14. srpna 2014 v 5:52 | Petr
|
Mým čtenářům jistě už z kondenzátorů hrabe, mně z nich hrabe taky, ale nedá se nic dělat "z hlediska vyššího prinicipu mravního" jim musíme věnovat ještě jednu kapitolu. potíž je totiž v tom, že v česku patrně nešťastným překladem z angličtiny se usadil jistý blud, který se projevuje tak, že moji čtenářové v diskusi, v mailech i osobně mi poklepávali na rameno a říkali "tos napsal dobře o těch kondenzátorech, takové kondy z hmoty Z5U jsou opravdové mrchy, když je porovnáme s konenzátory z hmoty Y7R".
A skutečně když napíšeme Z5U tak to vypadá jako chemický vzorec nějaké té exotické keramiky podle vzoru TiN - nitrid titanu by - Z5U mohlo být co ? Uranid Zinku ? Ale věřte tomu, že to není tak. Z5U je tzv. EIA klasifikace kondenzátorů - která souvisí s jeho vlastnostmi nikoliv přímo s keramikou ze které je vyroben. Pro netrpělivé si dovolím uvést tabulku ihned :
První písmeno Dolní pracovní teplota | Číslo Horní pracovní teplota | Poslední písmmeno Změna kapacity v celém teplotním rozmezí |
---|
X = −55 °C (−67 °F) | 4 = +65 °C (+149 °F) | P = ±10% |
Y = −30 °C (−22 °F) | 5 = +85 °C (+185 °F) | R = ±15% |
Z = +10 °C (+50 °F) | 6 = +105 °C (+221 °F) | S = ±22% |
- | 7 = +125 °C (+257 °F) | T = +22/−33% |
- | 8 = +150 °C (+302 °F) | U = +22/−56% |
- | 9 = +200 °C (+392 °F) | V = +22/−82% |
Ergo X7R je změna kapacity o ±15% na rozsahu teplot -55 +125 °C, zatímco Z5U je změna kapacity +22/−56% na teplotním rozdahu +10 - +85 °C. Kterýpak kondenzátor se tedy bude "chovat slušněji" už podle kódu od výrobce ?
Patrně jsem nebyl sám, kdo byl zmatkem v eletronické hantýrce a naštván - bratři anglosassové napsali na Wikipedii -
opravdu vyčerpávající článek o keramických kondenzátorech. Tak vyčerpávající, že kdybych o něm věděl, tak bych své články snad ani nepsal. Dnes mimořádně beze stopy ironie -
prosím - prosím - prosím - jestli vládnete angličtinou - věnujte čtení 20 minut a nebude dále co řešit.
Čistě jenom pro úplnost ale stručně pokračuju - tedy keramické kondenzátory se děli do tří (čtyř) tříd.
- Class 1 - v Kubáčové terminologii "opravodové kondenzátory" - u kterých výrobce garantuje jejich vlastnosti pro průchod střidavého proudu (i vysokofrekvenčního). Teplotní koeficient změny kapacity těchto kondenzátorů je buď nulový, nebo konstatní v celém rozsahu pracovních teplot. Typické kondenzátory tohoto typu jsou mé milované NP0 nebo C0G.
- Class 2 - v Kubáčově terminologii "klasické keramiky 100nF" - výrobce garantuje (relativně) vysokou kapacitu v (relativně) malém objemu a (relativně) slušnou stabilitu pracovních parametrů.
- Class 3, 4 a v budoucnosti další - výrobce negarantuje nic. V Kubáčově terminologii typické nekondenzátory - teplotní koeficient kapacity je nelineární, kondenzátory jsou ferroelektické, piezoelektrické, mají vysokou vlastní indukčnost mají relativně nízkou vlastní rezonanci, kapacita závisí na všem možném a je silně nestabilní - člověk se až diví, že při zapojení takového kondu do obvodu se neotevře "rezonanční kaskáda" a nezačnou sem lítat Ufouni z planety XEN jako ve hře Half Life.
Téměř poslední tázka je otázka "co to teda je ta hmota X7R" - Pro kondenzátory Class 1 se tradičně používá oxid titaničitý - v rozemleté formě zcela běžně známý jako titanová běloba. V mých milovaných NP0 kondenzátorech je z tohoto oxidu "upečena" keramika ještě ze zirkonidem cínu. Pro Class 2 se používají křemičitany - hlinitý, hořečnatý. Pro "nekondenzátory" se téměř bez výjimky používá keramika z Barium Titanátu BaTiO3, ale ten sám o sobě nemá příliš divoké exotické vlastnosti - ty získává teprve cíleným "znečišťováním" krystalové mřížky dalšími prvky - podobnými technologiemi jakými se "dopují" křemíkové polovodiče.
Takže ještě jednou apeluju na vaše svědomí -
přečtěte si článek - a až si ho přečtete zbývá už jenom rada Pani Kubáčové novomanželkám - když se v domácnosti jednou za rok objeví "
signální generátor za 12 000", je to stejná suma, jako když měsíčně utratíte tisícovku "
za ženské blbosti" - jediná slabá útěcha na vaší straně je, že opakované utrácení po malých částkách neklade takové nároky na "
časovou hodnotu peněz".
Poznámka při druhém čtení - když už jsem ze sebe udělal toho rádoby experta na kondenzátory - dostal jsem i otázku jestli horní mez teploty třeba u Y7R znamená, že se kondenzátor nad 125 stupňů opravdu nedá použít, nebo jenom jeho funkce není výrobcem zaručena : Vzhledem k tomu že Courieova teplota ferrokeramiky obvykle bývá jenom 10-15 stupňů nad horní povolenou teplotou a překonání této teploty znamená prudký pokles kapacity - raději bych EIA kódem doporučené teplotní rozmezí dodržoval jak směrem nahoru tak směrem dolů.
Článek mi přiapdá dlouhý, nikoli však vševyčerpávající, neboť tam není po zběžném přečtení například ani zmínka například o piezoelektrických vlastnostech hmot ze kterých se vyrábějí kondenzátory, a tudíž jejich projevech. Kondenzátory jsou mnohdy překvapivě mikrofonické, a nebo při přiložení napětí na elektrody kmitají v různých směrech / pískají/ například ve spínacích zdrojích. Zajímavá je také nelinearita při vyšších kmitočtech, / kdysi již zde zmíněný tandel/ nejen na teplotu zvyšující se při zatížení Xs, ale i na výši přiloženého napětí.