1600B) | К50 | Электролитический, фольговый, Алюминиевый |
| К15 | Керамический, высоковольтный (Upa6>1600B) | К51 | Электролитический, фольговый, танталовый,ниобиевы й и др. |
| К20 | Кварцевый | К52 | Электролитический, объемно-пористый |
| К21 | Стеклянный | К53 | Оксидно- полупроводниковый |
| К22 | Стеклокерамический | К54 | Оксидно- металлический |
| К23 | Стеклоэмалевый | К60 | С воздушным диэлектриком |
| К31 | Слюдяной малой | К61 | Вакуумный |
|
|
|
| мощности | |||
| К32 | Слюдяной большой мощности | К71 | Пленочный полистирольный |
| К40 | Бумажный низковольтный(ираб< 2 kB) с фольговыми обкладками | К72 | Пленочный фторопластовый |
| К73 | Пленочный полиэтилентереф- талатный | ||
| К41 | Бумажный высоковольт- ный(ираб>2 kB) с фольговыми обкладками | К75 | Пленочный комбинированный |
| К76 | Лакопленочный | ||
| К42 | Бумажный с металлизированными Обкладками | К77 | Пленочный, Поликарбонатный |
На принципиальных схемах конденсаторы обозначаются в виде двух параллельных черточек и дополнительных элементов. На рис.2.20,а показан конденсатор постоянной емкости, на рис.2.20,6 - полярный (электролитический) конденсатор, на рис.2.20, в - конденсатор переменной емкости, на рис.2.20, г - подстроечный, на рис.2.20, д - варикап, на рис.2.20, е
|
|
|
|
Около конденсатора ставится буква С с порядковым номером конденсатора, например С26, и указывается величина емкости. Около подстроенных и переменных конденсаторов указывается минимальная и максимальная емкости. Например, обозначения 5...25 означают, что емкость изменяется от 5 до 25 пикофарад.
На корпусе конденсатора указываются его основные параметры. В малогабаритных конденсаторах применяется сокращенная буквенно-кодовая маркировка. При емкости конденсатора менее 100 пФ ставится буква П.
Например, 33 П означает, что емкость конденсатора 33 пф. Если
емкость лежит в пределах от 100 пф до 0,1 мкф, то ставится буква И (нанофарада). Например, 10 Н означает емкость в 10 нф или 10 000 пф. При емкости более 0,1 мкф ставится буква М, например, ЮМ означает емкость в
10 мкф. Слитно с обозначением емкости указывается буквенный индекс, характеризующий класс точности. Для ряда Е6 с точностью ±20% ставится индекс В, для ряда Е12 - индекс С, а для ряда Е24 - индекс И. Например, маркировка 1Н5С означает конденсатор емкостью 1,5 нф (1500 пф), имеющий отклонение от номинала ±10%.
Сновные разновидности конденсаторов.
|
|
|
В РЭА применяются большое количество различных типов конденсаторов постоянной емкости. Рассмотрим основные особенности применяемых конденсаторов.
Керамические конденсаторы. Эти конденсаторы широко применяются в высокочастотных цепях. Основой конструкции керамического конденсатора является заготовка из керамики, на две стороны которой нанесены металлические обкладки. Конструкция может быть секционированной, трубчатой или дисковой. Эти конденсаторы нетрудоемки в изготовлении и дешевы. Для изготовления конденсаторов применяется керамика с различными значениями диэлектрической проницаемости (e>8) и температурного коэффициента, который может быть как положительным, так и отрицательным. Численные значения ТКЕ лежат в пределах от -2200 . 10-6 до +100 . 10-6 1/°C . Применяя параллельное включение конденсаторов с разными знаками ТКЕ можно получить достаточно высокую стабильность
результирующей емкости.
Промышленностью выпускается несколько разновидностей керамических конденсаторов:
- КЛГ-керамические литые герметизированные,
- КЛС - керамические литые секционированные,
- KM - керамические малогабаритные пакетные,
- КТ - керамические трубчатые,
|
|
|
-КТП - керамические трубчатые проходные,
- КО-керамические опорные,
- КДУ - керамические дисковые,
- КДО - керамические дисковые опорные,
-К 10 предназначены для использования в качестве компонентов микросхем и микросборок,
-К 15 могут работать при напряжениях более 1 600В.
Стеклянные, стеклокерамические и стеклоэмалевые конденсаторы. Эти конденсаторы, как и керамические, относятся к категории высокочастотных.
Они состоят из тонких слоев диэлектрика, на которые нанесены тонкие металлические пленки. Для придания конструкции монолитности такой набор спекают при высокой температуре.
Конденсаторы обладают высокой теплостойкостью и могут работать
при температурах до 300°С. Существуют три разновидности этих конденсаторов:
К21 - стеклянные,
К22 - стеклокерамические, К23 - стеклоэмалевые.
Стеклокерамика имеет более высокую диэлектрическую проницаемость, чем стекло. Стеклоэмаль обладает более высокой электрической прочностью.
С л юд ян ы е конденсаторы. Эти конденсаторы имеют пакетную конструкцию, в которой в качестве диэлектрика используются слюдяные пластинки толщиной от 0,02 до 0,06 мм, диэлектрическая проницаемость которых e»6, а тангенс угла потерь tgd =10-4.В соответствии с принятой в настоящее время маркировкой обозначаются К31. В РЭА применяются также
ранее разработанные конденсаторы КСО - конденсаторы слюдяные спрессованные. Емкость этих конденсаторов лежит в пределах от 51 пф до
0,01 мкф. Слюдяные конденсаторы применяются в высокочастотных цепях.
Б умажные конденсаторы. В этих конденсаторах в качестве диэлектрика применяется конденсаторная бумага толщиной от 6 до 10 мкм с невысокой диэлектрической проницаемостью (e»2...3), поэтому габариты этих конденсаторов большие. Обычно бумажные конденсаторы изготавливают из двух длинных, свернутых в рулон лент фольги, изолированных конденсаторной бумагой, т. е. конденсаторы имеют рулонную конструкцию. Из-за больших диэлектрических потерь и большой величины собственной индуктивности эти конденсаторы нельзя применять на высоких частотах. В соответствии с принятой маркировкой эти
конденсаторы обозначаются К40 или К41.
Разновидностью бумажных конденсаторов являются металлобумажные (типа К42), у которых в качестве обкладок вместо фольги используют тонкую металлическую пленку, нанесенную на конденсаторную бумагу, благодаря чему уменьшаются габариты конденсатора.
Э л е к т р о л ит и чес ки е конденсаторы. В этих конденсаторах в качестве диэлектрика используется тонкая оксидная пленка, нанесенная на поверхность металлического электрода, называемого анодом. Второй обкладкой конденсатора является электролит. В качестве электролита используются концентрированные растворы кислот и щелочей. По конструктивным признакам эти конденсаторы делятся на четыре типа: жидкостные, сухие, оксидно-полупроводниковые и оксидно-металлические.
В жидкостных конденсаторах анод, выполненный в виде стержня, на
поверхности которого создана оксидная пленка, погружен в жидкий электролит, находящийся в алюминиевом цилиндре. Для увеличения емкости
анод делают объемно-пористым путем прессования порошка металла и спекания его при высокой температуре.
В сухих конденсаторах применяется вязкий электролит. В этом случае конденсатор, изготавливается из двух лент фольги (оксидированной и
неоксидированной), между которыми размещается прокладка из бумаги или ткани, пропитанной электролитом. Фольга сворачивается в рулон и помещается в кожух. Выводы делаются от оксидированной фольги (анод) и не оксидированной (катод).
В оксидно-полупроводниковых конденсаторах в качестве катода используется диоксид марганца. В оксидно-металлических функции катода выполняет металлическая пленка оксидного слоя.
Особенностью электролитических конденсаторов является их униполярность, т.е. они могут работать при подведении к аноду положительного потенциала, а к катоду - отрицательного. Поэтому их применяют в цепях пульсирующего напряжения, полярность которого не изменяется, например в фильтрах питания.
Электролитические конденсаторы обладают очень большой емкостью
(до тысячи микрофарад) при сравнительно небольших габаритах. Но они не могут работать в высокочастотных цепях, так как из-за большого сопротивления электролита tgd достигает значения 1,0.
Поскольку при низких температурах электролит замерзает, то в качестве параметра электролитических конденсаторов указывается минимальная температура, при которой допустима работа конденсатора. По допустимому значению отрицательной температуры электролитические конденсаторы делятся на четыре группы:
Н (неморозостойкие, Тmin= -10 С); М ( морозостойкие, Tmin = -40 С);
ПМ ( с повышенной морозостойкостью, Тmin = - 50 С); ОМ ( особоморозостойкие, Тmin = - 60 С).
При понижении температуры емкость конденсатора уменьшается, а при увеличении температуры - возрастает.
П л е н о ч н ы е конденсаторы. В этих конденсаторах в качестве диэлектрика используются синтетические высокомолекулярные тонкие пленки. Современная технология позволяет получить пленки, наименьшая толщина которых составляет 2 мкм, механическая прочность 1000 кг/см, а электрическая прочность достигает 300 кВ/мм. Такие свойства пленок позволяют создавать конденсаторы с очень малыми габаритами. Конструктивно они аналогичны бумажным конденсаторам и относятся к 7-й группе.
Конденсаторы типа К71 в качестве диэлектрика имеют полистирол. В конденсаторах типа К72 применен фторопласт, в конденсаторах К73 - поли- этилентерефталат. В конденсаторах К75 применено комбинированное
сочетание полярных и неполярных пленок, что повышает их температурную стабильность.
В конденсаторах К76 в качестве диэлектрика применена тонкая лаковая пленка толщиной около 3 мкм, что существенно повышает их удельную емкость. Высокой величиной удельной емкости и температурной стабильностью обладают конденсаторы К77, в которых в качестве диэлектрика применен поликарбонат.
В качестве обкладок в пленочных конденсаторах используют либо алюминиевую фольгу, либо напыленные на диэлектрическую пленку тонкие слои алюминия или цинка. Корпус таких конденсаторов может быть как металлическим, так и пластмассовым и иметь цилиндрическую или прямоугольную форму.
В ариконды. Это конденсаторы, емкость которых зависит от напряженности электрического поля. Они выполняются на основе сегнетоэлектриков (титаната бария, стронция, кальция и т.д). Для них характерны высокие значения относительной диэлектрической проницаемости и ее сильная зависимость от напряженности электрического поля и температуры. Применяются вариконды как элементы настройки колебательных контуров. Если вариконд включить в цепь резонансного LC
контура и изменять постоянное напряжение, подводимое к нему от источника, имеющего высокое внутренее сопротивление (оно необходимо для того, чтобы источник не ухудшал добротность колебательного контура), то можно изменять резонансную частоту этого контура.
В арикапы. Это конденсаторы, емкость которых изменяется за счет изменения расстояния между его обкладками путем подведения внешнего напряжения. Варикап - это одна из разновидностей полупроводникового диода, к которому подводится обратное напряжение, изменяющее емкость диода. Благодаря малым размерам, высокой добротности, стабильности и значительному изменению емкости варикапы нашли широкое применение в РЭА для настройки контуров и фильтров.
Практическое занятие №3 Э л е м е нтн ая база применяемая в радиотехнике
ИНДУКТИВНОСТЬ
И н д укти вность — коэффициент пропорциональности между магнитным потоком (создаваемым током какого-либо витка при отсутствии намагничивающих сред, например, в воздухе) и величиной этого тока
Если в проводящем контуре течёт ток, то ток создаёт магнитное поле. Величина магнитного потока, пронизывающего контур, связана с величиной тока следующим образом
В случае катушки, состоящей из N витков:
У с т р ойство
Конструкционной основой катушки индуктивности является диэлектрический каркас, на который наматывается провод в виде спирали. Обмотка может быть как однослойной (рис.2.21,а), так и многослойной (рис.2.21,6). В некоторых случаях многослойная обмотка делается секционированной (рис.2.21,в). В интегральных схемах применяются плоские спиральные катушки индуктивности
Для увеличения индуктивности применяют магнитные сердечники. Помещенный внутрь катушки сердечник концентрирует магнитное поле и
тем самым увеличивает ее индуктивность. Перемещением сердечника внутри
каркаса можно изменяп, индуктивность. На рис.2.22 представлены три разнидности цилиндрических сердечников: С - стержневой, Т - трубчатый и ПР - подстроечный резьбовой и две разновидности броневых. Броневые сердечники состоят из двух чашек 2, изготовленных из карбонильного железа или ферритаов.
Они могут иметь либо замкнутый магнитопровод (тип СБ - а), либо разомкнутый (тип С Б - б). Для изменения индуктивности служит подстроечный цилиндрический сердечник 1. Помимо цилиндрических и броневых сердечников применяют торроидальные (кольцевые) сердечники. На высоких частотах (десятки-сотни МГц) применяют подстроечные цилиндрические сердечники из диамагнетиков (латунь, медь). При введении этих сердечников внутрь катушки индуктивность уменьшается.
В катушках индуктивности, работающих на низких в качестве сердечников используют пермаллои. При этом рается из тонких пластин толщиной 0,002-0,1мм.
Для уменьшения влияния электромагнитного поля катушки на другие элементы схемы, а также для уменьшения влияния внешних полей на катушку индуктивности, ее располагают внутри металлического экрана, как это показано на рис.2.23 (1 - заглушка, 2 - экран, 3 - корпус, 4 - обмотка, 5 - каркас, 6 -подстроечный стержень, 7 - чашка сердечника, 8 - основание, 9 - заливка).
Дата добавления: 2019-01-14; просмотров: 282; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!