Cosa sono i condensatori solidi? Marcatura e classificazione

2024 Autore: Howard Calhoun | [email protected]. Ultima modifica: 2023-12-17 10:31

Parlando di condensatori solidi, questo è lo stesso condensatore elettrolitico, ma utilizza uno speciale polimero conduttivo o un semiconduttore organico polimerizzato. Mentre altri condensatori utilizzano un elettrolita liquido convenzionale.

Caratteristiche generali

Come già accennato, la differenza tra i condensatori a stato solido e quelli convenzionali è il "ripieno" interno del dispositivo. Allora perché sono migliori?

La prima e più significativa differenza sta proprio nel fatto che i condensatori a stato solido utilizzano un elettrolita polimerico solido, piuttosto che liquido. Ciò elimina la possibilità di perdite o evaporazione dell'elettrolita. Il secondo vantaggio significativo dei dispositivi a stato solido era la loro resistenza equivalente in serie, chiamata ESR. La diminuzione di questo indicatore ha portato al fatto che è diventato possibile utilizzare condensatori meno capacitivi, nonché dimensioni più piccole nelle stesse condizioni. Un altro vantaggio significativo dei condensatori solidi è che sono meno sensibili alle variazioni di temperatura. Questo vantaggio è ancheindica che la durata di un tale oggetto sarà circa sei volte più lunga, il che significa che l'oggetto in cui è installato durerà molto più a lungo.

Elettrolitico

Il condensatore elettrolitico a stato solido utilizza un sottile strato di ossido di metallo come dielettrico. La formazione di questo strato avviene mediante un metodo elettrochimico. Il flusso di questo processo viene eseguito sulla copertura dello stesso metallo.

Il secondo coperchio di questo condensatore può essere presentato sotto forma di elettrolita liquido o secco. Gli elettrolitici convenzionali utilizzano il liquido, mentre lo stato solido utilizza il secco. Questo tipo di condensatore solido utilizza un materiale come tantalio o alluminio per creare l'elettrodo metallico.

Vale la pena notare che anche i condensatori al tantalio appartengono al gruppo elettrolitico.

Asimmetrico

Il condensatore a stato solido asimmetrico è un'invenzione relativamente recente, poiché altri dispositivi sono stati utilizzati in precedenza. Il primo e più semplice condensatore di questo gruppo era a forma di T. In questo oggetto, le lastre si trovavano sullo stesso piano. Il successivo sviluppo di condensatori asimmetrici ha portato al tipo a disco. Consisteva in un anello piatto e in un disco situato al suo interno. Il successivo miglioramento dei condensatori asimmetrici ha portato ad una ancora maggiore semplificazione del progetto e sono stati ottenuti dispositivi con due elettrodi. Uno di loro lo erapresentato sotto forma di un filo sottile e il secondo: una lastra sottile o una sottile striscia di metallo. Ma vale la pena notare che l'uso di questo particolare tipo di condensatore è difficile a causa dell'uso di apparecchiature ad alta tensione.

Segnalazione

C'è un'etichetta per i condensatori solidi che ne descrive le caratteristiche. La presenza di questa marcatura aiuterà a comprendere alcune proprietà del condensatore:

• Sulla base della marcatura del dispositivo, è possibile determinare con precisione la tensione di esercizio per ciascun condensatore. Vale anche la pena notare che questo valore deve superare la tensione presente nel circuito che utilizza questo oggetto. Se questa condizione non viene soddisfatta, si verificheranno guasti nel funzionamento dell'intero circuito o semplicemente il condensatore esploderà.
• 1.000.000 pF (picofarad)=1 uF. Questa marcatura è la stessa per molti condensatori. Ciò è dovuto al fatto che quasi tutti i dispositivi hanno una capacità uguale o prossima a questo valore, e quindi può essere indicata sia in picofarad che in microfarad.

Condensatore di rigonfiamento

Nonostante il fatto che i condensatori di questo tipo siano abbastanza resistenti alla rottura, non durano ancora per sempre e devono anche essere cambiati. La sostituzione di un condensatore solido può essere necessaria in diversi casi:

• Ci possono essere diversi motivi per il guasto, ovvero il rigonfiamento di questo dispositivo, ma il principale è chiamato la scarsa qualità della parte stessa.
• Alle cause del gonfiore, puoifare riferimento anche all'ebollizione o all'evaporazione dell'elettrolita. Anche se viene utilizzato un elettrolita solido, tali problemi non sono ancora del tutto esclusi e a temperature molto elevate si verificano.

È importante notare che il surriscaldamento di questo dispositivo può verificarsi sia per l'influenza dell'ambiente esterno, sia per quello interno. Un'installazione errata può essere attribuita a un'influenza interna. In altre parole, se la polarità viene invertita durante il montaggio di questa parte, all'avvio si riscalderà quasi istantaneamente e, molto probabilmente, esploderà. Oltre a questi motivi, è possibile anche un forte surriscaldamento dovuto al mancato rispetto delle regole operative. Potrebbe essere la tensione, la capacità errate o il funzionamento in un ambiente a temperatura troppo elevata.

Come evitare gonfiore e frequenti sostituzioni

Inizia come evitare di gonfiare un condensatore solido.

• La prima cosa consigliata è di utilizzare solo parti di qualità.
• Il secondo consiglio che può aiutare a evitare tali problemi è di evitare che il condensatore si surriscaldi. Se la temperatura raggiunge i 45 gradi o più, è necessario un raffreddamento urgente ed è ancora meglio posizionare questi dispositivi il più lontano possibile dalle fonti di calore.
• Poiché la maggior parte dei condensatori si gonfia negli alimentatori dei computer, si consiglia di utilizzare stabilizzatori di tensione che proteggano la rete da sbalzi di tensione improvvisi.

Se si è verificato gonfiore, alloradispositivo deve essere sostituito. La regola principale di riparazione è scegliere un condensatore con la stessa capacità. È consentito deviare questo parametro verso l' alto, ma solo leggermente. Non sono ammesse deviazioni verso il basso. Le stesse regole si applicano alla tensione dell'oggetto. Vale anche la pena aggiungere che quando si sostituiscono i condensatori elettrolitici con quelli a stato solido, possono essere utilizzati anche dispositivi con una capacità inferiore. Ciò è possibile a causa della VES inferiore discussa in precedenza. Ma prima, vale comunque la pena consultare uno specialista. Il processo di sostituzione stesso consiste nella rimozione della parte bruciata mediante saldatura e saldatura di una nuova.

Riparazione

Abbastanza spesso è necessario effettuare la manutenzione preventiva dei condensatori. Supponiamo che durante lo smontaggio di un computer sia stato trovato un condensatore sospetto. Deve essere controllato e sostituito se necessario. Per la sostituzione, avrai bisogno di un saldatore con una potenza da 25 a 40 watt. Questi sono dispositivi di media potenza. Il loro uso è giustificato dal fatto che i saldatori meno potenti non saranno in grado di saldare il condensatore e quelli più potenti sono troppo grandi ed è scomodo lavorare con loro.

È meglio avere a portata di mano un saldatore con una punta conica. Per eseguire le riparazioni, il vecchio condensatore viene saldato, ma questo deve essere fatto con molta attenzione, poiché le schede in cui sono installate sono spesso multistrato, fino a 5 strati. I danni ad almeno uno di essi disabiliteranno l'intera scheda e non potrà più essere riparata. Dopo aver saldato il vecchio dispositivo, i fori di installazione vengono perforatiago, migliore medico, è più sottile. È meglio saldare un nuovo oggetto usando la colofonia.

Condensatori a polimeri solidi

Si può dire che tutti i dispositivi di questo tipo sono polimeri, poiché all'interno di questo dispositivo viene utilizzato un polimero solido anziché un elettrolita liquido. L'uso di materiale solido nei condensatori solidi standard ha comportato i seguenti vantaggi:

• alle alte frequenze - bassa resistenza equivalente;
• valore di corrente di ripple alto;
• La durata del condensatore è molto più lunga;
• funzionamento più stabile alle alte temperature.

Più in dettaglio, ad esempio, una ridotta ESR significa un minor consumo di energia e quindi un minor riscaldamento del condensatore a parità di carico. Un grado più elevato di ondulazione di corrente garantisce un funzionamento stabile dell'intera scheda nel suo insieme. Naturalmente, è stata la sostituzione dell'elettrolita liquido con uno solido che ha portato al fatto che la durata è aumentata in modo significativo.