Электр конденсаторы

Был терминдың башҡа мәғәнәләре лә бар, ҡарағыҙ: Конденсатор (значения).

Шулай уҡ ҡарағыҙ: вариконд

Шулай уҡ ҡарағыҙ: варикап

Конденса́тор (от лат. condensare — «ҡуйыртылған» йәки баш лат. condensatio — «туплау, йыйыу») — ике полюслы даими йәки үҙгәреүсән һыйҙырышлы^[1] электр зарядын һәм электр ҡыры энергияһын туплау ҡоролмаһы.

Конденсатор конструкцияһы — ток үткәрә торған ике йөҙлөк, улар араһанда ток үткәрмәй торған диэлектрик.

Слева — конденсаторы для поверхностного монтажа; справа — конденсаторы для объёмного монтажа; сверху — керамические; снизу — электролитические. На танталовых конденсаторах (слева) полоской обозначен «+», на алюминиевых (справа) маркируют «-».

Монтажлау өсөн төрлө күләмле конденсаторҙар

Конденсатор пассив электрон компоненты булып тора. Конденсаторҙың һыйҙырышлылығы фарадаларҙа үлсәнә.

Тарихы

1745 йылда немец кононыгы Эвальд Юрген фон Клейст һәм унан айырмалы эшләгән голланд физигы Питер ван Мушенбрук электр конденсаторының конструкция-прототибын «лейден банкаһын»^[2] уйлап таба^[2]. Эпинус конденсаторы тип аталған ток үткәрмәй торған диэлектрик менән айырылып торған ике ток үткәргес сымдан йәки пластинканан эшләнгән ҡорамалдар элегерәк тә билдәле булған^[3].

Конденсатор конструкцияһы

Конденсатор пассив электрон компоненты булып тора^[4]. Конструкцияһының иң ябай вариантында диэлектрик менән бүленгән пластина формаһындағы ике электродтан (конденсатор түшәмәһе тип аталған) тора, диэлектриктың ҡалынлығы түшәмәләрҙең үлсәмдәре менән сағыштырғанда бәләкәй (һүрәтте ҡарағыҙ). Практикала ҡулланылған конденсаторҙар күп ҡатлы диэлектриктарҙан һәм күп ҡатлы электродтарҙан, йәки, цилиндрға йәки параллелепипедҡа төрөлгән диэлектриктың һәм электродтарҙың сиратлашып килгән таҫмаларынан тора.

Конденсаторҙың үҙсәнлектәре

Даими электр тогында конденсатор электр тогын үткәрмәй, тик электр тогын ҡабыҙғын һәм һүндергән ваҡытта ғына үткәрә. Алмаш ток сылбырында эшләгән конденсатор электр тогы тирбәлеүҙәрен үткәрә. Алмаш токта конденсатор пластинкалары алмашлап зарядлана һәм зарядһыҙлана, даими токта пластинкалар бер тапҡыр ғына зарядлана.

Гидравлик аналогиялар ысулында конденсатор — торбаға ҡуйылған һығылмалы мембрана. Анимация, һыу ағымы тәьҫиренән һуҙылған һәм ҡыҫҡарған мембрананы күрһәтә, был конденсаторҙың электр тогы тәьҫиренән зарядланыуы һәм зарядһыҙланыуына оҡшаш

Комплекслы амплитудалар ысулы күҙлегенән конденсатор комплекслы импедансҡа (ҡаршылыҡҡа) эйә

${\hat {Z}}_{C}={\frac {1}{j\omega C}}=-{\frac {j}{\omega C}}=-{\frac {j}{2\pi fC}},$

бында $j$ — уйланма берәмек, $\omega$ — ағыусы синусоидаль токтың циклик йышлығы (радиан/с), $f$ — йышлыҡ герцтарҙа, $C$ — конденсаторҙың һыйҙырышлылығы (фарад). Бынан шулай уҡ конденсаторҙың реактив ҡаршылығы $\scriptstyle X_{C}={\tfrac {1}{\omega C}}$ тигеҙ булыуы килеп сыға. Даими ток өсөн йышлыҡ нулгә тигеҙ, ошонан сығып, конденсаторҙың реактив ҡаршылығы сикһеҙ (идеаль осраҡта).

Йышлыҡ үҙгәргәндә диэлектриктың диэлектрик үткәреүсәнлеге һәм зыянлы параметрҙарҙың йоғонтоһо дәрәжәһе — үҙ индуктивлығы һәм тәләф ҡаршылығы үҙгәрә. Теләһә ниндәй конденсаторҙы юғары йышлыҡтарҙа, һыйҙырышлығы $C$ , үҙ индуктивлығы $L_{c}$ һәм тәләф ҡаршылығы $R_{n}$ тәшкил иткән, эҙмә-эҙлекле тирбәлеүсе контур итеп ҡарап була.

Конденсаторҙың Резонанс йышлығы:

$f_{p}={\frac {1}{2\pi {\sqrt {L_{c}C}}}}$ тигеҙ.

$f>f_{p}$ булғанда конденсатор алмаш ток сынйырында үҙен индуктивлыҡ катушкаһы һымаҡ тота. Тимәк, конденсаторҙы тик $f<f_{p}$ йышлыҡтарында ҡулланыу маҡсатҡа ярашлы, бында уның ҡаршылығы һыйҙырышлыҡ характерҙа була. Ғәҙәттә конденсаторҙың максималь эшсе йышлығы резонанслы йышлыҡтан сама менән 2—3 тапҡыр түбән.

Конденсатор электр энергияһын туплай ала. Зарядланған конденсаторҙың энергияһы:

$W={CU^{2} \over 2}={qU \over 2}={q^{2} \over 2C}$

бында $U$ — зарядланған конденсатор көсөргәнеше (разность потенциалдар айырмаһы), $q$ — түшәмәләрҙең береһендәге электр заряды.

Конденсаторҙарҙы схемаларҙа тамғалау

Рәсәйҙә конденсаторҙарҙы схемаларҙа шартлы график тамғалау өсөн ГОСТ 2.728-74^[5] йәки халыҡ-ара ассоциация стандарты IEEE 315—1975 ҡулланырға тәҡдим ителә:

ГОСТ 2.728-74 буйынса тамғалау	Һүрәтләү
	Даими һыйҙырышлы конденсатор
	Полярланған (поляр) конденсатор
	Үҙгәреүсән һыйҙырышлы конденсатор
	Варикап

Принципиаль электр схемаларҙа конденсаторҙарҙың номиналь һыйҙырышлығы ғәҙәттә микрофарадтарҙа (1 мкФ = 1·10⁶ пФ = 1·10⁻⁶ Ф) һәм пикофарадтарҙа (1 пФ = 1·10⁻¹² Ф), шулай ҙа йыш ҡына нанофарадтарҙа (1 нФ = 1·10⁻⁹ Ф) күрһәтелә. Конденсаторҙың һыйҙырышлығы 0,01 мкФ-тан артмаһа, пикофарадтарҙа күрһәтәләр, шуның менән бергә үлсәү берәмеген күрһәтмәҫкә мөмкин, йәғни «пФ» постфиксын төшөрөп ҡалдыралар. Һыйҙырышлыҡ номиналын башҡа берәмектәрҙә тамғалағанда үлсәү берәмеге күрһәтелә. Электролитик конденсаторҙар өсөн, шулай уҡ юғары вольтлы конденсаторҙар өсөн схемаларҙа, һыйҙырышлыҡ номиналын тамғалағандан һуң, вольттарҙа (В) йәки киловольттарҙа (кВ) уларҙың максималь эш көсөргәнешен күрһәтәләр. Мәҫәлән ошолай: «10 мкФ × 10 В». Үҙгәреүсән конденсаторҙар өсөн һыйҙырышлығы үҙгәреү диапазонын күрһәтәләр, мәҫәлән ошолай: «10—180».

Төп параметрҙары

Характеристикалары

Һыйҙырышлыҡ

Конденсаторҙың төп характеристикаһы булып уның һыйҙырышлығы тора, ул конденсаторҙың электр зарядын туплау һәләтен характерлай. Конденсаторҙың тамғаланышында номиналь һыйҙырышлығы ҡиммәте күрһәтелә, шул уҡ ваҡытта реаль һыйҙырышлығы күп факторҙарға бәйле һиҙелерлек үҙгәрергә мөмкин. Конденсаторҙың реаль һыйҙырышлығы уның электр үҙсәнлектәрен билдәләй. Шулай, һыйҙырышлыҡтың билдәләмәһе буйынса, конденсатор түшәмәһендәге заряд түшәмәләр араһындағы көсөргәнешкә (q = CU) пропорциональ. Конденсаторҙар һыйҙырышлығының ғәҙәттәге ҡиммәттәре берәмек пикофарадтан мең микрофарадҡа тиклем тәшкил итә. Ләкин һыйҙырышлығы тиҫтәләрсә фарад тәшкил иткән конденсаторҙар (ионисторҙар) бар.

Һәр береһенең майҙаны S-ҡа тигеҙ булған, бер-береһенән d алыҫлығында урынлашҡан ике параллель металл пластинанан тоған яҫы конденсаторҙың һыйҙырышлығы, СИ системаһында түбәндәге формула менән күрһәтелә: $C={\tfrac {\varepsilon \varepsilon _{0}S}{d}}$ , бында $\varepsilon$ — пластиналар араһындағы арауыҡты тултырған мөхиттең диэлектрик үткәреүсәнлеге (вакуумда берәмеккә тигеҙ), $\varepsilon _{0}$ — һан ҡиммәте 8,854187817·10⁻¹² Ф/м тигеҙ булған электр даимиһы. Был формула d пластиналарҙың һыҙыҡлы үлсәмдәренән күпкә бәләкәй булғанда ғына дөрөҫ.

Ҙур һыйҙырышлы конденсаторҙар алыу өсөн уларҙы параллель тоташтыралар. Шуның менән бергә конденсаторҙарҙың бөтә түшәмәләре араһындағы көсөргәнеш бер төрлө. Параллель тоташтырылған конденсаторҙар батареяһының дөйөм һыйҙырышлығы батареяға ингән бөтә конденсаторҙарҙың һыйҙырышлыҡтары суммаһына тигеҙ.

$C=\sum _{i=1}^{n}C_{i}$ йәки $C=C_{1}+C_{2}+\ldots +C_{n}.$

Әгәр бөтә параллель тоташтырылған конденсаторҙарҙың түшәмәләре араһындағы алыҫлыҡ һәм диэлектриктары үҙсәнлектәре бер төрлө булһа, ул саҡта был конденсаторҙарҙы бәләкәйерәк майҙанлы фрагменттарҙан торған бер ҙур конденсатор итеп ҡарап була.

Конденсаторҙарҙы эҙмә-эҙ тоташтырғанда бөтә конденсаторҙарҙың зарядтары бер төрлө, сөнки энергия сығанағынан улар тик тышҡы электродтарға ғына инәләр, ә элек бер-береһен нейтралләштергән эске электродтарҙа улар зарядтар бүленеше иҫәбенә генә барлыҡҡа киләләр. Эҙмә-эҙ тоташтырылған конденсаторҙар батареяһының дөйөм һыйҙырышлығы тигеҙ:

${\tfrac {1}{C}}=\sum _{i=1}^{n}{\tfrac {1}{C_{i}}}\Rightarrow C={\begin{pmatrix}\sum _{i=1}^{n}{\tfrac {1}{C_{i}}}\end{pmatrix}}^{-1}$ йәки ${\tfrac {1}{C}}={\tfrac {1}{C_{1}}}+{\tfrac {1}{C_{2}}}+\ldots +{\tfrac {1}{C_{n}}}.$

Был һыйҙырышлыҡ батареяға ингән конденсаторҙың минималь һыйҙырышлығынан һәр саҡ бәләкәй. Ләкин эҙмә-эҙ тоташтырғанда конденсаторҙарҙың тишелеү мөмкинлеге кәмей, сөнки һәр конденсаторға көсөргәнеш сығанағының потенциалдар айырмаһының бер өлөшө генә тура килә.

Әгәр бөтә эҙмә-эҙ тоташтырылған конденсаторҙарҙың түшәмәләре майҙаны тигеҙ булһа, был конденсаторҙарҙы, түшәмәләре араһында бөтә конденсаторҙарҙың диэлектрик пластиналары өйөмө урынлашҡан, бер ҙур конденсатор итеп ҡарап була.

Сағыштырма һыйҙырышлыҡ

Конденсаторҙар шулай уҡ сағыштырма һыйҙырышлыҡ — һыйҙырышлыҡтың диэлектрик күләменә (йәки массаһына) сағыштырмаһы менән характерланалар. Диэлектриктың ҡалынлығы минималь булғанда сағыштырма һыйҙырышлыҡтың ҡиммәте максималь була, ләкин был осраҡта уның тишелеү көсөргәнеше кәмей.

Энергия тығыҙлығы

Электролитик конденсаторҙың энергия тығыҙлығы уның төҙөлөшөнә бәйле. Корпусының массаһы түшәмәһенең һәм электролиттың массаһы менән сағыштырғанда бәләкәй булған ҙур конденсаторҙарҙа тығыҙлыҡ максималь була. Мәҫәлән, 12 000 мкФ һыйҙырышлы, максималь рөхсәт ителә торған көсөргәнеше 450 В һәм массаһы 1,9 кг булған EPCOS B4345 конденсаторҙарының энергия тығыҙлығы максималь көсөргәнештә 639 Дж/кг йәки 845 Дж/л тәшкил итә. Был параметр бигерәк тә, конденсаторҙы артабан кинәт бушатыу өсөн энергия туплаусы сифатында ҡулланғанда мөһим, мәҫәлән, Гаусс пушкаһында.

Номиналь көсөргәнеш

Конденсаторҙарҙың икенсе мөһим характеристикаһы булып номиналь көсөргәнеш — конденсаторҙа күрһәтелгән, хеҙмәт итеү срогы дауамында бирелгән шарттарҙа, параметрҙарҙы рөхсәт ителгән сиктәрҙә һаҡлап эшләй алған көсөргәнеш ҡиммәте тора. Номиналь көсөргәнеш конденсаторҙың төҙөлөшөнә һәм ҡулланылған материалдарҙың үҙсәнлегенә бәйле. Конденсаторҙа эксплуатация көсөргәнеше номиналь көсөргәнештән юғары булырға тейеш түгел.

Полярлыҡ

Өҫкө ҡапҡасының махсус йыртылыусан конструкцияһы арҡаһында шартламайынса боҙолоусан хәҙерге заман конденсаторҙары. Боҙолоу эксплуатация режимын (температура, көсөргәнеш, полярлыҡ) боҙоу йәки иҫкереү арҡаһында булырға мөмкин. Йыртылған ҡапҡаслы конденсаторҙар эшкә яраҡһыҙ һәм алмаштырыуҙы талап итәләр, ә әгәр ул тик ҡабарған, ләкин әле йыртылмаған булһа, ул тиҙҙән сафтан сығасаҡ йәки, параметрҙарҙы ныҡ үҙгәртеп, уны ҡулланыу мөмкин булмаясаҡ.

Күп оксидлы диэлектриклы (электролит) конденсаторҙар, электролиттың диэлектрик менән үҙ-ара тәьҫир итешеүе химик үҙенсәлектәре арҡаһында, көсөргәнештең корректлы полярлығы ваҡытында ғына эшләй. Көсөргәнештең кире полярлығы ваҡытында электролит конденсаторҙар ғәҙәттә, диэлектриктың химик емерелеүе һәм токтың артабанғы артыуы, эстә электролиттың ҡайнауы, эҙемтә булараҡ корпустың шартлау ихтималлығы арҡаһында, эштән сығалар.

Ҡыйралыу (шартлау) ҡурҡынысы

Электролит конденсаторҙарҙың шартлауы — йыш таралған күренеш. Шартлауҙың төп сәбәбе булып күп осраҡта, иҫкереү арҡаһында ағып кәмеү йәки эҙмә-эҙ ҡаршылыҡтың артыуы барлыҡҡа килтергән, конденсаторҙың үтә йылыныуы тора (импульслы ҡоролмаларға хас). Хәҙерге заман компьютерҙарында конденсаторҙарҙың үтә йылыныуы — йылылыҡ сығанағына яҡын тороуы арҡаһында уларҙың сафтан сығыуының йыш сәбәбе.

Башҡа деталдәрҙең боҙолоуын һәм персоналдарҙың йәрәхәтләнеүен кәметеү өсөн хәҙерге заман ҙур һыйҙырышлы конденсаторҙарҙа бәреп сығарылмалы һаҡлағыс клапан ҡуялар йәки корпуста киртек яһайҙар (йыш ҡына уны сатраш йәки X, K, Т хәрефтәре формаһында цилиндрик корпусы киҫемендә күрергә мөмкин, ҡайһы берҙә, ҙур конденсаторҙарҙа, ул пластик менән ҡапланған). Эстә баҫым артҡанда клапандың пробкаһы атылып сыға йәки корпус киртек буйынса емерелә, электролит парҙары әсе газ, хатта, шыйыҡлыҡ сәсрәүе рәүешендә сығалар. Был ваҡытта конденсатор корпусының емерелеүе шартлауһыҙ була, түшәмәләре һәм сепаратор туҙҙырып ташланмай.

жидкокристаллик мониторҙың баҫма платаһында шартлаған электролит конденсатор. Түшәмәләрҙең ҡағыҙ сепараторы епсәләре һәм түшәмәнең асылған алюмин фольгаһы күренеп тора.

Элекке электролит конденсаторҙар герметик корпустарҙа сығарылған һәм уларҙың корпустары конструкцияһында шартлау хәүефһеҙлеге күҙ уңында тотолмаған. Иҫкергән конденсаторҙарҙың корпусы шартлағанда ярсыҡтарҙың сәселеү тиҙлеге кешене йәрәхәтләү өсөн етерлек булырға мөмкин.

Электролит конденсаторҙарҙан айырмалы рәүештә, оксидлы ярымүткәргесле (танталлы) конденсаторҙарҙың шартлау ҡурҡынысы, бындай конденсаторҙарҙың ысынында щартлағыс ҡатышманан тороуы менән бәйле: яғыулыҡ сифатында тантал хеҙмәт итә, ә окислаштырыусы сифатында — марганец двуокисы, һәм был ике компонент та конденсатор конструкцияһында йоҡа порошок рәүешендә аралаштырылған. Конденсатор тишелгәндә йәки яңылыш уның полюстарын бутағанда, ток бүлеп сығарған йылылыҡ был компоненттар араһында, шартлау тауышы һәм көслө балҡыу күренешендәге реакция тыуҙыра, ул осҡондар һәм корпус ярсыҡтары һибелеү менән бергә бара. Бындай шартлау көсө ҙур, бигерәк тә ҙур конденсаторҙарҙа, һәм яҡындағы радиоэлементтарға ғына түгел, платаға ла зыян килтерергә һәләтле. Бер нисә конденсатор яҡын урынлашҡан булһа, эргәләге конденсаторҙарҙың корпусы янып тишелергә мөмкин, был бөтә коденсаторҙарҙың бер үк ваҡытта шартлауына килтерергә мөмкин.

Паразит параметрҙар

Ысынбарлыҡта булған конденсаторҙар, һыйҙырышлыҡтан тыш, шулай уҡ үҙ эҙмә-эҙ һәм параллель ҡаршылыҡҡа һәм индуктивлыҡҡа эйә булалар. Практика өсөн етерлек теүәллек менән реаль конденсаторҙың эквивалентлы схемаһын һүрәттә күрһәтелгәнсә күҙ алдына килтерергә мөмкин, бында бөтә ике полюслылар идеаль тип уйланыла.

Реаль конденсаторҙың эквивалентлы схемаһы һәм ҡайһы бер формулалар.
C₀ — конденсаторҙың үҙ һыйҙырышлығы;
R_d — конденсаторҙың изоляция ҡаршылығы;
R_s — эквивалентлы эҙмә-эҙ ҡаршылыҡ;
L_i — эквивалентлы эҙмә-эҙ индуктивлыҡ.

Реаль конденсаторҙың импеданс модуленең йышлыҡҡа бәйлелеге һәм импеданс формулаһы.

Rонденсаторҙарҙың классификацияһы

Аҫмалы монтаж өсөн «СГМ» тибындағы металл быяла корпуста слюдалы герметик конденсатор

Конденсаторҙарҙы төп классификациялау конденсаторҙағы диэлектрик тибы буйынса башҡарыла. Диэлектрик тибы конденсаторҙарҙың төп электр параметрҙарын билдәләй: изоляция ҡаршылығын, һыйҙырышлығының тотороҡлоғон, юғалтыуҙар дәүмәлен һәм башҡалар.

Диэлектрик төрө буйынса булалар:

Вакуумлы конденсаторҙар (түшәмәләре араһында вакуум урынлашҡан).
Газ хәлендәге диэлектриклы конденсаторҙар.
Шыйыҡ диэлектриклы конденсаторҙар.
Ҡаты органик булмаған диэлектриклы конденсаторҙар: быялалы (быяла эмаллы, быяла керамик, быяла плёнкалы), слюдалы, керамик, органик булмаған плёнкаларҙан йоҡа ҡатламлы.
Ҡаты органик диэлектриклы конденсаторҙар: ҡағыҙҙан, металл ҡағыҙлы, плёнкалы, ҡатнаш — ҡағыҙ плёнкалы, синтетик плёнкаларҙан йоҡа ҡатламлы.
Электролит һәм оксидлы-ярым үткәргесле конденсаторҙар. Бындай конденсаторҙар бөтә башҡа типтарҙан ҙур сағыштырма һыйҙырышлылығы менән айырылалар. Диэлектрик сифатында металл анодта окислы ҡатлам ҡулланыла. Икенсе түшәмә (катод) — йә электролит (электролитлы конденсаторҙарҙа), йә окислы ҡатламға туранан-тура ҡапланған ярымүткәргес ҡатламы (окислы-ярымүткәргесле конденсаторҙарҙа). Анод, конденсаторҙың тибына бәйле рәүештә, алюминий, ниобий йәки тантал фольганан йәки ҡыҙҙырылған порошоктан эшләнә. Ғәҙәттәге электролитлы конденсаторҙың максималь рөхсәт ителгән температурала боҙолғанға тиклем эшләү ваҡыты 3000—5000 сәғәт, сифатлы конденсаторҙарҙың 105 °С температураһында боҙолғанса эшләү ваҡыты 8000 сәғәттән кәм түгел^[6]. Конденсаторҙың хеҙмәт итеү срогы оҙайлылығына туранан-тура тәьҫир итеүсе төп фактор — эшләү температураһы. Әгәр диэлектрикта, түшәмәләрендә һәм сығармаларҙа тәләф арҡаһында конденсаторҙың йылыныуы һиҙелерлек булмаһа, (мәҫәлән, уны ҙур булмаған токта ваҡыт йүнәлтеүле сынйырҙарҙа йәки айырғыс сифатында ҡулланғанда), эш температураһын һәр 10 °C-тан +25 °C-ҡа тиклем кәметкәндә, эшләүҙән туҡтауҙар интенсивлығы ике тапҡыр кәмей тип һанарға мөмкин. Конденсаторҙар импульслы ҙур токлы сынйырҙарҙа (мәҫәлән, импульслы энергия сығанаҡтарында) эшләгәндә, конденсаторҙарҙың ышаныслылығын бындай ябайлаштырылған баһалау корректлы түгел һәм ышаныслылыҡты иҫәпләү ҡатмарлыраҡ^[7].
Ҡаты есемле конденсатор — традицион шыйыҡ электролит урынына махсус ток үткәреүсән органик полимер йәки полимерлаштырылған органик ярымүткәргес ҡулланыла. 85 °С температураһында туҡтағанға тиклемге эшләү ваҡыты яҡынса 50 000 сәғәт. Шыйыҡ-электролитлы конденсаторҙарға ҡарағанда ЭПС кәмерәк һәм температураға ныҡ бәйле түгел. Шартламайҙар.

Керамиклы конденсатор

Йоҡа пленкалы конденсаторҙар

Бынан тыш, конденсаторҙар үҙҙәренең һыйҙырышлылығын үҙгәртеү мөмкинлеге буйынса төргә бүленәләр:

Даими конденсаторҙар — конденсаторҙарҙың, үҙҙәренең һыйҙырышлылығын үҙгәртмәй торған төп класы (хеҙмәт итеү срогындағынан башҡа).
Үҙгәреүсән конденсатоҙар — аппаратура эшләп торған ваҡытта һыйҙырышлылығын үҙгәртергә юл ҡуйыусы конденсаторҙар. Һыйҙырышлылығын көйләү механик ысул, электр көсөргәнеше (варикондтар, варикаптар) һәм температура менән (термоконденсаторҙар) тормошҡа ашырылырға мөмкин. Мәҫәлән, радиоалғыстарҙа резонанслы контурҙың йышлығын үҙгәртеү өсөн ҡулланыла.
Көйләнеүсе конденсаторҙар — бер тапҡыр йәки периодик көйләү ваҡытында һыйҙырышлылығын үҙгәртә һәм аппаратура эшләп торған ваҡытта һыйҙырышлылығын үҙгәртмәй торған конденсаторҙар. Уларҙы бәйләнгән контурҙарҙың башланғыс һыйҙырышлылыҡтарын көйләү һәм тигеҙләү өсөн, һыйҙырышлылыҡты әҙгә генә үҙгәртергә кәрәк булғанда схемалар сынйырын периодик көйләү өсөн ҡулланалар.

Тәғәйенләнешенә бәйле рәүештә конденсаторҙарҙы шартлы рәүештә дөйөм һәм махсус тәғәйенләнешле конденсаторҙарға бүлергә мөмкин. Дөйөм тәғәйенләнешле конденсаторҙар аппаратураларҙың күпселек төрҙәрендә һәм класында ҡулланылалар. Уларға айырым талаптар ҡуйылмаған киң таралған түбән вольтлы конденсаторҙарҙы индерәләря. Башҡа бөтә конденсаторҙар махсус конденсаторҙар булып торалар. Уларға юғары вольтлы, импульслы, ҡамасауҙы бөтөрөүсе, дозиметрлы, эшләтеп ебәреүсе һәм башҡа конденсаторҙар инә.

Шулай уҡ конденсаторҙарҙы түшәмәләренең формаһы буйынса төргә айыралар: яҫы, цилиндрик, сферик һәм башҡалар.

Исеме	Һыйҙырышлылығы	Электр ҡыры
Яҫы конденсатор	$C=\varepsilon _{0}\varepsilon _{\mathrm {r} }\cdot {\frac {A}{d}}$	$E={\frac {Q}{\varepsilon _{0}\varepsilon _{\mathrm {r} }A}}$
Цилиндрик конденсатор	$C=2\pi \varepsilon _{0}\varepsilon _{\mathrm {r} }\,{\frac {l}{\ln \!\left(R_{2}/R_{1}\right)}}$	$E(r)={\frac {Q}{2\pi rl\varepsilon _{0}\varepsilon _{\mathrm {r} }}}$
Сферик конденсатор	$C=4\pi \varepsilon _{0}\varepsilon _{\mathrm {r} }\left({\tfrac {1}{R_{1}}}-{\tfrac {1}{R_{2}}}\right)^{-1}$	$E(r)={\frac {Q}{4\pi r^{2}\varepsilon _{0}\varepsilon _{\mathrm {r} }}}$
	$C=4\pi \varepsilon _{0}\varepsilon _{\mathrm {r} }R_{1}$

Конденсаторҙарҙы ҡулланыу һәм уларҙың эше

Конденсаторҙар электротехниканың бөтә өлкәләрендә лә ҡулланылалар.

Конденсаторҙар (индуктивлыҡ катушкалары һәм/йәки резисторҙар менән бергә) төрлө йышлыҡҡа бәйле үҙсәнлекле сынйырҙар төҙөү өсөн ҡулланылалар, атап әйткәндә, фильтрҙар, кире бәйләнеш сынйырҙары, тирбәлеү контурҙары һәм башҡа шундайҙар.
Икенсел электр энергияһы сығанаҡтарында конденсаторҙар турайтылған көсөргәнеш тибешен (пульсацияһын) тигеҙләү өсөн ҡулланылалар.
Конденсатор бик тиҙ зарядһыҙланһа ҙур ҡеүәтле импульс алырға мөмкин, мәҫәлән, фотояҡтылыҡ, электромагнитлы тиҙләткестәрҙә, импульслы лазерҙарҙа, Маркс генераторҙарында, (ГИН; ГИТ), Кокрофт-Уолтон генераторҙарында һәм башҡаларҙа.
Конденсатор оҙаҡ ваҡыт заряд һаҡларға һәләтле булғанлыҡтан, уны хәтер элементы сифатында ҡулланырға мөмкин (ҡарағыҙ. DRAM, Һайлау һәм һаҡлау ҡоролмаһы).
Конденсатор электр сынйырында алмаш ток көсөн сикләү өсөн реактив ҡаршылыҡҡа эйә ике полюсник һымаҡ ҡулланылырға мөмкин (ҡарағыҙ. Балласт).
Конденсаторҙың резистор йәки ток генераторы аша зарядланыу һәм зарядһыҙланыу процессы (см. RC-цепь) билдәле бер ваҡыт ала, был конденсаторҙы, ваҡыт һәм температураның тотороҡлоғона юғары талаптар ҡуйылмаған, ваҡыт билдәләүсе сынйырҙарҙа (времязадающих цепях) (яңғыҙ һәм ҡабатланыусы импульстар генераторҙары схемаларында, ваҡыт релеһы һәм башҡа шундайҙар.) ҡулланырға мөмкинлек бирә.
Электротехникала конденсаторҙар реактив ҡеүәтте һәм фильтрҙарҙа юғары гармониктарҙы компенсациялау өсөн ҡулланылалар.
Конденсаторҙар ҙур заряд тупларға һәм түшәмәләрендә ҙур көсөргәнеш булдырырға һәләтлеләр, был төрлө маҡсаттарҙа ҡулланыла, мәҫәлән, зарядлы өлөшсәләргә тиҙләнеш биреү йәки ҡыҫҡа ваҡытлы ҡеүәтле электр разряды булдырыу өсөн (ҡарағыҙ. Ван де Грааф генераторы).
Бәләкәй күсештәрҙе үлсәүсе үҙгәрткес: түшәмәләр араһындағы алыҫлыҡты бик аҙ үҙгәртеү конденсаторҙың һыйҙырышлылығында һиҙелерлек сағыла.
Һауа дымлылығын үлсәүсе үҙгәрткес, үҙағастың (диэлектрик составын үҙгәртеү һыйҙырышлылыҡты үҙгәртеүгә килтерә).
РЗиА схемаларында конденсаторҙар ҡайһы бер һаҡлағыстар эше логикаһын тормошҡа ашырыу өсөн ҡулланыла. Айырып әйткәндә, АПВ эше схемаһында конденсаторҙы ҡулланыу, һаҡлауҙың талап ителгән тапҡыр эшләп китеүен тәьмин итергә мөмкинлек бирә.
Шыйыҡлыҡ кимәлен үлсәгес. Үткәрмәүсе шыйыҡлыҡ конденсатор түшәмәләре араһындағы арауыҡты тултыра, һәм конденсаторҙың һыйҙырышлылығы кимәлгә бәйле рәүештә үҙгәрә.
Фаза күсергес конденсатор. Бындай конденсатор бер фазалы асинхронлы двигателдәрҙе эшләтеп ебәреү, ә ҡайһы бер осраҡтарҙа эшләтеү өсөн кәрәк. Шулай уҡ ул бер фазалы көсөргәнештән энергия алғанда өс фазалы асинхронлы двигателдәрҙе эшләтеп ебәреү һәм эшләтеү өсөн ҡулланылырға мөмкин.
Электр энергияһы аккумуляторы (ҡарағыҙ. Ионистор). Был осраҡта конденсатор түшәмәләрендә көсөргәнештең һәм зарядһыҙланыу тогының етерлек даими ҡиммәте булырға тейеш. Шуның менән бергә зарядһыҙланыу байтаҡ ҙур ваҡытта барырға тейеш. Хәҙерге ваҡытта конденсатор ҡулланыусы электромобилдәр һәм гибридтарҙы һынау бара. Шулай уҡ трамвайҙарҙың ҡайһы бер моделдәре бар, уларҙа конденсаторҙар ток булмаған участкалар буйынса хәрәкәт иткәндә тартыусы электродвигателдәрҙе энергия менән тәьмин итеү өсөн ҡулланылалар.

Конденсаторҙарҙы маркировкалау

СССР һәм Рәсәй конденсаторҙарын маркировкалау

Совет/Рәсәй конденсаторҙарын тамғалауҙың ике системаһы бар: хәрефле (элекке) һәм цифрлы (яңы).

Элекке тамғалау системаһы

Хәрефле система 1960 йылға тиклем эшләнгән конденсаторҙарға ҡулланыла. Был системала беренсе К хәрефе конденсатор тигәнде аңлата, икенсеһе — диэлектрик тибын (Б — ҡағыҙ, С — слюдалы, К — керамик, Э — электролитлы һәм башҡа шулай…), өсөнсө — конструктив үҙенсәлектәрен (герметик эшләнгәнлеген йәки эксплуатациялау шарттарын). Тамғалау системаһын ябайлаштырыу өсөн йыш ҡына, икенсе һәм артабанғы хәрефтәрҙе ҡалдырып, беренсе К хәрефен төшөрөп ҡалдыралар^[8].

Яңы тамғалау системаһы

Яңы (цифрлы) системаға ярашлы конденсаторҙарҙың маркировкаһы диэлектрик төрө, тәғәйенләнеше һәм эшләнеү варианты буйынса төркөмдәргә бүленә^[9]. Согласно этой системе, первая буква «К» означает «конденсатор», дальше следует цифра, обозначающая вид диэлектрика, и буква, указывающая, в каких цепях может использоваться конденсатор; после неё стоит номер разработки или буква, указывающая вариант конструкции^[10].

Сыҙамлылыҡ параметрҙары^[11]

Электр ныҡлығы

Емергес көсөргәнеш $U_{pr}$ һәм конденсатор ҡыҫҡыстарына был көсөргәнеш ҡуйылған ваҡыт $T$ араһында бәйләнеш. $T={\frac {A}{{U_{pr}}^{n}}}$ эмпирик формулаһы менән билдәләнә, бында $A$ — диэлектрик үҙсәнлектәренә бәйле даими коэффициент, $n=3...8$ .

Конденсаторҙың ышаныслығы

Нормаль шарттарҙа 1 сәғәт эшләгәндән эштән туҡтау интенсивлығы. Уртаса беренсе ҡапыл туҡтау ваҡыты: $T_{sr}=B({\frac {U_{d}}{U_{r}}})^{n}$ , бында $B$ — диэлектрик үҙсәнлектәренә бәйле даими коэффициент, $n=4...7$ , $U_{d}$ — рөхсәт ителгән көсөргәнеш, $U_{r}$ — эшләү көсөргәнеше.

Хеҙмәт итеү срогы

Температураның хеҙмәт итеү срогына тәьҫире ошо формула менән күрһәтелә: $T_{1}=T_{2}a^{\frac {t_{2}-t_{1}}{10}}$ , бында $a=2$ даими һыйҙырышлы ҡағыҙлы, слюдалы һәм керамик конденсаторҙар өсөн, $a=4...6$ быяла пленкалы, $T_{1}$ һәм $T_{2}$ — конденсаторҙың ярашлы рәүештә $t_{1}$ һәм $t_{2}$ температураһында хеҙмәт итеү срогы.

Шулай уҡ ҡарағыҙ

	Фото Викимилектә

Иҫкәрмәләр

↑ Отсюда возникает разговорное жаргонное наименование конденсатора — ёмкость.
↑ ^2,0 ^2,1 Льоцци М. История физики. — М.: Мир, 1970. — С. 173.
↑ Гано А. Курс физики. Пер. Ф. Павленко, В. Черкасова. 1882.
↑ Гусев, 1991, с. 17—26
↑ ГОСТ 2.728-74 (2002) (билдәһеҙ). Дата обращения: 25 сентябрь 2009. Архивировано из оригинала 5 март 2016 года.
↑ Aluminum electrolytic capacitors PW series (Power Supplies) (ингл.). Nichicon electronics corporation. Дата обращения: 23 март 2013. Архивировано из оригинала 1 июль 2013 года.
↑ Андрей Самоделов. Алюминиевые электролитические конденсаторы Vishay для источников питания (урыҫ). Вестник электроники №3, 2011.. Дата обращения: 23 март 2013. Архивировано из оригинала 20 август 2014 года.
↑ Бодиловский Б. Г. Справочник молодого радиста: четвёртое издание, переработка и дополнительно — Москва: Высшая школа, 1983. С. 29.
↑ Бодиловский Б. Г. Справочник молодого радиста: 4-е изд., перераб. и доп. — Москва: Высшая школа, 1983. — С. 29.
↑ Редель А. А. Пособие радиотелемеханика. — Алма-Ата: Казахстан. — 1989. — С. 10
↑ Тищенко О. Ф., Киселев Л. Т., Коваленко А. П. Элементы приборных устройств. Часть 1. Детали, соединения и передачи. — М., Высшая школа, 1982. — С. 269

Әҙәбиәт

Конденсатор, электрический // Брокгауз һәм Ефрондың энциклопедик һүҙлеге: 86 томда (82 т. һәм 4 өҫтәмә том). — СПб., 1890—1907. (рус.)
Учебник физики для средних специальных учебных заведений. Авторы: Л. С. Жданов, Г. Л. Жданов.
Гусев В. Г., Гусев Ю. М. Электроника. — 2-е. — Москва: «Высшая школа», 1991. — ISBN 5-06-000681-6.
Фролов А. Д. Радиодетали и узлы. — М.: Высшая школа, 1975. — С. 46-134. — 440 с. — (Учебное пособие для вузов).

Һылтанмалар

Ҡалып:Электронные компоненты

[1] Отсюда возникает разговорное жаргонное наименование конденсатора — ёмкость.

[ReferenceA-2] 2,0 ^2,1 Льоцци М. История физики. — М.: Мир, 1970. — С. 173.

[3] Гано А. Курс физики. Пер. Ф. Павленко, В. Черкасова. 1882.

[Гусев—1991——17—26-4] Гусев, 1991, с. 17—26

[5] ГОСТ 2.728-74 (2002) (билдәһеҙ). Дата обращения: 25 сентябрь 2009. Архивировано из оригинала 5 март 2016 года.

[6] Aluminum electrolytic capacitors PW series (Power Supplies) (ингл.). Nichicon electronics corporation. Дата обращения: 23 март 2013. Архивировано из оригинала 1 июль 2013 года.

[7] Андрей Самоделов. Алюминиевые электролитические конденсаторы Vishay для источников питания (урыҫ). Вестник электроники №3, 2011.. Дата обращения: 23 март 2013. Архивировано из оригинала 20 август 2014 года.

[8] Бодиловский Б. Г. Справочник молодого радиста: четвёртое издание, переработка и дополнительно — Москва: Высшая школа, 1983. С. 29.

[9] Бодиловский Б. Г. Справочник молодого радиста: 4-е изд., перераб. и доп. — Москва: Высшая школа, 1983. — С. 29.

[10] Редель А. А. Пособие радиотелемеханика. — Алма-Ата: Казахстан. — 1989. — С. 10

[11] Тищенко О. Ф., Киселев Л. Т., Коваленко А. П. Элементы приборных устройств. Часть 1. Детали, соединения и передачи. — М., Высшая школа, 1982. — С. 269

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]