A kapacitás az adott potenciálkülönbség mellett tárolt szabad töltés mennyisége, faradban (F) mérve. A töltés az elektromos térben mozog és a kapacitív közegben halmozódik fel, a tárolt töltés pedig kapacitássá válik. A kapacitás számszerűen megegyezik az egyik vezetőlemezen lévő töltés mennyiségének és a két lemez közötti feszültség arányával.

A kapacitás egy fizikai mennyiség, amely kifejezi a kondenzátor azon képességét, hogy megtartja az elektromos töltést. Széles, és az egyik legjellemzőbb passzív és használt komponens. A kondenzátorok általában a rezonancia, a tápellátás szűrése, a jelszűrés, a jelcsatolás, a kompenzáció, a töltés és kisütés, valamint az energiatárolás szerepét töltik be a NYÁK-áramkörökben, az adathordozók és működési elveik különbségei szerint. A kapacitás mértékegysége a farad (farad), amelyet „F”-vel jelöltünk. A legtöbb kondenzátor a kapcsolási rajzon „C”-vel kezdődik, amely általában a PCB-n és a BOM-on C01, C02, C03, C100 stb.

A PCB áramkörök minden egységében különféle kondenzátoralkalmazások találhatók. Itt felsoroljuk a leggyakrabban használt kondenzátortípusokat és a tápegység kiválasztására vonatkozó javaslatokat, hogy ügyfeleinknek bizonyos kondenzátorválasztási irányelveket adjunk.

• kerámia kondenzátorok

A kerámia kondenzátorok kerámia dielektrikummal ellátott kondenzátorok. Két vagy több váltakozó kerámia- és fémréteggel van laminálva, amelyek a kondenzátor elektródáihoz csatlakoznak. A kerámia kondenzátorok elektromos jellemzőit és alkalmazási körét a kerámia anyagok összetétele határozza meg. A kerámia kondenzátorokra van néhány osztályozási szabvány, stabilitás és K érték szerint általában az alábbi 3 alkategória létezik.

• 1. osztályú kerámia kondenzátorok: Alacsony K-érték, nagy stabilitás és kis veszteség jellemzők, főként rezonáns PCB áramkörökben használatosak.

• 2. osztályú kerámiakondenzátorok: Közepes K értékű, nagy térfogati hatásfokkal, de gyenge stabilitással és pontossággal jellemzik őket, és gyakran használják pufferelésben, leválasztásban és bypass PCB áramkörökben.

• 3. osztályú kerámiakondenzátorok: Magas K érték, nagyobb térfogati hatásfok, de a legrosszabb stabilitás és pontosság.

A kerámia technológia fejlődésével a kerámia kondenzátorok kapacitásválasztéka fokozatosan bővült. Jelenleg a maximális kapacitás elérheti a 100 µF-ot, és kerámia kondenzátorokat használnak a hagyományos elektrolit- és tantál kondenzátorok helyettesítésére. Kiválasztásánál a következő paramétereket kell figyelembe venni PCBA kerámia kondenzátorok: – Paraméterek: kapacitásérték, tűrés, ellenállási feszültség, üzemi hőmérséklet, méret, anyag, DC előfeszítés hatás, a közeg teljesítménye stb.

C0G kondenzátorok: magas hőmérséklet kompenzációs funkcióval rendelkeznek, alkalmasak a kondenzátorok csatolására vagy megkerülésére

-X7R kondenzátorok: saját jellemzője a stabil hőmérséklet, az ipari termékek közös áramkörei

– Z5U kondenzátorok: saját kis méretű és olcsó, alkalmas PCB áramkörök leválasztására.

-Y5V kondenzátor: nagy térfogatú, de legrosszabb hőmérsékleti görbékkel rendelkezik, kis kapacitású alumínium elektrolit kondenzátorok alternatívájaként használható.

Az MLCC-ket általában különböző közegekben használják, mint például a C0G (NP0), X7R, X5R, Z5U, Y5V stb. Ugyanabban a térfogatban a különböző töltőközegek által alkotott kondenzátor kapacitása változatos lesz, a dielektromos veszteség és a kapacitás stabilitása a kondenzátorok is eltérőek. Ezért a kondenzátort az áramkörben lévő kondenzátor különböző funkcióinak megfelelően kell használni. Használjon különböző kondenzátorokat.

A tényleges termékformák alapján a kerámiát az alábbiak szerint osztályozzuk, és a főbb kondenzátorszállítók a következők:

Többrétegű kerámia kondenzátorok MLCC – SMD/SMT Ez a legnagyobb térfogatú kondenzátor. A főbb gyártók a Kemet, a Murata, a Kyocera, a TDK, a Semco és a Taiyo Yuden.

Többrétegű kerámia kondenzátor MLCC – ólom: Kemet, TDK, Vishay, Murata, Kyocera

Kondenzátortömbök és hálózatok: Kyocera/AVX, Kemet, Vishay, Cornell Dubilier

Különleges célú kerámia kondenzátorok: EPCOS, TDK, Vishay, Knowles, Kyocera

Kerámia kondenzátor: TDK, Vishay

• Biztonsági kondenzátorok

A biztonsági kondenzátorok fix kondenzátorok, amelyeket az elektromágneses interferencia elnyomására használnak.

A biztonsági kondenzátorok nem okoznak áramütést és nem veszélyeztetik a személyi biztonságot a kondenzátor meghibásodása után. A biztonsági kondenzátorokat általában csak zavarásgátló áramkörök szűrésére használják. Ezeket a tápegység szűrőjében használják a tápegység szűrésére, illetve a közös módú, illetve a differenciális módú interferencia szűrésére. Biztonsági és EMC megfontolások miatt általában ajánlott biztonsági kondenzátorokat hozzáadni a tápcsatlakozóhoz. A differenciális módú interferencia szűrőként működik.

A biztonsági kondenzátorok általában X és Y kondenzátorokat tartalmaznak.

X kapacitás: az LN keresztvonal közötti kapacitás

Y kapacitás: az LG / NG közötti kapacitás a vonalon keresztül

A főbb márkák a Kemet, Vishay, EPCOS, Murata, Johanson

• Filmkondenzátorok

A fóliakondenzátorok elektródaként fémfóliákat használnak, amelyek mindkét végén műanyag fóliával, például polietilénnel, polipropilénnel, polisztirolral vagy polikarbonáttal vannak egymásra rakva, és hengeres szerkezetbe vannak tekerve. A műanyag fólia típusától függően polietilén kondenzátoroknak (Mylar kondenzátoroknak), polipropilén kondenzátoroknak (PP kondenzátoroknak vagy CBB kondenzátoroknak), polisztirol kondenzátoroknak (PS kondenzátoroknak) és polikarbonát kondenzátoroknak is nevezik.

A filmkondenzátorok nem polaritásúak, nagy szigetelési ellenállással, kiváló frekvenciakarakterisztikával (széles frekvencia-válasz) és alacsony dielektromos veszteséggel rendelkeznek. És mivel ezeket a funkciókat széles körben használják az analóg áramkörökben. Mivel azon a részen van, ahol a jelek kapcsolódnak, csak jó frekvenciakarakterisztikával és rendkívül alacsony dielektromos veszteséggel rendelkező kondenzátorok biztosítják, hogy a jel ne legyen túl torzítva az átvitel során.

A fő fájlkondenzátor gyártók közé tartozik a Kemet, a WIMIA, a Panasonic, a Cornell Dubilier, a Vishay.

• rok

A szuperkondenzátorok, az úgynevezett elektromos kétrétegű kondenzátorok, egy új energiatároló eszköz. A szuperkondenzátorok az akkumulátorok és a kondenzátorok között helyezkednek el, és hatalmas kapacitásuk akkumulátorként használható. A szokásos akkumulátorokhoz képest a szuperkondenzátorok töltési és kisütési folyamata egyáltalán nem jár anyagi változásokkal, így a rövid töltési idő, a hosszú termékélettartam, a jó hőmérsékleti teljesítmény, az energiatakarékosság és a környezetbarát tulajdonságokkal rendelkezik.

A szuperkondenzátorok elektromos kettős rétegei közötti távolság nagyon kicsi, ami gyenge, általában 20 V-ot meg nem haladó ellenállási feszültséget eredményez, ezért általában alacsony feszültségű egyenáramú vagy alacsony frekvenciájú esetekben energiatároló elemként használják.

A szuperkondenzátorok népszerűek. Használható emelőberendezések kiegyensúlyozó tápegységeként, szupernagy áramerősséget biztosítva; járműindító tápegységként használható, nagyobb indítási hatékonysággal és megbízhatósággal, mint a hagyományos akkumulátorok. Használható járművek vontatási energiájaként. Képes elektromos járműveket gyártani, leváltani a hagyományos belső égésű motorokat, átalakítani a meglévő trolibuszokat; biztosíthatja a harckocsik, páncélozott járművek és egyéb harcjárművek zökkenőmentes indítását, és impulzusenergiaként szolgálhat a lézerfegyverek számára. Ezenkívül más elektromechanikus berendezések tartalék tápegységeként is használható.

A fő szuperkondenzátorok a KYOCERA, AVX, Eaton, Kemet, Cornell Dubilier, Maxwell, ELNA és Vishay.

• Alumínium elektrolit kondenzátorok

Az alumínium elektrolit kondenzátorok poláris elektrolit kondenzátorok. Az anódelektróda (+) alumíniumfóliából készül, maratott felülettel. Az alufóliát vékony alumínium-oxid szigetelőréteg borítja, amely a kondenzátor dielektrikum. Az alumínium-oxidot nem szilárd elektrolit borítja, a kondenzátor katódja (-). Egy további alumíniumfóliaréteget „katód alumínium fóliának” neveznek. A katódfólia érintkezik az elektrolittal, és a kondenzátor negatív kivezetéséhez csatlakozik.

Az alumínium elektrolit kondenzátorok három típusra oszthatók az elektrolit típusa szerint:

Alumínium elektrolit kondenzátorok nem szilárd (folyékony, nedves) elektrolitokkal

Szilárd alumínium kondenzátorok (SAL): Az elektrolit szilárd mangán-dioxid.

Polimer kondenzátorok: Az elektrolit szilárd polimer.

Az alumínium elektrolit kondenzátorok viszonylag nagy kapacitással rendelkeznek; még 50 Hz alatti frekvencia alatt is elegendő impedanciát tudnak mutatni az alumínium elektrolit kondenzátorok. Az alumínium elektrolit kondenzátorok olcsók és nagy kapacitásúak, így alkalmasak alacsonyabb frekvenciákon történő szűrésre. Energiasűrűsége ugyanakkor nagyobb, mint a filmkondenzátoroké és a kerámiakondenzátoroké, teljesítménysűrűsége pedig a szuperkondenzátoroké.

Alumínium elektrolit kondenzátorokat általában kapcsolóüzemű tápegységekben és DC-DC átalakítókat használnak a simító és snubber áramkörökben. Az alumínium elektrolitkondenzátorokat számos ipari tápegységben és frekvenciaváltóban is használják hasonló energiatároló funkciók vagy hangfrekvenciás hangjelek biztosítására.

A fő alumínium elektrolit kondenzátor gyártók a Rubycon, NCC, Nichcon, EPCOS, Pansonic, ELNA, Lelon, Tusonix.

• Tantál kondenzátorok

A tantál kondenzátorok olyan elektrolit kondenzátorok, amelyek fém-tantált használnak közegként. Az elektrolitokat használó hagyományos elektrolit kondenzátorokkal ellentétben a tantál kondenzátorokat nem kell alumínium bevonatú kondenzátorpapírral feltekerni, amelynek szinte nincs induktivitása.

Mivel a tantál kondenzátorok dielektromos rétege az elektrolitban lévő anód fém oxidációjával jön létre, és a keletkező dielektromos film a rákapcsolt feszültség hatására hőt termel, könnyen előállíthatók nagy ellenállású oxidok. Ezért ez egyenértékű az oxidfilm hibáinak és repedéseinek javításával. Öngyógyító hatása van. Ez az egyedülálló öngyógyító tulajdonság biztosítja a hosszú élettartamot és a megbízhatóság előnyeit.

A tantál kondenzátorok kiváló elektromos teljesítménnyel, széles üzemi hőmérséklet-tartománnyal, változatos formájúak és kiváló térfogati hatásfokkal rendelkeznek. Egyedi tulajdonságokkal rendelkeznek: a tantál kondenzátorok munkaközege egy nagyon vékony tantál-pentoxid filmréteg a tantál fém felületén. Ez az oxidfilm dielektrikum réteg a kondenzátor egyik végével van kombinálva, és önmagában nem létezhet. Az anódblokkban található sok mikropórusos szerkezet miatt az egységnyi térfogatra jutó kapacitás különösen nagy, a fajlagos kapacitás nagy, a tantál kondenzátor teljesítménye pedig kiváló a tápszűrésben, az AC bypassban és egyéb alkalmazásokban.

Ezenkívül a tantál elektrolit kondenzátorok villamos energiát tárolnak, töltenek és kisütnek stb. Főleg energiatárolásra és -átalakításra, csatolásra és szétkapcsolásra, valamint időállandó elemként használják őket.

A fő szuperkondenzátorok az ABRACON, a Kemet, a KYOCERA/AVX, a Mallory Sonalert és a Vishay.

• Motorindító kondenzátorok

A motorindító kondenzátorok az egyfázisú aszinkron motorok indítására használt váltakozó áramú elektrolitkondenzátorokra vagy polipropilén és poliészter kondenzátorokra utalnak.

Amikor az egyfázisú áram átfolyik az egyfázisú motoron, nem tud mágneses mezőt létrehozni, ezért indítókondenzátorra van szükség a fázisok szétválasztásához. A cél az, hogy a két tekercsben áramot alakítsanak ki, hogy közel 90 µ-os fáziskülönbséget hozzon létre, és forgó mágneses mezőt hozzon létre.

A Moto start kondenzátorokat gyártó fő kondenzátorgyártók a Cornell Dubilier, a Kemet, a Littlefuse és az Epcos.

• Átvezető kondenzátor

Az átvezető kondenzátor egy szűrőelem, amelyet főként fémpaneleken használnak a nagyfrekvenciás harmonikusok jelekre és tápvezetékekre gyakorolt ​​zavarásának elnyomására. Az átvezető kondenzátor felszereléséhez használt fémpanelnek nagyon alacsony a földelési impedanciája, és a fémpanel nemcsak szűrésre és földelésre szolgál, hanem a leválasztó szűrő bemeneti és kimeneti kapcsait is összekapcsolja, így az átvezető kondenzátor nagyon jó nagyfrekvenciás szűrő hatása van.  

Az átvezető kondenzátorok öninduktivitása jóval kisebb, mint a közönséges kondenzátoroké, ezért az önrezonancia frekvencia nagyon magas. Ugyanakkor az átvezetési kialakítás hatékonyan megakadályozza a nagyfrekvenciás jelek közvetlen összekapcsolását a bemenetről a kimenetre. Ez az aluláteresztő, nagy impedanciájú kombináció kiváló visszautasítást biztosít az 1 GHz-es frekvenciatartományban. A legegyszerűbb átvezető szerkezet egy (C-típusú) vagy két kondenzátor (Pi-típusú), amely belső és külső elektródákból és kerámiából áll. Az ilyen típusú kondenzátorok kapacitása 10pF-től lehet, az üzemi feszültség pedig elérheti a 2000VDC-t.

A fő átvezető kondenzátorgyártók a Murata, a TDK, a Johanson, a Knowles, a Tusonix és az API Technologies.

• Trimmer / Változó kondenzátorok

A változó kondenzátorok olyan kondenzátorok, amelyek kapacitása egy bizonyos tartományon belül hangolható. Amikor a pólusdarabok közötti relatív effektív tér, vagy a köztük lévő távolság megváltozik, ennek megfelelően változik a kapacitásuk is, általában hangoló áramkörként használják őket.

Általában két, egymástól szigetelt póluskészletből áll: egy rögzített és egy mozgatható készletből. Több változtatható kondenzátor mozgó része ugyanazon a tengelyen összeszerelhető, így koaxiális változtatható kondenzátor képződik. A változtatható kondenzátorok hosszú fogantyúval rendelkeznek, amelyet egy húzóhuzal vagy egy tárcsa állítható. A forma az ábrán látható: 

Háromféle változtatható kondenzátor létezik: légdielektromos változó kondenzátor és szilárd dielektromos változó kondenzátor a felhasznált dielektromos anyagoktól függően.

A változtatható kondenzátorok fő gyártói a Knowles, a Vishay és a Psemi.

• Nióbium kondenzátorok

A nióbium kondenzátorok poláris elektrolit kondenzátorok, az anód (+) passzivált nióbium fém vagy nióbium-monoxid, és a nióbium kondenzátorok dielektrikumként szigetelő nióbium-pentoxid található. Az oxidréteg felületén szilárd elektrolit van, amely a kondenzátor katódja (-)

A nióbium kondenzátorok bizonyos feszültség- és kapacitásszinteken versenyezhetnek a tantál kondenzátorokkal. A kereskedelemben kapható nióbium kondenzátorokban az elektrolit szilárd mangán-dioxid. A nióbium kondenzátorok polarizált alkatrészek, így csak megfelelő egyenáram polaritás mellett működhetnek. Ha az egyenáramú polaritást megfordítják, vagy a hullámosságáram nagyobb, mint a specifikáció, az károsítja a dielektrikumot, ami viszont károsítja a kondenzátort. A dielektrikum károsodása katasztrofális következményekkel járhat. A nióbium kondenzátorok biztonságos működése érdekében a gyártóknak speciális előírásokat kell alkalmazniuk a nyomtatott áramkörök tervezésére vonatkozóan.

A nióbium elektrolit kondenzátorok jobb teljesítményt nyújtanak, mint az alumínium elektrolit kondenzátorok, olcsóbbak, mint a tantál elektrolit kondenzátorok, és ígéretes jövőjük van az elektrolit kondenzátorok területén.

A piacon a fő nióbium kondenzátorok a Kyocera/AVX, a fő 4 terméksorozat az NLJ sorozat, a NOJ sorozat, a NOM sorozat és a NOS sorozat.

• Csillám kondenzátorok

A csillámkondenzátorok a természetes csillámot tartalmazó kondenzátorokat jelentik a kondenzátor közepén. Formája többnyire négyzet alakú, nyomásállósága és nagy teljesítménye pedig elég jó. A csillámkondenzátorok kapacitása azonban nem tehető túl nagyra a dielektromos anyagok hatására, és a költségek is magasabbak, mint a többi kondenzátoré. A csillámkondenzátor közege csillámlemez, az elektródák fémfólia és fémfilm típusúak. A korai csillámkondenzátorok fémfóliából vagy ezüstből álltak, amelyeket csillámlapok felületére szórtak, hogy elektródákat képezzenek. Ezután a szükséges kapacitásnak megfelelően laminálták, és bakelit héjba mártva préselték. Napjainkban a legtöbb csillám dielektrikum ezüstelektródákkal van bevonva. A magszerkezetet összeszerelik és egymásra rakják, majd burkolatba csomagolják, így kondenzátort alkotnak. A héjak kerámia, fém és műanyag héjak, amelyeket általában használnak.

A csillám kiváló tulajdonságokkal rendelkezik, mint például a nagy dielektromos szilárdság, a nagy dielektromos állandó, az alacsony veszteség, a nagy kémiai stabilitás, a jó hőállóság és a könnyű, egyenletes vastagságú vékony lemezekre hámozás.

A csillámkondenzátorokat széles körben használják olyan esetekben, amelyek nagy stabilitást és megbízhatóságot igényelnek, például elektronikus, teljesítmény- és kommunikációs berendezések műszereiben és mérőiben. Használják repülésben, repülésben, navigációban, rakétákban, műholdakban, katonai elektronikában és olajkutatási berendezésekben is.

A fő végső kondenzátorgyártók a Cornell Dubilier.

Az egyik legszélesebb körben használt passzív eszközként különféle típusú kondenzátorok léteznek. A PCBA kondenzátorok tervezésénél és kiválasztásánál a kondenzátorok költsége és teljesítménye mellett a beszerzés és a gyárthatóság is nagyon fontos tényező. A gyártóközpontok migrációjával néhány hagyományos kondenzátormárka, különösen az európai és az egyesült államokbeli kondenzátorok, csak néhány piaci szegmensre helyezték át tevékenységüket, ami nagy kihívást jelent az alkatrész-elérhetőség szempontjából. Itt az Eashub segíthet az ügyfeleknek a termékek elérhetőségének elemzésében, de versenyképes termékeket is kínál az ügyfeleknek a feltörekvő ázsiai kondenzátormárkák és gyártási kapacitás alapján.