Che cos'è un condensatore a film: costruzione, tipi e caratteristiche

I condensatori a film sono ancora i più utilizzati nei dispositivi elettrici ed elettronici. Questi condensatori sono anche conosciuti come film plastici, film polimerici o film dielettrici. Generalmente, questi condensatori sono anche chiamati condensatori a film e condensatori a film di potenza. Al momento, questi condensatori hanno prestazioni elevate rispetto ai nuovi elementi avvolti in pellicola o foglio. Questi condensatori hanno diversi vantaggi come una durata di conservazione approssimativamente illimitata, sono progettati per chiudere le tolleranze e alla fine le sue caratteristiche rimarranno altamente costanti, la capacità di assorbire picchi di corrente senza danni, l'autoinduttanza è bassa. Questo articolo discute una panoramica di cosa sono i condensatori a film, i tipi e le applicazioni.

Cos'è il condensatore a film?

Definizione: Un condensatore che utilizza una leggera pellicola di plastica come un dielettrico è noto come condensatore a film. Questi condensatori sono abbastanza economici, costanti nel tempo, includono un'induttanza in serie equivalente (ESR) e una bassa autoinduttanza, mentre alcuni condensatori a film possono resistere a grandi valori di potenza reattiva. Il film di questo condensatore è realizzato con un processo di trafilatura molto sottile. Quando il film è progettato, può essere metallizzato in base alle proprietà del condensatore. Successivamente, vengono aggiunti degli elettrodi e può essere organizzato in una custodia. In modo che possa essere protetto da fattori ambientali. Questi sono utilizzati in diverse applicazioni grazie alle loro proprietà come stabilità, basso costo e bassa induttanza.

condensatore a film

Costruzione e funzionamento

Il condensatore a film funzionante con la costruzione è mostrato di seguito. Questo condensatore è progettato con una sottile pellicola dielettrica in cui un lato del condensatore è metallizzato. Il film di questo condensatore è molto sottile e lo spessore di questo è inferiore a 1 µm.

Una volta che la pellicola del condensatore è stata portata allo spessore desiderato, la pellicola può essere tagliata in bande. Lo spessore delle bande dipende principalmente dalla capacità del condensatore che viene generato.

costruzione di condensatori a film

Due bande del film sono collegate sotto forma di un rotolo e sono state spinte in una forma ovale per disporle in una scatola rettangolare. Questo è significativo in quanto rettangolare componenti immagazzina spazio prezioso sul PCB. Gli elettrodi vengono utilizzati per collegare una delle pellicole con ciascuno dei due elettrodi.

Ogni volta che la tensione viene applicata a un condensatore a film con proprietà di autoriparazione, i difetti si bruceranno. Successivamente, la scatola rettangolare viene sigillata utilizzando olio di silicone per proteggere il rotolo della pellicola dall'umidità e posizionata all'interno di plastica per chiudere ermeticamente l'interno. La gamma di capacità di questi condensatori sarà compresa tra meno di 1nF e 30µF.

I valori di tensione di questo condensatore vanno da 50V a oltre 2kV. Questi sono progettati per l'uso in diverse applicazioni come ambienti automobilistici con alte vibrazioni, alta potenza termica e applicazioni ambientali. Questi condensatori forniranno basse perdite e alta efficienza in attesa di una lunga durata.

Tipi di condensatori a film

La classificazione dei condensatori a film può essere effettuata in base all'applicazione come film metallizzato, film di poliestere, film di PTFE, film di polistirene e film di polipropilene. La principale differenza tra questi tipi di condensatori è il materiale dielettrico utilizzato e in base all'applicazione deve essere selezionato il materiale appropriato.

Stili di condensatori a film

Esistono diversi stili di condensatori a film utilizzati nelle industrie che includono quanto segue.

• I condensatori di tipo assiale sono usati per punto a punto e montaggio a foro passante
• Lo stile radiale è per il montaggio a saldare attraverso un foro PCB
• Lo stile radiale che utilizza terminali a saldare per impieghi gravosi viene utilizzato per carichi di impulsi elevati e applicazioni di soppressione
• Condensatore soppressore per impieghi gravosi mediante terminali a vite
• I condensatori di tipo SMD vengono utilizzati per il montaggio superficiale di PCB con contatti metallizzati sulla parte superiore di due bordi inversi.

Quando questi condensatori vengono utilizzati in apparecchiature elettroniche, possono essere racchiusi nei consueti metodi industriali come radiale, assiale e SMD. Al momento, i tradizionali pacchetti di tipo assiale vengono utilizzati meno, tuttavia, vengono utilizzati per alcuni normali PCB a foro passante e per la costruzione punto a punto. Il tipo radiale è il fattore di forma più frequente in cui entrambi i terminali del condensatore sono disponibili su un lato.

Per rendere facilmente l'inclusione automatizzata, i condensatori radiali a film plastico sono generalmente progettati utilizzando distanze dei terminali a distanze standard. I condensatori radiali sono sigillati in scatole di plastica per difendere il corpo del condensatore dall'ambiente.

Caratteristiche

I condensatori a film sono ampiamente utilizzati in diverse applicazioni grazie alle loro caratteristiche superiori. Questo tipo di condensatore non è polarizzato, quindi può essere adatto per il segnale CA e per l'uso di energia. Questi condensatori possono essere progettati con valori di capacità di precisione estremamente elevati per mantenere il valore più a lungo quando confrontiamo con altri tipi di condensatori. Ciò significa che la durata di questi condensatori è più lenta rispetto ad altri condensatori come i condensatori elettrolitici. Quindi la vita utile di questi condensatori è molto lunga, affidabile e il tasso di guasto è inferiore alla media.

Questi condensatori hanno una bassa resistenza in serie equivalente (ESR), una bassa autoinduttanza (ESL) e anche fattori di dissipazione estremamente bassi. Possono essere realizzati per tollerare tensioni nella gamma di kilovolt e forniscono impulsi di corrente di picco estremamente più elevati.

Marcature e codici dei condensatori a film

Nei condensatori, i contrassegni e i codici svolgono un ruolo chiave, poiché specificano varie proprietà dei condensatori. Quindi comprenderlo è molto importante quando si seleziona il condensatore richiesto. Attualmente la maggior parte dei condensatori è contrassegnata da codici alfanumerici, ma nei condensatori più vecchi hanno codici colore. Negli anni precedenti, il codici colore di questi condensatori sono meno comuni, tuttavia alcuni di essi esistono ancora.

I codici del condensatore possono cambiare in base al formato se il condensatore è di tipo a montaggio superficiale o led e anche il dielettrico del condensatore. La dimensione del condensatore gioca il ruolo principale nella verifica di come questo condensatore è contrassegnato.

Applicazioni

Le applicazioni del condensatore a film includono quanto segue.

Il condensatore a film di potenza viene utilizzato nell'elettronica di potenza come laser pulsati, sfasatori e lampi a raggi X mentre le alternative a bassa potenza sono utilizzate come condensatori di disaccoppiamento, in Convertitori A / D e filtri. Altre applicazioni importanti sono la soppressione delle interferenze elettromagnetiche, i condensatori di sicurezza, i condensatori snubber e gli alimentatori a luce fluorescente.

I reattori di illuminazione sono utilizzati principalmente per il corretto funzionamento delle luci fluorescenti. Poiché il reattore è difettoso, la luce lampeggerà o non si accenderà per avviarsi correttamente. I reattori più vecchi utilizzano un induttore ma forniscono uno scarso PF (fattore di potenza). I progetti attuali utilizzano un alimentatore commutato che dipende dai condensatori a film per migliorare il fattore di potenza.

I condensatori di tipo snubber proteggono i dispositivi dai picchi di tensione. Questi condensatori sono spesso utilizzati in molti circuiti a causa dei loro fattori come l'elevata corrente di picco, la bassa ESR e la bassa autoinduttanza. Questi fattori sono fattori critici all'interno di un progetto di soppressore. Gli snubber sono impiegati in molte aree dell'elettronica, in particolare nell'elettronica di potenza come convertitori flyback da CC a CC e altri.

Domande frequenti

1). I condensatori a film hanno polarità?

Non hanno polarità perché non sono polarizzate

2). Un condensatore può essere cablato all'indietro?

Sì, il condensatore elettrolitico può essere cablato all'indietro.

3). Qual è la differenza tra un condensatore di avviamento e un condensatore di marcia?

Il condensatore di avviamento fa un ritardo tra corrente e tensione all'interno degli avvolgimenti di avviamento del motore, mentre il condensatore di marcia utilizza la carica all'interno del dielettrico per aumentare la corrente per fornire potenza al motore elettrico

4). Quale lato del condensatore è positivo?

La gamba più lunga del condensatore è positiva.

5). Cos'è un condensatore non polarizzato?

Un condensatore con polarità positiva o negativa è noto come condensatore non polarizzato. Questi condensatori vengono utilizzati in modo casuale nei circuiti come feedback, accoppiamento, compensazione, disaccoppiamento e oscillazione.

Quindi, si tratta di condensatore a film che può essere utilizzato immediatamente come condensatori di livellamento della tensione, crossover audio, in filtri . Questi sono usati per immagazzinare energia e rilascia impulsi ad alta corrente quando necessario. Questi impulsi vengono utilizzati principalmente o forniscono alimentazione a laser pulsati altrimenti per produrre scariche luminose.