Keramički kondenzator: Šta je to?
Šta je keramički kondenzator?
Keramički kondenzator je najčešće korišćen kondenzator u elektronskim krugovima. Keramički kondenzator se koristi zbog svog mali fizički dimenzija i velike sposobnosti za čuvanje naboja. Naziv keramički kondenzator potiče od upotrebe keramike kao dielektričnog sredstva.
Keramičke kondenzatore zovemo "radnim konjicima" visokofrekventnih kondenzatora. To je kondenzator bez polariteta, stoga na njima nema oznake polariteta, kao što je slučaj sa elektrolitskim kondenzatorom.
Stoga se lako mogu koristiti u AC krugovima. Keramički kondenzatori obično se proizvode u vrednostima od 1pF do 100μF i radne DC napona od 10 V do 5000 V.
Vrste keramičkih kondenzatora
Konstrukcijski može biti podeljen u dve grupe
Keramički diskovski kondenzator
Višeplasti keramički kondenzator (MLCC)
Keramički diskovski kondenzator
Keramički diskovski kondenzatori obično sastoje se od dva vodljiva diska na svakoj strani komada keramičkog izolatora, po jedan vodnik priključen svakom platnu, i pokriven nekim inertnim, vodootpornim materijalom od neke keramičke kompozicije.
Diskasti tipovi kondenzatora imaju visoku kapacitet po jedinici zapremine. Dostupni su do vrednosti 0.01 μF. Imaju naponske karakteristike do 750 V DC i 350V u odnosu na AC.
Višeplasti keramički kondenzator
Višeplasti keramički kondenzatori (MLCC) sastoje se od više slojeva keramičkog materijala, često barijum titanata, razdvojenih interdigitiranim metalnim elektrodama. Ova konstrukcija postavlja mnogo kondenzatora paralelno.
Neki MLCC sadrže stotine keramičkih slojeva; svaki sloj se ponaša kao jedan keramički kondenzator. To znači da MLCC sastoji se od više slojeva keramičkog materijala, često barijum titanata, razdvojenih metalnim elektrodama, kako je prikazano.
Kontakti terminala uzimaju se sa oba kraja strukture. Neki MLCC sadrže stotine keramičkih slojeva, svaki sloj samo nekoliko mikrometara debel.
Ukupni kapacitet strukture bi bio proizvod kapaciteta svakog sloja i ukupnog broja slojeva u kondenzatoru.
Konstrukcija višeplastih kondenzatora, kombinovana sa površinskom montažnom tehnologijom, može proizvesti skoro idealne visokofrekventne kondenzatore. Neki male vrednosti (npr., desetine pikofarada) površinski montirani MLCC mogu imati samorezonantne frekvencije u više gigahertz opsegu.
Većina MLCC ima kapacitance vrednosti od 1μF ili manje sa naponskim karakteristikama od 50V ili manje. Mali prostor između slojeva ograničava naponsku karakteristiku.
Međutim, mali prostor kombinovan sa velikim brojem slojeva omogućio je proizvođačima da proizvedu veće vrednosti MLCC sa kapacitanskim vrednostima u opsegu 10 do 100 pf. MLCC su odlični visokofrekventni kondenzatori i često se koriste za visokofrekventno filtriranje kao i za dekupliranje digitalne logike.
Visok-K (K = dielektrična konstanta) keramički kondenzatori su srednje-frekventni kondenzatori. Oni su relativno nestabilni prema vremenu, temperaturi i frekvenciji. Njihova glavna prednost je veći odnos kapacitansa-prema-zapremini, u poređenju sa standardnim keramičkim kondenzatorima.
Obično se koriste u nekritičnim aplikacijama za obeležavanje, koplaniranje i blokiranje. Još jedan nedostatak je to što ih mogu oštetiti naponski transijenti.
Zato se ne preporučuje njihova upotreba kao obeležni kondenzatori direktno preko niskouprtnog napajanja.
Prednosti keramičkih kondenzatora
Prednosti keramičkih kondenzatora uključuju:
Bilo koja veličina ili forma je dostupna na tržištu.
Isto vreme, keramički kondenzatori su jeftini.
Takođe su lagani.
Mogu biti dizajnirani da izdrže dovoljno visok napon (do 100V).
Njihovo performanse su pouzdane.
Pogodni su za upotrebu u hibridnim integriranim krugovima.
Nedostaci keramičkih kondenzatora
