Condensadors 101

Introducció als condensadors

Aquí teniu una mica de coses seques, només per ajudar a entendre què és i què fa generalment un condensador. Un condensador és un component petit (la majoria de les vegades) elèctric / electrònic de la majoria de plaques de circuits que pot realitzar diverses funcions. Quan es col·loca un condensador en un circuit amb un corrent actiu, els electrons del costat negatiu s’acumulen a la placa més propera. El negatiu flueix cap al positiu, per això el negatiu és el conductor actiu, tot i que molts condensadors no estan polaritzats. Un cop la placa ja no els pot aguantar, passen forçats pel dielèctric i cap a l’altra placa, desplaçant així els electrons cap al circuit. Això s’anomena descàrrega. Els components elèctrics són molt sensibles als oscil·lacions de tensió i, per tant, un augment de potència pot matar aquestes parts cares. Condició dels condensadors Voltatge continu a altres components i, per tant, proporcionen una font d'alimentació estable. El corrent altern és rectificat per díodes, de manera que en lloc de corrent altern hi ha impulsos de corrent continu des de zero volts fins al pic. Quan un condensador de la línia elèctrica està connectat a terra i el CC no passarà, però a mesura que el pols omple el tap, redueix el flux de corrent i la tensió efectiva. Tot i que la tensió d’alimentació baixa a zero, el condensador comença a filtrar-ne el contingut, cosa que suavitzarà la tensió i el corrent de sortida. Per tant, un condensador es col·loca en línia cap a un component, cosa que permet l'absorció de pics i les valls complementàries, la qual cosa, al seu torn, manté una font d'alimentació constant al component.



iTunes no s'ha pogut connectar a l'iPad perquè està bloquejat amb una contrasenya

Hi ha multitud de diferents tipus de condensadors. Sovint s’utilitzen de manera diferent als circuits. Els condensadors d'estil de llauna rodona massa familiars solen ser condensadors electrolítics. Es fabriquen amb una o dues làmines de metall, separades per un dielèctric. El dielèctric pot ser aire (condensador més senzill) o altres materials no conductors. Les làmines de plaques metàl·liques, separades pel dielèctric, s’enrotllen de manera semblant a les enrotllades de fruites i es col·loquen a la llauna. Funcionen molt bé per al filtratge massiu, però no són molt eficients a altes freqüències.

Bloqueja la imatge' alt=

Aquí hi ha un condensador que alguns encara poden recordar dels vells temps de la ràdio. És un condensador de llauna de diverses seccions. Aquest en particular és un condensador de secció quad (4). Tot el que vol dir és que hi ha quatre condensadors separats, amb valors diferents, continguts en una llauna.



Bloqueja la imatge' alt=

Els condensadors de discos ceràmics són ideals per a freqüències més altes, però no són bons per fer filtratges massius, ja que els condensadors de discos ceràmics tenen una mida gran per obtenir valors de capacitat més alts. Als circuits on és vital mantenir una font de tensió estable, normalment hi ha un gran condensador electrolític en paral·lel amb un condensador de disc ceràmic. L’electrolític farà la major part del treball, mentre que el condensador de disc ceràmic petit filtrarà l’alta freqüència que falta al gran condensador electrolític.



Bloqueja la imatge' alt=

Després hi ha condensadors de tàntal. Són petites, però tenen una capacitat més gran en relació amb la seva mida que els condensadors de disc ceràmic. Aquests costen més, però s’utilitzen molt a les plaques de circuits de petits dispositius electrònics.



Bloqueja la imatge' alt=

Tot i que els condensadors de paper vells no polars tenien bandes negres en un extrem. La banda negra indicava quin extrem del condensador de paper tenia una làmina metàl·lica (que feia d’escut). L'extrem amb la làmina metàl·lica estava connectat a terra (o tensió més baixa). L’objectiu principal de l’escut de làmina era fer que el condensador de paper durés més.

Bloqueja la imatge' alt=

Aquesta és la que més ens interessa probablement quan es tracta d’iDevices. Aquests són molt petits en comparació amb els condensadors anteriors. Són les tapes del dispositiu de muntatge superficial (SMD). Tot i que tenen una mida miniatura en comparació amb els condensadors anteriors, la funció continua sent la mateixa. Una de les importàncies, a més dels valors d’aquests condensadors, és el seu “paquet”. Hi ha una estandardització per a la mida d’aquests components, és a dir, paquet 0201 - 0,6 mm x 0,3 mm (0,02 'x 0,01'). La mida del paquet dels condensadors SMD de ceràmica segueix el mateix paquet per a les resistències SMD. Això fa que sigui gairebé impossible determinar si és un condensador o una resistència per visualització. Aquí està una bona descripció de la mida individual basada en els números de paquet.

Bloqueja la imatge' alt=

SMD en un PCB



Bloqueja la imatge' alt=

SMD grans

Prova de condensadors

La determinació del valor que té un condensador es pot aconseguir de diverses maneres. El número u, per descomptat, és un marcador al propi condensador.

Bloqueja la imatge' alt=

Aquest condensador en particular té una capacitat de 220 μF (micro farad) amb una tolerància del 20%. Això vol dir que pot estar entre 176μF i 264μF. Té una tensió nominal de 160V. La disposició dels cables mostra que és un condensador radial. Els dos conductors surten d’un costat contra un arranjament axial on surt un dels dos costats del cos del condensador. A més, la franja de fletxa al costat del condensador indica la polaritat, les fletxes apunten cap al pin negatiu .

què fer quan no s'encén el foc encès

Ara la principal pregunta aquí és, com fer-ho comproveu un condensador per veure si cal substituir-lo.

Per fer una comprovació d’un condensador mentre encara estigui instal·lat en un circuit, serà necessari un comptador ESR. Si es treu el condensador del circuit, es pot utilitzar un multímetre configurat com a ohmímetre, però només per realitzar una prova de tot o res . Aquesta prova només mostrarà si el condensador està completament mort o no. Va a no determinar si el condensador està en bones o males condicions. Per determinar si un condensador funciona amb el valor adequat (capacitat), serà necessari un provador de condensadors. Per descomptat, això també és cert per determinar el valor d’un condensador desconegut.

El comptador utilitzat per a aquesta Wiki és el més barat disponible a qualsevol gran magatzem. Per a aquestes proves també es recomana utilitzar un multímetre analògic. Mostrarà el moviment d’una manera més visual que un multímetre digital que només mostra números que canvien ràpidament. Això hauria de permetre a qualsevol persona realitzar aquestes proves sense gastar una fortuna en alguna cosa com un mesurador Fluke.

Descarregueu sempre un condensador abans de provar-lo; serà una sorpresa impactant si no es fa això. Es poden descarregar condensadors molt petits unint els dos cables amb un tornavís. Una manera millor de fer-ho seria descarregant el condensador a través d’una càrrega. En aquest cas, els cables de cocodril i una resistència ho aconseguiran. Aquí hi ha un gran lloc mostrant com construir eines de descàrrega.

Bloqueja la imatge' alt=

Per provar el condensador amb un multímetre, configureu el mesurador perquè es llegeixi en el rang d’ohms alts, per sobre de 10k i 1m d’ohms. Toqueu els cables del mesurador als cables corresponents del condensador, de vermell a positiu i negre a negatiu. El mesurador hauria de començar a zero i després moure’s lentament cap a l’infinit. Això significa que el condensador està en condicions de funcionament. Si el mesurador es manté a zero, el condensador no es carrega a través de la bateria del mesurador, és a dir, no funciona.

Bloqueja la imatge' alt=

Això també funcionarà amb caps SMD. Mateixa prova amb l’agulla del multímetre que es mou lentament en la mateixa direcció.

Bloqueja la imatge' alt=

Una prova més que es pot fer en un condensador és una prova de tensió. Sabem que els condensadors emmagatzemen una diferència potencial de càrregues a la placa, que són voltatges. Un condensador té un ànode que té una tensió positiva i un càtode que té una tensió negativa. Una manera de comprovar si funciona un condensador és carregar-lo amb un voltatge i després llegir el voltatge a través de l’ànode i el càtode. Per a això, és necessari carregar el condensador amb tensió i aplicar una tensió CC als cables del condensador. En aquest cas, la polaritat és molt important. Si aquest condensador té un conductor positiu i negatiu, es tracta d’un condensador polaritzat (condensadors electrolítics). La tensió positiva anirà a l’ànode i la negativa al càtode del condensador. Recordeu que heu de comprovar les marques del condensador que voleu provar. A continuació, apliqueu durant uns segons una tensió que ha de ser inferior a la tensió per a la qual es calcula el condensador. En aquest exemple, el condensador de 160 V es carregarà amb una bateria de 9 V CC durant uns segons.

Bloqueja la imatge' alt=

Un cop finalitzada la càrrega, desconnecteu la bateria del condensador. Utilitzeu el multímetre i llegiu la tensió dels cables del condensador. El voltatge hauria de ser prop de 9 volts. El voltatge es descarregarà ràpidament a 0V perquè el condensador es descarrega a través del multímetre. Si el condensador no conserva aquesta tensió, és defectuós i s’ha de substituir.

Bloqueja la imatge' alt=

Per descomptat, el més fàcil serà comprovar un condensador amb un mesurador de capacitat. Aquí teniu un FRAKO axial GPF 1000μF 40V amb una tolerància del 5%. Comprovar aquest condensador amb un mesurador de capacitat és senzill. En aquests condensadors, es marca el potencial positiu. Connecteu el cable positiu (vermell) del comptador a aquest i el negatiu (negre) al contrari. Aquest condensador mostra 1038 μF, clarament dins de la seva tolerància.

Bloqueja la imatge' alt=

Probar un condensador SMD pot ser difícil de fer amb les sondes voluminoses. Es poden soldar agulles fins al final d’aquestes sondes o invertir en algunes pinces intel·ligents. La forma preferida seria utilitzar pinces intel·ligents.

La tauleta LG vk810 no s’encén
Bloqueja la imatge' alt=

Alguns condensadors no requereixen cap prova per determinar la fallada. Si una inspecció visual dels condensadors revela signes de bombes superiors, cal substituir-les. Aquesta és la fallada més comuna en les fonts d’alimentació. En substituir un condensador, és de màxima importància substituir-lo per un condensador del mateix valor o superior. No subvencioneu mai amb un condensador de menor valor.

Bloqueja la imatge' alt=

Si el condensador que es substituirà o comprovarà, no conté cap marca, serà necessari un esquema. La imatge següent de aquí mostra uns quants símbols de condensadors que s’utilitzen en un esquema.

El botó d'encesa de Xbox no funcionarà
Bloqueja la imatge' alt=

Aquest fragment d'un esquema de l'iPhone indica el símbol dels condensadors, així com els valors d'aquests condensadors.

Bloqueja la imatge' alt=

Aquest Wiki és pràcticament el més bàsic sobre què s’ha de buscar en un condensador, de cap manera és complet. Per obtenir més informació sobre qualsevol dels components electrònics habituals, hi ha una gran quantitat de cursos disponibles en línia i fora de línia.

Eaton Electronics

Maxwell

Digikey

Mouser