МАРКИРОВКА КОНДЕНСАТОРОВ

МАРКИРОВКА КОНДЕНСАТОРОВ

Конденсаторы предназначены для накопления электрического заряда. Емкость измеряется в фарадах (Ф, или F). Для конденсаторов применяется микрофарад (мкФ, µF) – фарад, разделенный на миллион. В маленьких конденсаторах применяется нанофарад (нФ, nF) и пикофарад (пФ, pF), что соответственно равняется 10 -9 и 10 -12 фарад. Это обозначение очень важно, так как используется в маркировке либо напрямую, либо с помощью заменяемых значений.

БУКВЕННО-ЦИФРОВАЯ И ЦИФРОВАЯ МАРКИРОВКА КОНДЕНСАТОРОВ

В таком случае первые цифры обозначают значение емкости в пикофарадах (пФ), а последняя цифра — количество нулей.
При обозначении емкостей менее 10 пФ последней цифрой может быть «9», например, 109 = 1 пФ.
При обозначении емкостей 1 пФ и менее первой цифрой будет «0», например, 010 = 1 пФ.
В качестве раздельной запятой используется буква R, например, 0R5 = 0,5 пФ.

При маркировке емкостей конденсаторов в микрофарадах применяется цифровая маркировка, например, 1 — 1 мкФ, 10 — 10 мкФ, 100 — 100 мкФ.
В маркировке может использоваться буква R, число что стоит после нее значит десятые доли микрофарада (мкФ), например, R1 — 0,1 мкФ, R22 — 0,22 мкФ, 3R3 — 3,3 мкФ.
После обозначения емкости может быть нанесен буквенный символ, который обозначает допустимое отклонение емкости конденсатора.

Как определить единицы измерения? На корпусе конденсаторов может быть проставлена буква, обозначающая единицу измерения, например, p — пикофарад, n — нанофарад, u — микрофарад. Но если после цифр стоит одна буква, скорее всего, это маркировка значения допуска, а не маркировка единицы измерения (как правило, буквы «p» и «n» в маркировке значения допуска не участвуют, но бывают исключения).

Емкость самых маленьких конденсаторов (керамических, пленочных, танталовых) измеряется в пикофарадах (пФ, pF), которые равны 10 -12 Ф. Емкость больших конденсаторов (алюминиевых электролитических или двухслойных) измеряется в микрофарадах (мкФ, uF или µF), которые равны 10 -6 Ф.

Немаловажным параметром конденсатора также является допустимое рабочее напряжение. Обычно, значение допустимого рабочего напряжения указывается после номинальной ёмкости и допуска. Обозначается в вольтах с буквой В и V, например, 250В, 400В, 1600V, 200V. В некоторых случаях, буква V опускается.

Больше примеров расшифровки маркировки конденсаторов смотрите ниже:

ЦВЕТОВАЯ МАРКИРОВКА КОНДЕНСАТОРОВ

Также популярна цветная маркировка конденсаторов. Выполнена она цветовыми метками — полосами либо точками. Количество меток может быть от трех до шести. Если у конденсатора выводы расположены слева и справа корпуса (как у резистора), то первой меткой считается та, которая ближе к выводу. Если выводы конденсатора расположены с одной стороны, то первой считается метка, которая ближе к верхушке конденсатора (стороне корпуса, противоположной расположению выводов).

Цветом определяется код номинальной емкости, ее множителя и допустимого напряжения. Код номинальной емкости соответствует цвету краски корпуса конденсатора у выводов (вывода), кодом множителя может бута цвет пятна посередине корпуса, а код допустимого напряжения — краска второй части корпуса конденсатора.

Ниже додаем таблицы маркировки конденсаторов, по которым легко определить номинальную емкость и другие параметры конденсаторов в зависимости от цвета полоски или точки.

Таблица цветовой маркировки конденсаторов общего применения:

Таблица цветовой маркировки напряжения конденсаторов:

Для маркировки пленочных конденсаторов используют 5 цветных полос или точек: первые три кодируют значение номинальной емкости, четвертая — допуск, пятая — номинальное рабочее напряжение.

Цветовая маркировка танталовых конденсаторов:

КОНДЕНСАТОРЫ НА ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СХЕМАХ

Обозначение конденсатора на схемах: постоянный, полярный, неполярный, оксидный проходной, опорный, переменный, полупеременный конденсатор и другие. Рядом с этим указывают позиционное обозначение, состоящее из буквы С и номера по порядку на схеме. Здесь также указывается номинал емкости, значение емкости лежит в пределах 1 … 9999 пФ и является целым. Если значение емкости является десятичной дробью, то обозначение емкости имеет размерность, например, С2 38,2 пФ.

© РАДИОЭЛЕМЕНТЫ — оптовые и розничные поставки, 2020

Зачем нужна маркировка

Задачей маркировки стоит соответствие каждого конкретного элемента определенным значениям рабочей характеристики. Маркировка конденсаторов включает в себя следующее:

  • собственно, емкость – основная характеристика;
  • максимально допустимое значение напряжения;
  • температурный коэффициент емкости;
  • допустимое отклонение емкости от номинального значения;
  • полярность;
  • год выпуска.

Максимальное значение напряжения важно тем, что при превышении его значения происходят необратимые изменения в элементе, вплоть до его разрушения.

Температурный коэффициент емкости (ТКЕ) характеризует изменение ёмкости при колебаниях температуры окружающей среды или корпуса элемента. Данный параметр крайне важен, когда конденсатор используется в частотозадающих цепях или в качестве элемента фильтра.

Допустимое отклонение означает точность, с которой возможно отклонение номинальной емкости конденсаторов.

Полярность подключения в основном характерна для электролитических конденсаторов. Несоблюдение полярности включения, в лучшем случае, приведет к тому, что реальная ёмкость элемента будет сильно занижена, а в реальности элемент практически мгновенно выйдет из строя из-за механического разрушения в результате перегрева или электрического пробоя.

Наибольшее отличие в принципах маркировки конденсаторов наблюдается в радиоэлементах, выпущенных за рубежом и предприятиями на постсоветском пространстве. Все предприятия бывшего СССР и те, что продолжают работать сейчас, кодируют выпускаемую продукцию по единому стандарту с небольшими отличиями.

Маркировка Танталовых SMD конденсаторов

Маркировка танталовых конденсаторов размеров A и B состоит из буквенного кода номинального напряжения в соответствии со следующей таблицей:

Буква G J A C D E V T
Напряжение, В 4 6.3 10 16 20 25 35 50

За ним следует трехзначный код номинала емкости в pF, в которомпоследняя цифра обозначает количество нулей в номинале. Например, маркировка E105 обозначает конденсатор емкостью 1 000 000pF = 1.0uF с рабочим напряжением 25V.

Емкость и рабочее напряжение танталовых SMD-конденсаторов размеров C, D, E обозначаются их прямой записью, например 47 6V — 47uF 6V.

Таблицы номиналов

Сразу отметим, что цифры из всех рядов одинаковы и для конденсаторов, и для резисторов, и для дросселей. Но есть некоторые особенности. Сразу оговоримся, что самыми распространёнными являются:

  • E3 (в настоящее время почти не используется, но можно встретить старые элементы ему соответствующие);
  • E6;
  • E12;
  • E24;

Как мы уже сказали, от ряда номиналов, к которому относится электронный компонент, зависит и допустимое отклонение от указанного номинала. Таблицу допустимых отклонений вы видите ниже:

Ряд Допуск
E3 ±50%
E6 ±20%
E12 ±10%
E24 ±5%
E48 ±2%
E96 ±1%
E192 ±0,5%, 0,25%, 0,1% и точнее

Получается, что погрешность элементов, соответствующих величинам из E3, может отличаться в половину в обе стороны, тогда как у распространённого E24 всего лишь на 5 процентов. Рассмотрим типовые величины.

Для резисторов

На рынке можно найти сопротивления из всех существующих рядов, разве что E3 не встречаются в новых компонентах. В таблице ниже приведены значения для групп E3, E6, E12, E24, последние три встречаются чаще всего.

Также приводим величины из рядов номиналов E48, E96, E192.

Новички часто спрашивают: «Как пользоваться этими цифрами?»

Всё достаточно просто. Представим вы рассчитывали резистор для какой-то цепи. В результате получилось, что нужен элемент сопротивлением в 1170 Ом.

Читайте также  Краска для вагонки

Проанализировав, какие можно купить в ближайшем магазине, решили, что нужно выбирать из объема значений E24 и увидели, что там есть числа 1,1 и 1,2. Эти числа нужно умножить или разделить на 10 столько раз, чтобы получилось приближенная к вашим расчетам величина, например:

Здесь 1200 Ом или 1,2 кОм ближе к 1170 Ом, чем 1,1 кОм. Значит вы уже выбрали подходящую величину из ряда номиналов E24. Таким образом вы можете подобрать соответствие расчетного резистора реальному, который сможете найти в продаже или у себя в закромах.

Для конденсаторов и индуктивности

С ёмкостью постоянных конденсаторов дело обстоит похожим образом. Но чаще всего встречаются в продаже элементы из рядов ЕЗ, Е6, Е12, Е24, реже Е48, Е96 и Е192. Это связано с тем, что конденсаторы с меньшим допуском изготовить сложно.

Способ использования приведённых выше таблиц аналогичен. Для примера ниже мы разместим таблицу с кодовым обозначением и номинальной ёмкостью конденсаторов из E3 и E6 в пико- нано- и микрофарадах.

Катушки индуктивности или, как их еще называют, дроссели выпускаются производителями по тем же правилам – индуктивность чаще всего соответствуют значениям из Е12 или Е24.

Стоит отметить, что в большинстве электронных схем не требуется высокая точность выбора радиоэлектронных компонентов и отклонение в 5 и даже в 10% считается вполне допустимым. Тем более, купив несколько одинаковых деталей, вы можете измерить их реальное сопротивление, индуктивность или ёмкость и отобрать наиболее приближенные к расчетным. Также учитывайте особенности работы устройства, например, как изменяются номиналы элементов при разных температурах. Это и все, что мы хотели рассказать вам о том, какие бывают ряды номиналов радиодеталей.

Электролитические конденсаторы

Для работы в диапазоне звуковых частот, а так же для фильтрации выпрямленных напряжений питания, необходимы конденсаторы большой емкости. Называются такие конденсаторы – электролитическими. В отличие от других типов электролитические конденсаторы полярны, это значит, что их можно включать только в цепи постоянного или пульсирующего напряжения и только в той полярности, которая указана на корпусе конденсатора. Не выполнение этого условия приводит к выходу конденсатора из строя, что часто сопровождается взрывом.

Проверка пускового и рабочего конденсаторов

Проверить конденсатор можно с помощью измерителя ёмкости конденсаторов, такие приборы выпускаются как отдельно, так и в составе мультиметра- универсального прибора, который может измерять много параметров. Рассмотрим проверку мультиметром.

  • обесточиваем кондиционер
  • разряжаем конденсатор, закоротив еговыводы
  • снимаем одну из клемм (любую)
  • выставляем прибор на измерение ёмкости конденсаторов
  • прислоняем щупы к выводам конденсатора
  • считываем с экрана значение ёмкости

У всех приборов разное обозначение режима измерения конденсаторов, основные типы ниже на картинках.

В этом мультиметре режим выбирается переключателем, его необходимо поставить в режим Fcх.Щупы включить в гнёзда с обозначением Сх.

Переключение предела измерения ёмкости ручное. Максимальное значение 100 мкФ.

У этого измерительного прибора автоматический режим, необходимо только его выбрать, как показано на картинке.

Измерительный пинцет от Mastech также автоматически измеряет ёмкость, необходимо только выбрать режим кнопкой FUNC, нажимая её, пока не появится индикация F.

Для проверки ёмкости, считываем на корпусе конденсатора её значение и ставим заведомо больший предел измерения на приборе. (Если он не автоматический)

К примеру, номинал 2,5 мкФ (μF), на приборе ставим 20 мкФ (μF).

После подсоединения щупов к выводам конденсатора ждём показаний на экране, к примеру время измерения ёмкости 40 мкФ первым прибором — менее одной секунды, вторым — более одной минуты, так что следует ждать.

Если номинал не соответствует указанному на корпусе конденсатора, то его необходимо заменить и если нужно подобрать аналог.

Стоит отметить, что на небольших электродвигателях, используемых для бытовых нужд, например, для электроточила на 200-400 Вт, можно не использовать пусковой конденсатор, а обойтись одним рабочим конденсатором, я так делал уже не раз — рабочего конденсатора вполне хватает. Другое дело, если электродвигатель стартует со значительной нагрузкой, то тогда лучше использовать и пусковой конденсатор, который подключается параллельно рабочему конденсатору нажатием и удержанием кнопки на время разгона электродвигателя, либо с помощью специального реле. Расчет емкости пускового конденсатора осуществляется путем умножения емкостей рабочего конденсатора на 2-2.5, в данном калькуляторе используется 2.5.

При этом стоит помнить, что по мере разгона асинхронному двигателю требуется меньшая емкость конденсатора, т.е. не стоит оставлять подключенным пусковой конденсатор на все время работы, т.к. большая емкость на высоких оборотах вызовет перегрев и выход из строя электродвигателя.

Основные причины «вздутия» конденсатора

Можно правильно выбрать конденсатор, впаять его, и через пару дней обнаружить, что он вновь вышел из строя. Основной причиной быстрой поломки этих элементов является перегрев при:

  • недостаточной вентиляции корпуса и его перегреве свыше +45°С;
  • установке блока питания недостаточной мощности; она должна быть на 10-15% больше, чем та, которую компьютер использует в момент высшей производительности; в противном случае в цепи возникают токовые нагрузки и, как следствие, перегрев элементов.

Выход из строя конденсатора возможен также при:

  • несоблюдении полярности электролитических элементов при припайке;
  • механических повреждениях устройства.

igroSFERA.NET

Мы уже привыкли к основным параметрам конденсатора: ёмкости и рабочему напряжению. Но в последнее время не менее важным параметром стало его эквивалентное последовательное сопротивление (ЭПС). Что же это такое и на что оно влияет?

Любой электронный компонент не идеален. Это относится и к конденсатору. Совокупность его свойств показывает условная схема.

Как видим, реальный конденсатор состоит из ёмкости C, которую мы привыкли видеть на схемах в виде двух вертикальных полос. Далее резистор Rs, который символизирует активное сопротивление проволочных выводов и контактного сопротивления вывод – обкладка.

Так как любой, даже очень хороший диэлектрик имеет определённое сопротивление (до сотен мегаом), то параллельно обкладкам изображается резистор Rp. Именно через этот «виртуальный» резистор течёт так называемый ток утечки. Естественно, никаких резисторов внутри конденсатора нет. Это лишь для наглядности и удобного представления.

Из-за того, что обкладки у электролитического конденсатора скручиваются и устанавливаются в алюминиевый корпус, образуется индуктивность L.

Свои свойства эта индуктивность проявляет лишь на частотах выше резонансной частоты конденсатора. Приблизительное значение этой индуктивности – десятки наногенри.

Итак, из всего этого выделим то, что входит в ЭПС электролитического конденсатора:

  • Сопротивление, которое вызвано потерями в диэлектрике из-за его неоднородности, примесей и наличия влаги;
  • Омическое сопротивление проволочных выводов и обкладок. Активное сопротивление проводов;
  • Контактное сопротивление между обкладками и выводами;
  • Сюда же можно включить и сопротивление электролита, которое увеличивается из-за испарения растворителя электролита и изменения его химического состава вследствие взаимодействия его с металлическими обкладками.

Все эти факторы суммируются и образуют сопротивление конденсатора, которое и назвали эквивалентным последовательным сопротивлением – сокращённо ЭПС, а на зарубежный манер ESR (Equivalent Serial Resistance).

Как известно, электролитический конденсатор в силу своего устройства может работать только в цепях постоянного и пульсирующего тока из-за своей полярности. Собственно, его и применяют в блоках питания для фильтрации пульсаций после выпрямителя. Запомним эту особенность конденсатора – пропускать импульсы тока.

Читайте также  Расположение построек на участке 10 соток

Из всего сказанного следует, что электролитические конденсаторы, работающие в высокочастотных импульсных схемах (блоки питания, инверторы, преобразователи, импульсные стабилизаторы) работают в довольно экстремальных условиях и выходят из строя чаще. Зная это производители выпускают специальные серии с низким ESR. На таких конденсаторах, как правило, присутствует надпись Low ESR, что означает «низкое ЭПС».

При ремонте любой аппаратуры необходимо производить замеры ESR при помощи специального измерительного прибора — ESR-метра. Для тестирования конденсаторов и измерения ESR существует немало серийно выпускаемых приборов. На сегодняшний день самый доступный — это универсальный тестер радиокомпонентов LCR-T4 Tester, функционал которого поддерживает замер ESR конденсаторов. В радиотехнических журналах можно встретить описания самодельных приборов и приставок к мультиметрам для измерения ESR. В продаже можно найти и узкоспециализированные ESR-метры, которые способны измерять ёмкость и ЭПС без выпайки их из платы, а также разряжать их перед этим с целью защиты прибора от повреждения высоким остаточным напряжением конденсатора. К таким приборам относятся, например, такие как ESR-micro v3.1, ESR-micro V4.0s, ESR-micro v4.0SI.

Максимально допустимые значения ESR электролитических конденсаторов приведены в таблицах ниже.

1. Максимально-допустимые ESR конденсаторов
Китайского и японского производства

2. ESR новых электролитических конденсаторов
замеренных тестером LCR T4

мкф/В 6,3V 10V 16V 25V 35V 50V 63V 160V 250V 400V 450V
1 4,3
2,2
4,7 1,7 2,6
10 2 1,1 2,7 2,2
22 0,69 1,2 0,77
33 0,44 0,91
47 0,84 0,87 0,49 0,68
68 0,33
82 0,57 0,55
/0,89
100 0,46 0,75 0,17 0,4 0,43 0,77 0,35
220 0,53 0,25 0,49
330 0,25 0,22
470 0,16 0,13 0,12 0,08
1000 0,07 0,08 0,07
2200 0,03 0,02 0,03
4700 0,03

В качестве образцов для измерения ESR (Таблица №2) использовались новые конденсаторы разных производителей.

3. Таблица значений ESR, применяемая Бобом Паркером
в ESR-метре K7214.

мкф/вольты 10V 16V 25V 35V 63V 160V 250V
1 14 16 18 20
2.2 6 8 10 10 10
4.7 15 7,5 4,2 2,3 5
10 6 4 3,5 2,4 3 5
22 5,4 3,6 2,1 1,5 1,5 1,5 3
47 2,2 1,6 1,2 0,5 0,5 0,7 0,8
100 1,2 0,7 0,32 0,32 0,3 0,15 0,8
220 0,6 0,33 0,23 0,17 0,16 0,09 0,5
470 0,24 0,2 0,15 0,1 0,1 0,1 0,3
1000 0,12 0,1 0,08 0,07 0,05 0,06
4700 0,23 0,2 0,12 0,06 0,06

Как видно, некоторые ячейки таблицы №3 пусты. Для конденсаторов ёмкостью до 10 мкФ максимально допустимой величиной ESR приемлемо считать 4 – 5 Ом.

Еще одна старенькая, но более полная табличка: