- Варианты кодировок номинальных напряжений конденсатора
- Что это значит?
- Особенности хранения
- Принцип работы конденсаторов
- Виды конденсаторов
- Способы маркировки емкости конденсатора
- Три цифры
- Четырьмя цифрами
- Маркировка емкости в микрофарадах
- Смешанная буквенно-цифровая маркировка емкости, допуска, ТКЕ, рабочего напряжения
- Свойства
- Характеристики и свойства
- Маркировка SMD конденсаторов
- Маркировка конденсаторов с помощью численно-буквенного кода.
- Цветовая кодировка керамических конденсаторов.
- Правила маркировки конденсаторов постоянной ёмкости
- Маркировка конденсаторов по рабочему напряжению.
- Физические величины, используемые в маркировке емкости керамических конденсаторов
- Применение
- Маркировка СМД (SMD) конденсаторов.
Маркировка и расшифровка конденсаторов
Важно! Нельзя бесконечно истончать слой диэлектрика без риска получить низкий порог пробоя. Этот критичный баланс между высоким рабочим напряжением и большой ёмкостной характеристикой ограничивает производство идеальных элементов подобной конструкции.
Та же корпорация Murata, увеличивая количество слоёв с одного до сотни (за десятилетие), добилась уменьшения толщины керамики с 10 мкм лишь до 1,8 мкм. Технически увеличить количество диэлектрических слоев допустимо, только истончая единичный слой. Для того чтобы правильно подбирать нужный ёмкостной элемент, разработана маркировка керамических конденсаторов (КК).
Любая расшифровка емкостных двухполюсников выполняется двумя или тремя знаками. На элементы маленького размера наносят обозначения по стандартам EIA. Первые две цифры – это всегда обозначение емкости. Если после двух цифр стоит буква n, это нанофарады. Конденсатор с 10n на корпусе имеет номинал 10 нанофарад.
В трёхзначной кодировке третья цифра обозначает множитель нуля. Так, например, 104 на корпусе элемента – это 10 пикофарад и множитель 104.
10*104пФ = 100000 пФ = 100 нФ = 0,1 мкФ.
Исходя из этого, код 010 будет означить 0,1 пФ. Часто используют латинскую R, чтобы обозначить значение С, которое меньше 1 пФ, например, 0R7 = 0,7 пФ.
Внимание! Когда после первых двух знаков стоят цифры 9 или 8, то это значит, что величину С необходимо умножить на 0,1 и 0,01, соответственно, а не умножать на 10 со степенью 9 или 8. К примеру, 109 = 10*0,1 = 1,0 пФ; 138 = 13*0,01 = 0,13 пФ.
Буквы, стоящие сразу за тремя цифрами, обозначают процент погрешности значения С. У конденсатора 104j, j означает ± 5%.
Для керамических конденсаторов маркировка в таблице
Варианты кодировок номинальных напряжений конденсатора
Значение напряжения, которое является для элемента номинальным (Uном), может наноситься на корпус детали отдельным кодом. К примеру, для 104j конденсатора номинал 16 В будет отмечен сочетанием 1С.
Отмечены следующие соотношения между кодом и величиной Uном:
Если на элементе присутствует маркер 2E, значит, к нему можно приложить номинальное напряжение 250 В.
Конденсатор 104 емкость которого считают как 10*104, будет обладать величиной С, равной 100000 пф или 0,1 мкФ. Чтобы ответить на вопрос, конденсатор 100n это сколько пикофарад, нужно знать кратность и дробность математических приставок. Для этого можно заглянуть в таблицу или воспользоваться онлайн-переводчиком величин.
Таблица кратных и дробных приставок
Умение расшифровывать кодировку керамических конденсаторов позволяет подобрать аналогичную деталь, заменить неисправную или применить нужную при сборке схемы. Обозначения на корпусе типа 104, 100n, 108j и другие буквенно-цифровые метки уже никого не смогут ввести в заблуждение.
Что это значит?
Очень часто от начинающих радиолюбителей и от людей, далеких от радиоэлектроники, но по тем или иным причинам столкнувшихся с ремонтом электронных приборов, можно услышать такие вопросы: «Конденсатор 104 – что это значит? Как понять значение маркировки конденсаторов?» В этой статье мы попробуем популярно разобрать этот вопрос.
Подобная маркировка конденсаторов (104) может быть только у керамических изделий. Это связано с тем, что они, в отличие от электролитических, имеют довольно малые габаритные размеры, и, соответственно, на их корпусе просто нет места для полной и подробной записи всей необходимой информации, такой как емкость изделия, тип и прочее.
Керамический конденсатор (104) является естественной частью любой радиоэлектронной схемы. Эти изделия используют везде, где необходимо работать с сигналами, которые меняют свою полярность. Керамические конденсаторы имеют отличные частотные характеристики, малые токи утечки, незначительные потери, небольшие размеры и низкую стоимость. В тех схемах, где требуются описанные выше характеристики, керамические конденсаторы просто незаменимы, однако до недавнего времени проблемы, связанные с технологическим процессом их производства, отвели этим приборам нишу устройств с малой емкостью. Еще совсем недавно керамические конденсаторы с емкостью 10 мкФ воспринимались как экзотика, стоимость таких изделий была неоправданно высока. Развитие современных технологий позволило на сегодняшний день нескольким фирмам достичь емкости 100 мкФ в керамических конденсаторах и заявить о скором достижении еще больших значений. К тому же цены на все группы этих изделий постоянно снижаются.
Теперь перейдем к маркировке керамических конденсаторов. Она бывает двух типов: из трех и четырех знаков. У нас маркировка «104», конденсатор с такой формой записи имеет отношение к трехзнаковой кодировке. Расшифровка данного типа довольно простая: первые два знака означают величину емкости в пикофарадах, а последний — количество нулей. Давайте разберем, что же означает конденсатор «104». Получается, что первые две цифры (10) означают емкость, а последняя (4) – количество нулей. Значит, маркировка 104 подразумевает 100000 пФ (100 нФ, или 0,1 мкФ). Как видите, все очень просто. Такой формой записи можно закодировать минимальное значение 1,0 пФ, она будет иметь следующий вид: 010. Если необходимо записать величину емкости менее одного пикофарада, используют латинскую литеру R. Такая запись будет иметь следующий вид: 0R5, что означает 0.5 пФ. Если значение емкости меньше 1,0 пФ, тогда последней цифрой ставится 9, это не значит, что надо дописывать 9 нулей. Вот пример такой записи – 109 (1,0 пФ), 159 (1,5 пФ) и 689 (6,8 пФ).
Теперь рассмотрим четырехзнаковую маркировку керамических конденсаторов. В таком виде записи первые три цифры означают емкость в пикофарадах, а четвертая — количество нулей.
Вот мы и разобрали, что означает конденсатор «104». Теперь, если вам понадобятся керамические конденсаторы, вы с легкостью сможете разобраться, какое значение емкости записано на том или ином элементе. И вам не придется обращаться за помощью к специалистам.
Особенности хранения
Танталовые конденсаторы способны сохранять рабочие характеристики в течение длительного времени. При соблюдении нужного режима (температура до +40°, относительная влажность 60%) конденсатор при длительном хранении теряет способность к пайке, сохраняя другие рабочие характеристики.
Общие рекомендации по продлению срока службы танталового конденсатора и повышению безопасности его эксплуатации:
Принцип работы конденсаторов
При подсоединении цепи к источнику электрического тока через конденсатор начинает течь электрический ток. В начале прохождения тока через конденсатор его сила имеет максимальное значение, а напряжение – минимальное. По мере накопления устройством заряда сила тока падает до полного исчезновения, а напряжение увеличивается.
В процессе накопления заряда электроны скапливаются на одной пластинке, а положительные ионы – на другой. Между пластинами заряд не перетекает из-за присутствия диэлектрика. Так устройство накапливает заряд. Это явление называется накоплением электрических зарядов, а конденсатор –накопителем электрического поля.
Виды конденсаторов
Емкостные элементы классифицируют по типу диэлектрика, применяемого в конструкции.
Способы маркировки емкости конденсатора
На деталях советского производства, чаще всего имеющих довольно большую площадь поверхности, наносились числовые значения емкости, ее единица измерения и номинальное напряжение в вольтах. Например, 23 пФ, то есть 23 пикофарада.
Расшифровка маркировки обозначений современных керамических конденсаторов отечественного и зарубежного производства – мероприятие более сложное. Возможны следующие варианты.
Три цифры
Если в маркировке присутствуют три цифры, то первые две обозначают величину емкости, последняя – множитель нуля. Если последняя цифра находится в диапазоне 0-6, то к числу, состоящему из первых двух цифр, добавляют нули в указанном количестве. Если последняя цифра – 8, то число из первых двух цифр умножают на 0,01, если 9, то – на 0,1. После определения числового значения емкости необходимо установить единицу измерения. Емкость мелких деталей обычно измеряется в пикофарадах. После числового значения может стоять буква, указывающая на единицу измерения: p – пикофарад, µ – микрофарад, n – нанофарад.
Пример 353p = 35 х 103 пФ.
Четырьмя цифрами
Этот вариант похож на описанный выше. Только значащая часть содержит три цифры, а четвертая – это показатель степени для 10. Единица измерения – обычно пикофарады.
Маркировка емкости в микрофарадах
Вместо десятичной точки может ставиться буква R.
Смешанная буквенно-цифровая маркировка емкости, допуска, ТКЕ, рабочего напряжения
В отличие от первых трех параметров, которые маркируются в соответствии со стандартами, рабочее напряжение у разных фирм имеет различную буквенно-цифровую маркировку.
Свойства
Из описания понятно, что для постоянного тока конденсатор является непреодолимым барьером, за исключением случаев пробоя диэлектрика. В таких электрических цепях радиоэлемент используется для накопления и сохранения электричества на его электродах. Изменение напряжения происходит лишь в случаях изменений параметров тока в цепи. Эти изменения могут считывать другие элементы схемы и реагировать на них.
В цепях синусоидального тока конденсатор ведёт себя подобно катушке индуктивности. Он пропускает переменный ток, но отсекает постоянную составляющую, а значит, может служить отличным фильтром. Такие радиоэлектронные элементы применяются в цепях обратной связи, входят в схемы колебательных контуров и т. п.
Ещё одно свойство состоит в том, что переменную емкость можно использовать для сдвига фаз. Существуют специальные пусковые конденсаторы (рис.5), применяемые для запусков трёхфазных электромоторов в однофазных электросетях.
Рис. 5. Пусковой конденсатор с проводами
Характеристики и свойства
К параметрам конденсатора, которые используют для создания и ремонта электронных устройств, относят:
Маркировка SMD конденсаторов
Габариты деталей, предназначенных для поверхностного монтажа, очень скромные, поэтому обозначение содержит минимум информации, нанесенной максимально лаконично. Значение напряжения наносится буквенным кодом в соответствии с таблицей, представленной выше. Другие элементы маркировки:
Например, КT3 – конденсатор от известного производителя Kemet номинальной емкостью 5,1х103 пФ = 5,1 нФ.
Таблица кодирования мантиссы
Маркировка конденсаторов с помощью численно-буквенного кода.
Маркировка конденсаторов может указывать на следующие параметры: Тип конденсатора, его номинальную емкость, допустимое отклонение емкости, Температурный Коэффициент Емкости(ТКЕ), номинальное напряжение работы.
Порядок маркировки может быть разным — первой строкой может стоять номинальное напряжение, ТКЕ или фирменный знак производителя. ТКЕ может отсутствовать вовсе, номинальное напряжение тоже указываются не всегда! Практически всегда имеется маркировка номинальной емкости. Что касается емкости, то имеются различные способы ее знаковой кодировки. 1. Маркировка емкости с помощью трех цифр. При такой маркировке первые две цифры указывают на значение емкости в пикофарадах, а последняя на разрядность, т. е. количество нулей, которых к первым двум цифрам необходимо добавить. Но если последняя цифра — «9» происходит деление на 10.
Второй вариант — маркировка производится не в пико, а в микрофарадах, причем вместо десятичной точки ставиться буква µ.
У советских конденсаторов вместо латинской «р» ставилось «п».
Допустимое отклонение номинальной емкости маркируется буквенно, часто буква следует за кодом определяющим емкость(той же строкой).
Далее, может следовать(а может и отсутствовать!) маркировка Температурного Коэффициента Емкости(ТКЕ). Для конденсаторов с ненормируемым ТКЕ кодировка производится с помощью букв.
Конденсаторы с линейной зависимостью от температуры.
Далее следует напряжение в вольтах, чаще всего — в виде обычного числа. Например, конденсатор на этой картинке промаркирован двумя строчками. Первая(104J) — означает, что его емкость составляет 0,1мкФ(104), допустимое отклонение емкости не превышает ± 5%(J). Вторая(100V) — напряжение в вольтах.
Кроме того, напряжение конденсаторов может быть так же, закодировано с помощью букв(см. таблицу ниже).
Цветовая кодировка керамических конденсаторов.
На корпусе конденсатора, слева — направо, или сверху — вниз наносятся цветные полоски. Как правило, номинал емкости оказывается закодирован первыми тремя полосками. Каждому цвету, в первых двух полосках,соответствует своя цифра: черный — цифра 0; коричневый — 1; красный — 2; оранжевый — 3; желтый — 4; зеленый — 5; голубой — 6; фиолетовый — 7; серый — 8; белый — 9. Таким образом, если например, первая полоска коричневая а вторая желтая, то это соответствует числу -14. Но это число не будет величиной номинальной емкости конденсатора, его еще необходимо умножить на множитель, закодированный третьей полоской.
В третьей полоске цвета имеют следующие значение: оранжевый — 1000; желтый — 10000; зеленый — 100000. Допустим, что цвет третьей полоски нашего конденсатора — желтый. Умножаем 14 на 10000, получаем емкость в пикофарадах -140000, иначе, 140 нанофарад или 0,14 микрофарад. Четвертая полоска обозначает допустимые отклонения от номинала емкости(точность), в процентах: белый — ± 10 %; черный — ± 20%. Пятая полоска — номинальное рабочее напряжение. Красный цвет — 250 Вольт, желтый — 400.
Правила маркировки конденсаторов постоянной ёмкости
При сборке самодельных электронных схем поневоле сталкиваешься с подбором необходимых конденсаторов.
Притом, для сборки устройства можно использовать конденсаторы уже бывшие в употреблении и поработавшие какое-то время в радиоэлектронной аппаратуре.
Естественно, перед вторичным использованием необходимо проверить конденсаторы, особенно электролитические, которые сильнее подвержены старению.
При подборе конденсаторов постоянной ёмкости необходимо разбираться в маркировке этих радиоэлементов, иначе при ошибке собранное устройство либо откажется работать правильно, либо вообще не заработает. Встаёт вопрос, как прочитать маркировку конденсатора?
У конденсатора существует несколько важных параметров, которые стоит учитывать при их использовании.
Итак, разберёмся в том, как маркируют конденсаторы.
Одни из самых ходовых конденсаторов, которые можно использовать – это конденсаторы постоянной ёмкости K73 – 17, К73 – 44, К78 – 2, керамические КМ-5, КМ-6 и им подобные. Также в радиоэлектронной аппаратуре импортного производства используются аналоги этих конденсаторов. Их маркировка отличается от отечественной.
Конденсаторы отечественного производства К73-17 представляют собой плёночные полиэтилентерефталатные защищённые конденсаторы. На корпусе данных конденсаторов маркировка наноситься буквенно-числовым индексом, например 100nJ, 330nK, 220nM, 39nJ, 2n2M.
Конденсаторы серии К73 и их маркировка
Ёмкости от 100 пФ и до 0,1 мкФ маркируют в нанофарадах, указывая букву H или n.
Обозначение 100n – это значение номинальной ёмкости. Для 100n – 100 нанофарад (нФ) — 0,1 микрофарад (мкФ). Таким образом, конденсатор с индексом 100n имеет ёмкость 0,1мкФ. Для других обозначений аналогично. К примеру:
330n – 0,33 мкФ, 10n – 0,01 мкФ. Для 2n2 – 0,0022 мкФ или 2200 пикофарад (2200 пФ).
Можно встретить маркировку вида 47HC. Данная запись соответствует 47nK и составляет 47 нанофарад или 0,047 мкФ. Аналогично 22НС – 0,022 мкФ.
Для того чтобы легко определить ёмкость, необходимо знать обозначения основных дольных единиц – милли, микро, нано, пико и их числовые значения. Подробнее об этом читайте здесь.
Также в маркировке конденсаторов К73 встречаются такие обозначения, как M47C, M10C.
Здесь, буква М условно означает микрофарад. Значение 47 стоит после М, т.е номинальная ёмкость является дольной частью микрофарады, т.е 0,47 мкФ. Для M10C — 0,1 мкФ. Получается, что конденсаторы с маркировкой M10С и 100nJ обладают одинаковой ёмкостью. Различия лишь в записи.
Таким образом, ёмкость от 0,1 мкФ и выше указывается с буквой M, m вместо десятичной запятой, незначащий ноль опускается.
Номинальную ёмкость отечественных конденсаторов до 100 пФ обозначают в пикофарадах, ставя букву П или p после числа. Если ёмкость менее 10 пФ, то ставиться буква R и две цифры. Например, 1R5 = 1,5 пФ.
На керамических конденсаторах (типа КМ5, КМ6), которые имеют малые размеры, обычно указывается только числовой код. Вот, взгляните на фото.
Керамические конденсаторы с нанесённой маркировкой ёмкости числовым кодом
Например, числовая маркировка 224 соответствует значению 220000 пикофарад, или 220 нанофарад и 0,22 мкФ. В данном случае 22 это числовое значение величины номинала. Цифра 4 указывает на количество нулей. Получившееся число является значением ёмкости в пикофарадах. Запись 221 означает 220 пФ, а запись 220 – 22 пФ. Если же в маркировке используется код из четырёх цифр, то первые три цифры – числовое значение величины номинала, а последняя, четвёртая – количество нулей. Так при 4722, ёмкость равна 47200 пФ – 47,2 нФ. Думаю, с этим разобрались.
Допускаемое отклонение ёмкости маркируется либо числом в процентах (±5%, 10%, 20%), либо латинской буквой. Иногда можно встретить старое обозначение допуска, закодированного русской буквой. Допустимое отклонение ёмкости аналогично допуску по величине сопротивления у резисторов.
Буквенный код отклонения ёмкости (допуск).
Так, если конденсатор со следующей маркировкой – M47C, то его ёмкость равна 0,047 мкФ, а допуск составляет ±10% (по старой маркировке русской буквой). Встретить конденсатор с допуском ±0,25% (по маркировке латинской буквой) в бытовой аппаратуре довольно сложно, поэтому и выбрано значение с большей погрешностью. В основном в бытовой аппаратуре широко применяются конденсаторы с допуском H, M, J, K. Буква, обозначающая допуск указывается после значения номинальной ёмкости, вот так 22nK, 220nM, 470nJ.
Таблица для расшифровки условного буквенного кода допустимого отклонения ёмкости.
Маркировка конденсаторов по рабочему напряжению.
Немаловажным параметром конденсатора также является допустимое рабочее напряжение. Его стоит учитывать при сборке самодельной электроники и ремонте бытовой радиоаппаратуры. Так, например, при ремонте компактных люминесцентных ламп необходимо подбирать конденсатор на соответствующее напряжение при замене вышедших из строя. Не лишним будет брать конденсатор с запасом по рабочему напряжению.
Обычно, значение допустимого рабочего напряжения указывается после номинальной ёмкости и допуска. Обозначается в вольтах с буквы В (старая маркировка), и V (новая). Например, так: 250В, 400В, 1600V, 200V. В некоторых случаях, буква V опускается.
Иногда применяется кодирование латинской буквой. Для расшифровки следует пользоваться таблицей буквенного кодирования рабочего напряжения.
Таким образом, мы узнали, как определить ёмкость конденсатора по маркировке, а также по ходу дела познакомились с его основными параметрами.
Маркировка импортных конденсаторов отличается, но во многом соответствует изложенной.
Физические величины, используемые в маркировке емкости керамических конденсаторов
Для определения величины емкости в международной системе единиц (СИ) используется Фарад (Ф, F). Для стандартной электрической схемы это слишком большая величина, поэтому в маркировке бытовых конденсаторов используются более мелкие единицы.
Таблица единиц емкости, применяемых для бытовых керамических конденсаторов
Редко применяется внемаркировочная единица миллифарад – 1 мФ (10-3Ф).
Применение
Конденсаторы применяются почти во всех областях электротехники. Перечислим лишь некоторые из них:
С помощью этого радиоэлектронного элемента можно получать импульсы большой мощности, что используется, например, в фотовспышках, в системах зажигания карбюраторных двигателей.
Маркировка СМД (SMD) конденсаторов.
Размеры СМД конденсаторов невелики, поэтому маркировка их производится весьма лаконично. Рабочее напряжение нередко кодируется буквой(2-й и 3-й варианты на рисунке ниже) в соответствии с данными предоставленными в предидущем разделе. Номинальная емкость может кодироваться либо с помощью трехзначного цифрового кода(вариант 2 на рисунке), либо с использованием двухзначного буквенно-цифровой кода(вариант 1 на рисунке). При использовании последнего, на корпусе можно обнаружить таки две(а не одну букву) с одной цифрой(вариант 3 на рисунке).
Первая буква может является как кодом изготовителя(что не всегда интересно), так и указываеть на номинальное рабочее напряжение(более полезная информация), вторая — закодированным значением в пикоФарадах(мантиссой). Цифра — показатель степени(указывает сколько нулей необходимо добавить к мантиссе). Например EA3 может означать, что номинальное напряжение конденсатора 16в(E) а емкость — 1,0 *1000 = 1 нанофарада, BF5 соответсвенно, напряжение 6,3в(В), емкость — 1,6* 100000 = 0,1 микрофарад и.т.д.