Kondenzátory 101

Úvod do kondenzátorov

Tu je trochu suchých vecí, len aby sme pochopili, čo je a všeobecne robí kondenzátor. Kondenzátor je malý (väčšinou) elektrický / elektronický komponent na väčšine dosiek plošných spojov, ktorý môže vykonávať rôzne funkcie. Keď je kondenzátor umiestnený v obvode s aktívnym prúdom, elektróny z negatívnej strany sa hromadia na najbližšej doske. Negatív prúdi ku kladnému - preto je záporom aktívne vedenie, hoci veľa kondenzátorov nie je polarizovaných. Akonáhle ich doštička už nedokáže udržať, sú tlačené okolo dielektrika a na druhú doštičku, čím vytláčajú elektróny späť do obvodu. Toto sa nazýva výboj. Elektrické komponenty sú veľmi citlivé na výkyvy napätia a ako taký môže špičkový výkon zabiť tieto drahé súčasti. Stav kondenzátorov Jednosmerné napätie k iným komponentom a tým zabezpečiť stabilný zdroj energie. Striedavý prúd je usmerňovaný diódami, takže namiesto striedavého prúdu existujú impulzy jednosmerného prúdu od nulového napätia po vrchol. Keď je kondenzátor z elektrického vedenia pripojený k zemi a jednosmerný prúd neprejde, ale keď impulz zaplní čiapočku, zníži sa tok prúdu a efektívne napätie. Zatiaľ čo napájacie napätie klesá na nulu, kondenzátor začne vytekať svoj obsah, čo vyhladí výstupné napätie a prúd. Preto je do komponentu vložený kondenzátor, ktorý umožňuje absorpciu hrotov a doplnenie dolín, čo zase udržuje konštantný zdroj energie pre komponent.



Kábel pevného disku macbook pro 13 "unibody (polovica roku 2012)

Existuje veľké množstvo rôznych typov kondenzátorov. V obvodoch sa často používajú rôzne. Veľmi známymi kondenzátormi s okrúhlou plechovkou sú zvyčajne elektrolytické kondenzátory. Vyrábajú sa z jedného alebo dvoch plechov oddelených dielektrikom. Dielektrikum môže byť vzduch (najjednoduchší kondenzátor) alebo iné nevodivé materiály. Fólie z kovového plechu, oddelené dielektrikom, sa potom zrolujú podobne ako ovocný zvitok a umiestnia sa do plechovky. Fungujú skvele na hromadné filtrovanie, ale nie sú veľmi účinné pri vysokých frekvenciách.

Blokovať obrázok' alt=

Tu je kondenzátor, ktorý si niektorí môžu ešte pamätať zo starých rozhlasových čias. Jedná sa o kondenzátor s viacerými sekciami. Tento konkrétny je štvorčlenný (4) kondenzátor. Znamená to, že v jednej plechovke sú štyri samostatné kondenzátory s rôznymi hodnotami.



Blokovať obrázok' alt=

Keramické diskové kondenzátory sú ideálne pre vyššie frekvencie, ale nie je dobré ich filtrovať hromadne, pretože keramické diskové kondenzátory sú veľké pri vyšších hodnotách kapacity. V obvodoch, kde je nevyhnutné udržiavať zdroj napätia stabilný, sa zvyčajne nachádza veľký elektrolytický kondenzátor paralelne s keramickým diskovým kondenzátorom. Väčšinu práce urobí elektrolyt, zatiaľ čo malý keramický diskový kondenzátor odfiltruje vysokú frekvenciu, ktorá veľkému elektrolytickému kondenzátoru chýba.



Blokovať obrázok' alt=

Potom existujú tantalové kondenzátory. Sú malé, ale majú väčšiu kapacitu vo vzťahu k svojej veľkosti ako keramické diskové kondenzátory. Sú to síce nákladnejšie, ale veľké využitie nájdu na doskách malých elektronických zariadení.



Blokovať obrázok' alt=

Aj keď nepolárne, staré papierové kondenzátory mali na jednom konci čierne pásy. Čierny pás označoval, ktorý koniec papierového kondenzátora mal nejakú kovovú fóliu (ktorá fungovala ako štít). Koniec s kovovou fóliou bol pripojený k zemi (alebo k najnižšiemu napätiu). Hlavným účelom fóliového štítu bolo predĺžiť životnosť papierového kondenzátora.

Blokovať obrázok' alt=

Toto je ten, ktorý nás s najväčšou pravdepodobnosťou zaujíma najviac, pokiaľ ide o iDevices. Sú veľmi malé v porovnaní s predtým uvedenými kondenzátormi. Sú to krytky SMD (Surface Mount Device). Aj napriek tomu, že sú v porovnaní s predchádzajúcimi kondenzátormi miniatúrne, je funkcia stále rovnaká. Jednou z dôležitostí okrem hodnôt týchto kondenzátorov je aj ich „balíček“. Pre veľkosť týchto komponentov existuje štandardizácia, to znamená balenie 0201 - 0,6 mm x 0,3 mm (0,02 'x 0,01'). Veľkosť balenia pre keramické kondenzátory SMD je rovnaká ako veľkosť balenia pre rezistory SMD. To takmer znemožňuje vizualizáciou určiť, či ide o kondenzátor alebo rezistor. Tu je dobrý popis individuálnej veľkosti na základe čísel balíkov.

Blokovať obrázok' alt=

SMD na PCB



Blokovať obrázok' alt=

Veľké SMD

Testovanie kondenzátorov

Stanovenie hodnoty, ktorú má kondenzátor, je možné vykonať niekoľkými spôsobmi. Číslo jedna je samozrejme označenie na samotnom kondenzátore.

Blokovať obrázok' alt=

Tento konkrétny kondenzátor má kapacitu 220μF (micro farad) s toleranciou 20%. To znamená, že môže byť kdekoľvek medzi 176 μF a 264 μF. Má menovité napätie 160V. Usporiadanie všetkých prívodov ukazuje, že ide o radiálny kondenzátor. Oba zvody vychádzajú na jednej strane oproti axiálnemu usporiadaniu, kde jeden zvod vystupuje z ktorejkoľvek strany tela kondenzátora. Šípkový prúžok na boku kondenzátora tiež označuje polaritu, šípky smerujú k záporný kolík .

ako odstrániť samsung galaxy s6 batériu

Teraz je tu hlavná otázka, ako na to skontrolujte kondenzátor či je potrebné vymeniť.

Na vykonanie kontroly kondenzátora, ktorý je stále nainštalovaný v obvode, bude potrebný merač ESR. Ak je kondenzátor odstránený z obvodu, môže sa použiť multimetr nastavený ako ohmový meter, ale iba na vykonanie testu všetko alebo nič . Tento test ukáže, iba ak je kondenzátor úplne mŕtvy alebo nie. To bude nie určite, či je kondenzátor v dobrom alebo zlom stave. Na zistenie, či kondenzátor pracuje na správnej hodnote (kapacite), bude potrebný tester kondenzátora. To samozrejme platí aj pre určenie hodnoty neznámeho kondenzátora.

Merač použitý pre túto Wiki je najlacnejší dostupný v ktoromkoľvek obchodnom dome. Pre tieto skúšky sa tiež odporúča použiť analógový multimetr. Ukáže pohyb vizuálnejším spôsobom ako digitálny multimetr, ktorý zobrazuje iba rýchlo sa meniace čísla. To by malo každému umožniť vykonať tieto testy bez toho, aby ste utratili prostriedky za niečo ako merač Fluke.

Pred testovaním kondenzátor vždy vybite, bude to šokujúce prekvapenie, ak sa tak nestane. Veľmi malé kondenzátory je možné vybiť premostením oboch vodičov pomocou skrutkovača. Lepší spôsob, ako to urobiť, by bolo vybitie kondenzátora cez záťaž. V takom prípade to dosiahnu aligátorové káble a odpor. Tu je skvelá stránka ktorý ukazuje, ako zostrojiť výbojové nástroje.

Blokovať obrázok' alt=

Ak chcete otestovať kondenzátor pomocou multimetra, nastavte merací prístroj tak, aby snímal hodnoty v rozsahu vysokých ohmov, niekde nad 10 k a 1 m ohmov. Dotknite sa vodičov merača príslušnými vodičmi na kondenzátore, červenými na kladné a čiernymi na záporné. Merač by mal začínať nulou a potom pomaly postupovať smerom k nekonečnu. To znamená, že kondenzátor je v prevádzkovom stave. Ak merač zostane na nule, kondenzátor sa nenabíja cez batériu meradla, čo znamená, že nefunguje.

Blokovať obrázok' alt=

Toto bude fungovať aj s SMD krytkami. Rovnaký test s ihlou multimetra, ktorá sa pohybuje pomaly v rovnakom smere.

Blokovať obrázok' alt=

Ďalším testom, ktorý je možné vykonať na kondenzátore, je test napätia. Vieme, že kondenzátory ukladajú na svojej doske potenciálny rozdiel nábojov, to sú napätia. Kondenzátor má anódu, ktorá má kladné napätie, a katódu, ktorá má záporné napätie. Jedným zo spôsobov, ako skontrolovať, či kondenzátor funguje, je nabiť ho napätím a potom prečítať napätie na anóde a katóde. Preto je potrebné kondenzátor nabiť napätím a na vodiče kondenzátora priviesť jednosmerné napätie. V tomto prípade je veľmi dôležitá polarita. Ak má tento kondenzátor kladné a záporné vedenie, jedná sa o polarizované kondenzátory (elektrolytické kondenzátory). Kladné napätie pôjde na anódu a záporné na katódu kondenzátora. Nezabudnite skontrolovať značky na testovanom kondenzátore. Potom na niekoľko sekúnd pripojte napätie, ktoré by malo byť menšie ako napätie, na ktoré je kondenzátor dimenzovaný. V tomto príklade bude kondenzátor 160 V nabitý na niekoľko sekúnd batériou 9 V ss.

Blokovať obrázok' alt=

Po dokončení nabíjania odpojte batériu od kondenzátora. Použite multimetr a odčítajte napätie na kábloch kondenzátora. Napätie by malo byť takmer 9 voltov. Napätie sa rýchlo vybije na 0 V, pretože kondenzátor sa vybíja cez multimetr. Ak kondenzátor toto napätie neudrží, je chybné a malo by sa vymeniť.

Blokovať obrázok' alt=

Najjednoduchšie bude samozrejme skontrolovať kondenzátor kapacitným meračom. Tu je FRAKO axiálny GPF 1000μF 40V s 5% toleranciou. Kontrola tohto kondenzátora kapacitným meračom je jednoduchá. Na týchto kondenzátoroch je vyznačený kladný vodič. Pripojte kladný (červený) vodič z meracieho prístroja k tomu a záporný (čierny) k opačnému. Tento kondenzátor vykazuje 1038 μF, zreteľne v rámci svojej tolerancie.

Blokovať obrázok' alt=

Testovanie kondenzátora SMD môže byť s objemnými sondami náročné. Na koniec týchto sond môžete buď spájkovať ihly, alebo investovať do inteligentnej pinzety. Preferovaným spôsobom by bolo použitie inteligentnej pinzety.

výmena pevného disku macbook pro 2010
Blokovať obrázok' alt=

Niektoré kondenzátory nevyžadujú žiadny test na zistenie poruchy. Ak vizuálna kontrola kondenzátorov odhalí akékoľvek známky vydutých vrcholov, je potrebné ich vymeniť. Toto je najbežnejšia porucha napájacích zdrojov. Pri výmene kondenzátora je nanajvýš dôležité vymeniť ho za kondenzátor rovnakej alebo vyššej hodnoty. Nikdy nedotujte kondenzátorom nižšej hodnoty.

Blokovať obrázok' alt=

Ak kondenzátor, ktorý sa má vymeniť alebo skontrolovať, na ňom nemá žiadne značenie, bude nevyhnutná schéma. Obrázok nižšie z tu zobrazuje niekoľko symbolov pre kondenzátory, ktoré sa používajú na schéme.

Blokovať obrázok' alt=

Tento výňatok zo schémy iPhone označuje symbol pre kondenzátory, ako aj hodnoty pre tieto kondenzátory.

Blokovať obrázok' alt=

Táto Wiki je v podstate iba základom toho, čo treba hľadať na kondenzátore, nie je nijako úplná. Ak sa chcete dozvedieť viac informácií o ktorejkoľvek z bežných elektronických súčiastok, je k dispozícii nepreberné množstvo dobrých kurzov online a offline.

ako odstrániť samsung galaxy s6 batériu

Eaton Electronics

Maxwell

Digikey

Mouser