ENDÜSTRİYEL ELEKTRONİK Hafta #3 Pasif ve Aktif Elemanların Seçimi «Kondansatörler» 1
KONDANSATÖR 2
KONDANSATÖR { İtalyanca: Condensatore } { İngilizce: Capacitor } d area +Q A Electric field strength E Q A Q E.Jürgen Georg von Kleist Pieter van Musschenbroek Q = E A V = E d Leyden Şişesi JAR (Şişe) Micheal Faraday FARAD (F) C r o A d o =8.854 x 10-12 F/m 3
KONDANSATÖR C r o A d o =8.854 x 10-12 F/m Dielektrik: Kağıt ( r =K=2) C= 10 nf d= 100 mm A=? 4
Nominal Değer, Tolerans 5
Nominal Değer, Tolerans 6
7
Gerçek Kondansatör Modeli Equivalent series induction (ESL) Equivalent series resistance (ESR) Leakage resistance (LEAK) Dissipation Factor (DF) = Loss Tangent = tan d DF=tan d ESR / Xc Q = 1 / DF 8
Gerçek Kondansatör Modeli 9
Kondansatör: Seramik Plastik Film Aluminyum Elektrolitik Tantal Polimer Süperkondansatör 10
Seramik Kondansatör 11
Seramik Kondansatör (MLCC: MultiLayer Ceramic Capacitor) 12
Seramik Kondansatör (MLCC: MultiLayer Ceramic Capacitor) 13
Class-1 Seramik Kondansatör <500V <100 nf «Class 1 ceramic capacitors are accurate, temperature-compensating capacitors.» C0G EIA-RS-198 NP0 IEC/EN 60384-8/21 0 drift, tolerance ±30 ppm/c 14
Class-2 Seramik Kondansatör <100V <150 mf Class 2 high permittivity better volumetric efficiency than class 1 lower accuracy and lower stability» X5R: -55 0 C, +85 0 C, +/- %15 X7R: -55 0 C, +125 0 C, +/- %15 15
Class-2 Seramik Kondansatör 16
Seramik Kondansatör COG Class-I 17
Seramik Kondansatör COG Class-I 18
Seramik Kondansatör X7R Class II 19
Seramik Kondansatör X7R Class II 20
Seramik Kondansatör C vs. DC 21
Seramik Kondansatör Nominal Ölçüm Standartları 22
Seramik Kondansatör Düşük maliyet Üretici sayısı fazla Güvenilir ve sağlam Ani yüksek gerilime dayanıklı İdeal bypass kondansatörü Kutupsuz Çok düşük ESR < mw Yüksek RMS akıma dayanıklılık Düşük ESL < 3nH 23
Seramik Kondansatör (Olumsuz Yönler) Capacitance limited to around 150 uf / 6.3V Large body sizes prone to cracking with PCB flexing. Several small units in parallel may be a better choice. Have both a voltage and temperature coefficient that reduces capacitance value. Some large package size units exhibit piezo-electric audible singing. Difficult to control. (Ceramic speaker effect.) More noticeable with Class 2 dielectrics Incomplete data sheets!! ESR, ESL, SRF and Ripple Current rating often missing from data sheets Contact the manufacturer for ripple current Capacitance value not printed on SMT device package. Impossible to visually inspect for value once mounted on the PCB. Some power supply circuits are not stable with ceramic output capacitors. Usually LDO s and parts using COT control 24
Plastik Film Kondansatör ( <2kV) 25
Plastik Film Kondansatör «thin layers of aluminium (~ 0.03µm) are vacuum-deposited on the insulating film as conducting electrodes» Film/Foil Construction Metallized Construction «small dimensions and the self-healing» 26
Plastik Film Kondansatör 27
Plastik Film Kondansatör 28
Plastik Film Kondansatör 29
Plastik Film Kondansatör 30
Plastik Film Kondansatör KT, KN Genel amaçlı Düşük DC, AC gerilimler Düşük frekans KP Yüksek frekans Yüksek gerilim Düşük kayıp faktörü AC hat kapasitörü Girişim bastırıcı devreler 31
Plastik Film Kondansatör 32
Aluminyum Elektrolitik Kondansatör 33
Aluminyum Elektrolitik Kondansatör 34
35
36
https://www.youtube.com/watch?v=57l4g7oo7is 37
Aluminyum Elektrolitik Kondansatör 38
39
40
Tantal Kondansatör 41
Tantal Kondansatör 42
Tantal Kondansatör 43
Polimer Kondansatör 44
Polimer Kondansatör 45
Polimer Kondansatör 46
Polimer Kondansatör 47
Polimer Kondansatör 48
49
50
51
52
53
54
55
Süper Kondansatör 56
Süper Kondansatör 57
58
59