इलेक्ट्रिक कॅपेसिटर

इलेक्ट्रिक कॅपेसिटर हे इलेक्ट्रिक फील्डमध्ये वीज जमा करण्याचे साधन आहे. इलेक्ट्रिकल कॅपेसिटरसाठी ठराविक ऍप्लिकेशन्स म्हणजे पॉवर सप्लायमध्ये स्मूथिंग फिल्टर्स, एसी अॅम्प्लिफायर्समधील इंटरस्टेज कम्युनिकेशन सर्किट्स, इलेक्ट्रॉनिक उपकरणांसाठी पॉवर रेलवर नॉईज फिल्टरिंग इ.

कॅपेसिटरची इलेक्ट्रिकल वैशिष्ट्ये त्याच्या डिझाइनद्वारे आणि वापरलेल्या सामग्रीच्या गुणधर्मांद्वारे निर्धारित केली जातात.

एखाद्या विशिष्ट उपकरणासाठी कॅपेसिटर निवडताना, खालील परिस्थितींचा विचार केला पाहिजे:

a) कॅपेसिटरच्या कॅपॅसिटन्सचे आवश्यक मूल्य (μF, nF, pF),

ब) कॅपेसिटरचे कार्यरत व्होल्टेज (व्होल्टेजचे कमाल मूल्य ज्यावर कॅपेसिटर त्याचे पॅरामीटर्स न बदलता बराच काळ काम करू शकते),

c) आवश्यक अचूकता (कॅपॅसिटर कॅपेसिटन्स मूल्यांचे संभाव्य फैलाव),

ड) क्षमतेचे तापमान गुणांक (सभोवतालच्या तापमानावर कॅपेसिटरच्या क्षमतेचे अवलंबन),

e) कॅपेसिटर स्थिरता,

f) रेटेड व्होल्टेज आणि दिलेल्या तापमानावर कॅपेसिटरचा डायलेक्ट्रिक लीकेज करंट.(कॅपॅसिटरचा डायलेक्ट्रिक प्रतिरोध निर्दिष्ट केला जाऊ शकतो.)

तक्ता 1 - 3 विविध प्रकारच्या कॅपेसिटरची मुख्य वैशिष्ट्ये दर्शविते.

तक्ता 1. सिरेमिक, इलेक्ट्रोलाइटिक आणि मेटॅलाइज्ड फिल्म कॅपेसिटरची वैशिष्ट्ये

कॅपेसिटर पॅरामीटर कॅपेसिटर प्रकार सिरेमिक इलेक्ट्रोलाइटिक मेटॅलाइज्ड फिल्म कॅपेसिटर कॅपेसिटन्स रेंजवर आधारित 2.2 pF ते 10 nF 100 nF ते 68 μF 1 μF ते 16 μF अचूकता (संभाव्य स्कॅटर ऑफ कॅपेसिटर), ±0 ±0% आणि कॅपेसिटर मूल्य +1±0% आणि कॅपेसिटरचे संभाव्य स्कॅटर 20 कॅपेसिटरचे ऑपरेटिंग व्होल्टेज, V 50 — 250 6.3 — 400 250 — 600 कॅपेसिटर स्थिरता पुरेशी खराब पुरेशी वातावरणीय तापमान श्रेणी, OS -85 ते +85 -40 ते +85 -25 ते +85

तक्ता 2. पॉलिस्टर आणि पॉलीप्रोपीलीनवर आधारित अभ्रक कॅपेसिटर आणि कॅपेसिटरची वैशिष्ट्ये

कॅपेसिटर पॅरामीटर कॅपेसिटर प्रकार मीका पॉलिस्टर आधारित पॉलीप्रोपायलीन आधारित कॅपेसिटर कॅपेसिटन्स श्रेणी 2.2 pF ते 10 nF 10 nF ते 2.2 μF 1 nF ते 470 nF अचूकता (संभाव्य स्कॅटर ऑफ कॅपेसिटर ±0 ±0 ±0 कॅपेसिटर व्हॉल्यू ±0 कॅपेसिटर व्हॉल्यूचे संभाव्य स्कॅटर), कॅपेसिटर, व्ही 350 250 1000 कॅपेसिटर स्थिरता उत्कृष्ट चांगली चांगली वातावरणीय तापमान श्रेणी, OS -40 ते +85 -40 ते +100 -55 ते +100

तक्ता 3. पॉली कार्बोनेट, पॉलिस्टीरिन आणि टॅंटलमवर आधारित अभ्रक कॅपेसिटरची वैशिष्ट्ये

कॅपेसिटर पॅरामीटर

कंडेनसर प्रकार

पॉली कार्बोनेटवर आधारित

पॉलिस्टीरिनवर आधारित

टॅंटलमवर आधारित

कॅपेसिटर क्षमता श्रेणी 10 एनएफ ते 10 μF 10 पीएफ ते 10 एनएफ 100 एनएफ ते 100 μF अचूकता (कॅपेसिटर क्षमता मूल्यांचे संभाव्य फैलाव), % ± 20 ± 2.5 ± 20 कॅपेसिटरचे ऑपरेटिंग व्होल्टेज, व्ही 63 - 630 160 6.3 - 35 कॅपेसिटर स्थिरता उत्कृष्ट चांगली पुरेशी वातावरणीय तापमान श्रेणी, OS -55 ते +100 -40 ते +70 -55 ते +85

सिरेमिक कॅपेसिटर डिकपलिंग सर्किट्समध्ये वापरले जातात, इलेक्ट्रोलाइटिक कॅपेसिटर डिकपलिंग सर्किट्स आणि स्मूथिंग फिल्टरमध्ये देखील वापरले जातात आणि उच्च-व्होल्टेज पॉवर सप्लायमध्ये मेटॅलाइज्ड फिल्म कॅपेसिटर वापरतात.

ध्वनी पुनरुत्पादन साधने, फिल्टर आणि ऑसिलेटरमध्ये वापरलेले मीका कॅपेसिटर. पॉलिस्टर कॅपेसिटर हे सामान्य हेतूचे कॅपेसिटर आणि डीसी व्होल्टेज सर्किट्समध्ये वापरले जाणारे पॉलीप्रॉपिलिन कॅपेसिटर आहेत.

पॉली कार्बोनेट कॅपेसिटर फिल्टर, ऑसिलेटर आणि टायमिंग सर्किट्समध्ये वापरले जातात. पॉलीस्टीरिन आणि टॅंटलम कॅपेसिटर सिंक्रोनाइझेशन आणि सेपरेशन सर्किट्समध्ये देखील वापरले जातात. ते सामान्य उद्देश कॅपेसिटर मानले जातात.

कॅपेसिटरसह कार्य करण्यासाठी लहान नोट्स आणि टिपा

आपण नेहमी लक्षात ठेवावे की कॅपेसिटरचे ऑपरेटिंग व्होल्टेज वाढत्या सभोवतालच्या तापमानासह कमी होणे आवश्यक आहे आणि उच्च विश्वासार्हता सुनिश्चित करण्यासाठी मोठ्या व्होल्टेज राखीव तयार करणे आवश्यक आहे.

जर कॅपेसिटरचे कमाल सतत ऑपरेटिंग व्होल्टेज निर्दिष्ट केले असेल, तर हे कमाल तापमानास सूचित करते (अन्यथा निर्दिष्ट केल्याशिवाय). म्हणून, कॅपेसिटर नेहमी सुरक्षिततेच्या विशिष्ट फरकाने कार्य करतात. तथापि, परवानगी दिलेल्या मूल्याच्या 0.5-0.6 च्या पातळीवर त्यांचे वास्तविक कार्यरत व्होल्टेज सुनिश्चित करणे आवश्यक आहे.

जर कॅपेसिटरला विशिष्ट AC व्होल्टेज मर्यादा असेल, तर हे (50-60) हर्ट्झच्या वारंवारतेचा संदर्भ देते. उच्च फ्रिक्वेन्सीसाठी किंवा स्पंदित सिग्नलच्या बाबतीत, डायलेक्ट्रिक नुकसानीमुळे उपकरणांचे जास्त गरम होणे टाळण्यासाठी ऑपरेटिंग व्होल्टेज आणखी कमी करणे आवश्यक आहे.

कमी गळती करंट असलेले मोठे कॅपेसिटर उपकरणे बंद केल्यानंतर जमा झालेला चार्ज बराच काळ धरून ठेवू शकतात. अधिक सुरक्षिततेची खात्री करण्यासाठी, 1 MΩ (0.5 W) रेझिस्टर डिस्चार्ज सर्किटमध्ये कॅपेसिटरच्या समांतर जोडलेले असावे.

उच्च व्होल्टेज सर्किट्समध्ये, कॅपेसिटर बहुतेक वेळा मालिकेत वापरले जातात. त्यांच्यावरील व्होल्टेज समान करण्यासाठी, तुम्हाला प्रत्येक कॅपेसिटरच्या समांतर 220k0m ते 1 MΩ च्या प्रतिरोधकतेसह एक रेझिस्टर कनेक्ट करणे आवश्यक आहे.

तांदूळ. 1 कॅपेसिटर व्होल्टेज समान करण्यासाठी प्रतिरोधक वापरणे

सिरॅमिक पास कॅपेसिटर अतिशय उच्च फ्रिक्वेन्सीवर (३० MHz पेक्षा जास्त) ऑपरेट करू शकतात... ते थेट डिव्हाइस केसवर किंवा मेटल स्क्रीनवर स्थापित केले जातात.

नॉन-ध्रुवीय इलेक्ट्रोलाइटिक कॅपेसिटरची क्षमता 1 ते 100 μF पर्यंत असते आणि ते यासाठी डिझाइन केलेले आहेत r.m.s तणाव 50 V. याव्यतिरिक्त, ते पारंपारिक (ध्रुवीय) इलेक्ट्रोलाइटिक कॅपेसिटरपेक्षा अधिक महाग आहेत.

पॉवर फिल्टरसाठी कॅपेसिटर निवडताना, आपल्याला चार्जिंग करंटच्या नाडीच्या मोठेपणाकडे लक्ष देणे आवश्यक आहे, जे परवानगीयोग्य मूल्यापेक्षा लक्षणीयरीत्या ओलांडू शकते…. उदाहरणार्थ, 10,000 μF क्षमतेच्या कॅपेसिटरसाठी, हे मोठेपणा 5 A पेक्षा जास्त नाही.

डिकपलिंग कॅपेसिटर म्हणून इलेक्ट्रोलाइटिक कॅपेसिटर वापरताना, त्याच्या समावेशाची ध्रुवीयता योग्यरित्या निर्धारित करणे आवश्यक आहे... या कॅपेसिटरचा गळती करंट अॅम्प्लीफायर स्टेजच्या मोडवर परिणाम करू शकतो.

बहुतेक ऍप्लिकेशन्समध्ये, इलेक्ट्रोलाइटिक कॅपेसिटर बदलण्यायोग्य असतात... तुम्हाला फक्त त्यांच्या ऑपरेटिंग व्होल्टेज मूल्याकडे लक्ष देणे आवश्यक आहे.

पॉलिस्टीरिन कॅपेसिटरच्या बाहेरील फॉइल लेयरवरील लीड बहुतेक वेळा कलर रनने चिन्हांकित केली जाते. ते सर्किटच्या सामान्य बिंदूशी जोडलेले असणे आवश्यक आहे.

उच्च फ्रिक्वेन्सीवर, कॅपेसिटरच्या परजीवी इंडक्टन्सचा प्रतिकार वाढतो, ज्यामुळे त्याची वैशिष्ट्ये खराब होतात. आकृती 2 एक सरलीकृत कॅपेसिटर समतुल्य सर्किट दर्शविते, इनपुटचे इंडक्टन्स लक्षात घेऊन.

तांदूळ.2 उच्च-फ्रिक्वेंसी इलेक्ट्रिक कॅपेसिटरचे समतुल्य सर्किट

कॅपेसिटर रंग कोडिंग

बहुतेक कॅपेसिटरच्या बाबतीत, त्यांची नाममात्र क्षमता आणि ऑपरेटिंग व्होल्टेज सूचीबद्ध केले जातात. तथापि, रंग कोडिंग देखील आहे.

काही कॅपेसिटर दोन-लाइन शिलालेखाने चिन्हांकित केले जातात. पहिली पंक्ती त्यांची क्षमता (pF किंवा μF) आणि अचूकता (K = 10%, M — 20%) दर्शवते. दुसरी पंक्ती स्वीकार्य डीसी व्होल्टेज आणि डायलेक्ट्रिक सामग्री कोड दर्शवते.

मोनोलिथिक सिरेमिक कॅपेसिटर तीन-अंकी कोडसह चिन्हांकित केले जातात. तिसरा अंक पिकोफॅरॅड्समध्ये क्षमता प्राप्त करण्यासाठी पहिल्या दोनवर किती शून्य साइन केले जावे हे दर्शविते.

एक रंग कोड जो कॅपेसिटरचे रेटिंग दर्शवतो (288kb)

एक उदाहरण. कॅपेसिटर कोड 103 चा अर्थ काय आहे? कोड 103 म्हणजे तुम्हाला 10 क्रमांकावर तीन शून्य नियुक्त करणे आवश्यक आहे, त्यानंतर तुम्हाला कॅपेसिटरची कॅपेसिटन्स मिळेल — 10,000 pF.

एक उदाहरण. कॅपेसिटरला 0.22/20 250 असे लेबल लावले आहे. याचा अर्थ कॅपेसिटरची कॅपेसिटन्स 0.22 μF ± 20% आहे आणि ती 250 V च्या स्थिर व्होल्टेजसाठी डिझाइन केलेली आहे.