Предположим, что ваша подружка просит вас сделать ей банановый коктейль. Проблема в том, что у вас совсем нет бананов. Но есть огурцы, и потому вы импровизируете и преподносите ей огуречный коктейль собственной рецептуры. Упс! Далеко не равноценная замена, и вина в том совсем не бедных огурчиков, а целиком ваша. Аналогично разработчики радиосхем выбирают конденсаторы, исходя из материалов диэлектриков, которые их составляют. Те или иные материалы лучше подходят для разных областей использования: как и бананы оптимально подходят для бананового коктейля.
Наиболее часто в виде диэлектриков используются оксид алюминия, тантал, керамика, слюда, полипропилен, полиэстер (или майлар®), бумага и, наконец, полистирен. Если в схеме явно указано, что конденсатор такой-то должен быть такого-то типа, то необходимо потрудиться и найти требуемый.
В табл. приведен список основных типов конденсаторов и их емкости.
Таблица. Характеристики конденсаторов
Тип | Диапазон емкостей | Применение |
Керамический | 1 пФ ... 2,2 мкФ | Фильтры, блокировочные конденсаторы |
Слюдяной | 1 пФ ... 1 мкФ | Таймеры, осцилляторы, точные схемы |
Металлизированный фольговый | до 100 пФ | Блокировка постоянного тока, источники питания |
Поликарбонатный | 0,001 ... 100 мкФ | Фильтры |
Полиэстеровый | 0,001 ... 100 мкФ | Фильтры |
Полистиреновый | 10 пФ ... 10 мкФ | Таймеры, схемы подстройки |
Бумажный фольговый | 0,001 ... 100 мкФ | Общего применения |
Танталовый | 0,001 ... 1000 мкФ | Блокировочные, развязывающие конденсаторы |
Алюминиевый электролитический | 10 ... 220 000 мкФ | Фильтры, блокировочные, развязывающие конденсаторы |
Большие конденсаторы в маленьких корпусах
Изготовление: кондукторов с емкостями порядка фарад стало возможным только совсем недавно. Старые методы изготовления не позволяли получить кснденсатор с емкостью, например 1 мкФ, который был бы меньше, чем хлебница.
Однако развитие технологий и создание новых материалов, Таких как микроскопические углеродные гранулы, дало возможность производителям элементов изготавливать конденсаторы даже больших емкостей размерами не больше ладони (существуют конденсаторы очень большой емкости — ионисторы). Память в компьютерах, радиоприемники с электронными часами и многие другие электронные устройства нуждаются в источниках заряда, питающих отдельные узлы в течение длительного времени, когда нет доступа к обычному источнику питания. Именно конденсаторы и выступают в роли таких заменителей батареек.
Конденсаторы бывают совершенно различных форм (рис. 4.4).7 Алюминиевые электролитические и бумажные конденсаторы изготавливаются обычно цилиндрической формы. Танталовые, керамические, слюдяные и полистиреновые - более шаровидной, поскольку чаще всего их погружают в емкость с жидкой эпоксидной смолой или пластиком, что и придает им округлые очертания. Однако не все конденсаторы (особенно слюдяные или майларовые) имеют формы, соответствующие какому-то определенному типу, поэтому не стоит судить об их характеристиках только по внешнему виду.