Продукция

Конденсаторы с органическим диэлектриком

Конденсаторы с органическим диэлектриком, которые часто не совсем точно называют пленочными – это важная часть современной электронной компонентной базы, имеют широкий спектр применения электротехнике и радиоэлектронике: в оборудовании электрических сетей,, силовой электронике, импульсной технике, радиотехнических устройствах,  автоматизированных системах управления и многих других областях. Их конструкция позволяет быстро накапливать энергию и быстро ее высвобождать, обеспечивая наиболее высокие значения удельной мощности среди накопителей энергии. Благодаря этому эти компоненты востребованы в самых разных областях: от медицинской техники до решений в сфере возобновляемых источников энергии.

Какие виды конденсаторов существуют

Конденсаторы относятся к базовым пассивным компонентам, без которых невозможно представить современную радиоэлектронику. Их устройство основано на паре токопроводящих пластин, изолированных друг от друга слоем диэлектрического материала. Такая конструкция позволяет аккумулировать заряд и запасать энергию электрического поля с последующей отдачей в цепь.

Первые образцы подобных устройств были созданы еще в середине XVIII века. На протяжении почти двух столетий они применялись главным образом в научных опытах по изучению электрических явлений и служили инструментом для исследований в области электричества.

Конденсаторы подразделяются на несколько основных разновидностей в зависимости от применяемого изоляционного материала и принципа работы:

• с органическим диэлектриком – в их конструкции могут использоваться полимерные пленки и (или) конденсаторная бумага, диэлектрические жидкости. Чаще всего используются пленки из полиэтилентерефталата (PET), полипропилена (BOPP), реже полиэтиленнафталата (PEN);
• с неорганическим диэлектриком – в качестве изоляции применяются керамика, стекло либо слюда;
• электролитические – чаще всего алюминиевые или танталовые, где рабочий слой диэлектрика формируется за счет оксидной пленки;
• суперконденсаторы (ионисторы) – функционируют на основе двойного электрического слоя.

Востребованность конденсаторов с органическим диэлектриком обусловлена стабильностью параметров, стойкостью к перегрузкам, низкими потерями, высокими значениями удельной энергии и мощности.

Где используются конденсаторы с органическим диэлектриком

В импульсных системах они выполняют функцию накопителей энергии. Такие компоненты используются в установках накачки лазеров, в ускорителях, в оборудовании для исследований плазмы, включая токамаки. Кроме того, они применяются в медицинской технике, например, в дефибрилляторах и литотриптерах, а также в электроразрядных технологиях, электрогидравлике, где требуется мощный кратковременный импульс для очистки или дробления материалов.

В электрических сетях эти конденсаторы используют для компенсации реактивной мощности, в силовой электронике – фильтрах и демпфирующих цепях для сглаживания пульсаций и выбросов напряжения, в другой радиоэлектронной аппаратуре для подавления электромагнитных помех.

Их применяют в резонансных и времязадающих схемах, в цепях развязки постоянного и переменного тока, а также в различных фильтрах, формирующих или ограничивающих частотные характеристики сигнала.

Преимущества конденсаторов с органическим диэлектриком

Пленочные конденсаторы часто становятся приоритетным выбором в ответственных схемах. Это связано с их эксплуатационными характеристиками, которые во многих случаях превосходят альтернативные решения. Почему им отдают предпочтение:

• большая удельная мощность – способны высвобождать накопленный заряд за микросекунды или даже за доли микросекунды, что значительно опережает показатели большинства других технологий;
• малые энергетические потери – низкое эквивалентное последовательное сопротивление и минимальный тангенс угла диэлектрических потерь обеспечивают высокий коэффициент полезного действия;
• повышенная надежность и длительный срок службы, устойчивость к перегрузкам, возможность переполюсовки, стабильность параметров;
• широкий диапазон рабочих напряжений – применяются как в низковольтных схемах, так и в установках с напряжением до десятков и сотен киловольт;
• температурная стабильность – полимерные пленки сохраняют характеристики в широком интервале температур.

Как выбрать конденсатор

Выбор конденсатора требует учета нескольких ключевых характеристик, которые определяют его работоспособность в конкретной схеме:

• емкость (C) – отражает способность компонента аккумулировать электрический заряд и измеряется в пикофарадах, нанофарадах или микрофарадах;
• номинальное напряжение (Uном) – указывает максимальное напряжение, при котором конденсатор может эксплуатироваться в течение заданной наработки;
• эквивалентное последовательное сопротивление (ESR) – показывает сколько энергии теряется при протекании тока;
• тангенс угла диэлектрических потерь (tgδ) – характеризует отношение потерь в конденсаторе к его реактивной мощности;
• температурный коэффициент емкости (ТКЕ) – показывает зависимость емкости от температуры;

Для расчета емкости используется формула: C = (ε х ε₀ х S)/d​, где:

• ε — диэлектрическая проницаемость пленки (обычно 2–3,5);
• S — площадь электродов;
• d — толщина диэлектрического слоя (от 1 до 100 мкм).

Этот расчет помогает правильно подобрать конденсатор под конкретные требования схемы, обеспечивая требуемые характеристики устройства.

Где купить конденсатор с органическим диэлектриком

АО «ЭЛКОД» занимает прочные позиции среди российских разработчиков и производителей пленочных конденсаторов. Предприятие выпускает свыше 70 типовых исполнений и около 2000 вариантов номиналов, что позволяет подобрать решение практически для любых технических задач. Линейка продукции структурирована по трем основным направлениям, каждое из которых ориентировано на определенные условия эксплуатации.

Конденсаторы  К73 изготавливается на основе полиэтилентерефталатной пленки. Эти конденсаторы отличаются стабильностью характеристик, широким диапазоном емкости и экономичностью, поэтому подходят для применения в промышленной и массовой бытовой аппаратуре.

Конденсаторы К78 производится с использованием полипропиленового диэлектрика. Для нее характерны крайне низкие потери, устойчивость к температурным колебаниям и способность выдерживать значительные импульсные нагрузки. Такие изделия востребованы в высокочастотной технике, силовой электронике, прецизионных фильтрах и установках компенсации реактивной мощности.

Конденсаторы К75 имеет комбинированную конструкцию – бумажно-пленочный диэлектрик с пропиткой. Эти конденсаторы рассчитаны на повышенные напряжения и способны запасать значительное количество энергии, что делает их подходящими для высоковольтных и импульсных накопительных систем.

Полные сведения о параметрах изделий доступны в нашем каталоге. Если вы не нашли необходимый тип конденсатора, мы готовы создать индивидуальное решение, полностью соответствующее вашим требованиям.

АО «ЭЛКОД» — это проверенный партнер для внедрения передовых технологий. Мы поставляем высококачественные конденсаторы, которые обеспечивают надежную работу современных систем уже сегодня.

Подробные технические описания выпускаемых АО «ЭЛКОД» конденсаторов имеются в каталоге. Если подходящих конденсаторов там не нашлось, можно заполнить анкету с техническими требованиями для решения вопроса изготовления нужных изделий. Купить конденсаторы можно отправив запрос на наш адрес elcod@elcod.spb.ru или заполнив форму на сайте.