Керамічний конденсатор: що це?
Що таке керамічний конденсатор?
Керамічний конденсатор є найпоширенішим конденсатором в електронних схемах. Його використовують завдяки його невеликим розмірам і великої здатності до зберігання заряду. Керамічний конденсатор отримав свою назву через використання кераміки як діелектричної середовища.
Ми називаємо керамічні конденсатори "роботами" високочастотних конденсаторів. Це конденсатор без полярності, тому на керамічних конденсаторах немає позначок полярності, на відміну від електролітичного конденсатора.
Таким чином, його можна легко використовувати в АС-схемах. Керамічні конденсатори зазвичай виробляються зі значеннями від 1 пФ до 100 мкФ і працюють при напрузі від 10 В до 5000 В постійного струму.
Типи керамічних конденсаторів
З точки зору конструкції, вони можуть бути поділені на дві групи
Дисковий керамічний конденсатор
Многопластовий керамічний конденсатор (MLCC)
Дисковий керамічний конденсатор
Дискові керамічні конденсатори зазвичай складаються з двох провідних дисків по обидві сторони керамічного ізолятора, кожен контакт прикріплений до кожного диска, і покритий деяким нейтральним, водонепроникним покриттям з керамічного матеріалу.
Дискові конденсатори мають високу ємність на одиницю об'єму. Вони доступні до значення 0.01 мкФ. Вони мають напругу до 750 В постійного струму та 350 В періодичного струму.
Многопластовий керамічний конденсатор
Многопластові керамічні конденсатори (MLCC) складаються з багатьох шарів керамічного матеріалу, часто барієву титанату, розділених металевими електродами. Така конструкція розташовує багато конденсаторів паралельно.
Некоторые MLCC содержат сотни керамических слоев; каждый слой ведет себя как отдельный керамический конденсатор. Это означает, что MLCC состоит из множества слоев керамического материала, обычно бариевой титаната, разделенных металлическими электродами, как показано.
Контактні кінці беруться з обох кінців конструкції. Деякі MLCC містять сотні керамічних шарів, кожен шар лише кілька мікрометрів товщиною.
Загальна ємність конструкції буде добутком ємності кожного шару та загальної кількості шарів у конденсаторі.
Конструкція з багатьма шарами, поєднана з технологією поверхневого монтажу, може створити практично ідеальні високочастотні конденсатори. Некоторые маленькие значения (например, десятки пикофарад) SMD MLCC могут иметь собственные резонансные частоты в диапазоне нескольких гигагерц.
Більшість MLCC мають значення ємності 1 мкФ або менше з напругою 50 В або менше. Малий простір між шарами обмежує рейтинг напруги.
Однак, малий простір, поєднаний з великим числом шарів, дозволив виробникам випускати більш значущі MLCC з ємністю в діапазоні від 10 до 100 пФ. MLCC є відмінними високочастотними конденсаторами і часто використовуються для високочастотного фільтрування, а також для декуплювання цифрових логічних застосувань.
Високі-K (K = діелектрична стала) керамічні конденсатори є лише середньочастотними конденсаторами. Вони відносно нестабільні до часу, температури та частоти. Їхнім основним перевагою є більша відношення ємності до об'єму, порівняно зі стандартними керамічними конденсаторами.
Вони зазвичай використовуються в некритичних застосуваннях для обходу, з'єднання та блокування. Інший недолік полягає в тому, що напруженні транзити можуть їх пошкодити.
Тому не рекомендується використовувати їх як обхідні конденсатори безпосередньо через низькоімпедансне живлення.
Переваги керамічного конденсатора
Переваги керамічних конденсаторів включають:
Любий розмір або форму можна знайти на ринку.
Одночасно, керамічні конденсатори є дешевими.
Вони легкі за вагою.
Вони можуть бути спроектовані для витримання достатньо високої напруги (до 100 В).
Їхня робота надійна.
Вони прийнятні для використання в гібридних інтегральних схемах.
