Kas ir fikss kapacitāns?

1. Definīcija

Tā, ko parasti sauc par "nestandarta kondensatoru", var būt vispārpieņemts termins. Striktais apgalvojums, tas var attiekties uz fiksuālo kondensatoru. Fiksais kondensators ir tāda veida kondensators ar nemainīgu kapacitātes vērtību. Tā kapacitāte šķēršļa ietvaros neizmainās normālajām sprieguma, strāvas vai citām parastajām ārējām apstākļiem. Tā galvenās funkcijas ietver elektriskās enerģijas uzkrāšanu, filtrēšanu, savienojumu un pārvedumu.

2. Struktūra un princips

Struktūra

Piemēram, izskatīsim parastu keramisko kondensatoru. Tas galvenokārt sastāv no keramiskā dielektrika, elektrodām un pakotnes materiāliem. Keramiskais dielektrisks ir atzīmējošais daļa, kas nosaka kapacitātes vērtību un citas īpašības. Elektrodas parasti ir izgatavotas no metāla materiāliem (piemēram, sidrs, pallādijs utt.) un tiek izmantotas lādēju izvilksmei. Pakotnes materiāli spēlē aizsardzības lomu, aizsargājot iekšējo struktūru.

Princips

Kondensatori strādā, balstoties uz principu, ka elektriskā enerģija tiek uzkrāta elektriskajā laukā. Ja kondensatora abiem poliem tiek piemērots spriegums, lādes akumulēsies abos polos, veidojot elektrisku lauku. Elektriskā lauka enerģija tiek uzkrāta kondensatorā kā elektriskā enerģija. Fiksaiem kondensatoriem to kapacitātes lielums galvenokārt atkarīgs no divu plāku laukuma, attāluma starp plākiem un dielektriska konstante starp plākiem. Pēc formulas c=εs/d (kur C ir kapacitāte, ε ir dielektriska konstante, S ir plāka laukums, un d ir plāku attālums), fiksā kondensatorā šie parametri pēc ražošanas ir gandrīz nemainīgi, tāpēc kapacitātes vērtība paliek nemainīga.

3. Klasifikācija un pielietojums

Klasifikācija

• Keramiskie kondensatori: Tie ir mazi, labi piemēroti augstām frekvencēm un relatīvi stabili. Tie ir sadalīti trīs klasēs: I klase (temperatūras kompensējoši), II klase (augsta permittivitāte) un III klase (poluprovadītāju tips). I klases keramiskie kondensatori bieži tiek izmantoti augstfrekvences oscilācijas šķēršļos, precīzos instrumentos un citās situācijās, kur nepieciešama ļoti augsta kapacitātes stabilitāte. II klases keramiskie kondensatori ir piemēroti pārvedumam, filtrēšanai un citiem parastajiem šķēršļiem.

• Elektrolītiskie kondensatori: Tie ir sadalīti alūminija elektrolītiskos kondensatorus un tantāla elektrolītiskos kondensatorus. Alūminija elektrolītiskie kondensatori ir ar lielu kapacitāti, bet arī ar lielu noplūsmu strāvu. Tie tiek izmantoti zemas frekvences filtrēšanā, piegādes smagināšanā un citos šķēršļos. Tantāla elektrolītiskie kondensatori rada labāko veiktspēju salīdzinājumā ar alūminija elektrolītiskajiem kondensatoriem un tiek plaši izmantoti piegādes šķēršļos, signālu savienojumā un citās situācijās, kur nepieciešamas augstākas prasības.

• Filma kondensatori: To vidū ietilpst poliesterfilma kondensatori, polipropilēna filma kondensatori utt. Poliesterfilma kondensatori parasti tiek izmantoti parastu elektronisko ierīču DC un zemas frekvences AC šķēršļos. Polipropilēna filma kondensatori, ar to priekšrocībām, kā zema zudējuma un laba izolācijas veiktspēja, tiek plaši izmantoti augstfrekvences un augstsprieguma šķēršļos.

Lietojums

• Piegādes šķēršļi: Dabas un filtrēšanas šķēršļos, elektrolītiskie kondensatori tiek izmantoti, lai gludinātu DC izvades spriegumu un filtrētu vibrācijas pēc dabas. Piemēram, datora piegādē, liela kapacitāte elektrolītiskie kondensatori efektīvi samazina piegādes izvades sprieguma svārstības un nodrošina stabila enerģijas avota datora dažādām komponentēm.

• Savienojuma šķēršļi: Audio pastiprināšanas šķēršļos, kondensatori tiek izmantoti audio signālu savienojumam. Piemēram, starp diviem audio pastiprinātājiem, kondensators tiek izmantots, lai savienotu iepriekšējā pastiprinātāja izvades signālu ar nākamā pastiprinātāja ieplūdu. Tāpat tas bloķē DC signālu un ļauj tikai AC audio signālam nonākt caur, ļaujot efektīvu audio signālu transmisiju un pastiprināšanu.

• Oscilācijas šķēršļi: Radiodzejas un saņemtāju aparātu oscilācijas šķēršļos, fiksi kondensatori, piemēram, keramiskie kondensatori vai filma kondensatori, kopā ar indukcijas elementiem un citiem komponentiem, veido oscilācijas loku, lai radītu stabila augstfrekvences oscilācijas signālu. Piemēram, radiodzejas vietējā oscilātora šķēršļos, fiksais kondensators un indukcijas elements sadarbojas, lai noteiktu oscilācijas frekvenci, ļaujot radiodzejai saņemt specifiskas frekvences raidījuma signālus.