Condensador
Guía de condensadores
Fundamentos de los condensadores [Lección 2] ¿Qué tipo de características presentan los condensadores?
【Lección 2: Funciones y características de los condensadores cerámicos】.
En la lección 1 se ha explicado el funcionamiento de los condensadores. Esta lección presenta las características de los condensadores.
1-1. Tipos de condensadores
Existen varios tipos de condensadores. Como se muestra en la Fig. 1, los condensadores se clasifican según los materiales utilizados, como condensadores cerámicos, condensadores electrolíticos de tantalio y condensadores electrolíticos de aluminio. Los condensadores cerámicos multicapa, en particular, son compactos y también tienen un amplio rango de capacitancia, por lo que se utilizan en diversos circuitos, como la eliminación de ruido, el suavizado de la tensión de alimentación y los filtros. Recientemente, se han convertido en componentes esenciales para realizar funciones avanzadas para teléfonos móviles y televisores.
1-2. Características de los condensadores cerámicos multicapa
<Característica 1 Características de temperatura>
Los condensadores cerámicos se dividen en tipos con compensación de temperatura y tipos de alta constante dieléctrica, como se muestra en la Fig. 2. El cambio en la capacitancia electrostática debido a la temperatura difiere para cada tipo, por lo que deben utilizarse de acuerdo con sus características. Estos condensadores están clasificados en categorías detalladas por la Norma JIS en Japón, y la Norma EIA en Europa.
-Tipos con compensación de temperatura
Los condensadores compensadores de temperatura presentan una pequeña tasa de cambio en la capacitancia electrostática a medida que cambia la temperatura, y se utilizan para aplicaciones como filtros y adaptación de circuitos de alta frecuencia. Estos condensadores se utilizan a veces en combinación con bobinas, pero las propiedades de las bobinas son tales que la inductancia aumenta a medida que sube la temperatura, por lo que también hay casos en los que los condensadores tienen características de temperatura negativas y se utilizan para compensar el desfase.
-Tipos de alta constante dieléctrica
Los condensadores de alta constante dieléctrica utilizan materiales con una constante dieléctrica elevada y presentan una gran capacitancia electrostática. Se utilizan para aplicaciones como condensadores de desacoplamiento de fuentes de alimentación y circuitos de suavizado. Estos condensadores tienen una gran tasa de cambio en la capacitancia electrostática debido a la temperatura en comparación con los condensadores de compensación de temperatura, por lo que se debe tener cuidado para su uso en filtros y otras rutas de señal.
Tipo | Estándar | Características | Temperatura | Tasa de cambio |
|---|---|---|---|---|
Compensación de temperatura | JIS | CH | -25~85℃ | 0±60ppm/℃ |
RH | -25~85℃ | -220±60ppm/℃ | ||
UJ | -25~85℃ | -750±60ppm/℃ | ||
EIA | COG | -55~125℃ | 0±30ppm/℃ | |
Tipos de | JIS | B | -25~85℃ | ±10% |
F | -25~85℃ | ±30%, -80% | ||
EIA | X5R | -55~85℃ | ±15% | |
X7R | -55~125℃ | ±15% |
Fig. 2 características de temperatura y normas del condensador cerámico
<Característica 2 ESR baja y ESL baja>
Los condensadores cerámicos multicapa presentan buenas características de alta frecuencia. En comparación con otros tipos de condensadores, la estructura permite un menor componente de resistencia (ESR※1) y componente de inductancia residual （ESL※2）, por lo que las funciones del condensador pueden mantenerse incluso a altas frecuencias. Las Fig. 3 y Fig. 4 muestran los circuitos equivalentes y las características de impedancia. Los condensadores electrolíticos de aluminio y los condensadores electrolíticos de tántalo tienen un alto componente ESR, por lo que la impedancia también es alta. Sin embargo, la impedancia del condensador cerámico disminuye a medida que aumenta la frecuencia. Esto es eficaz para eliminar el ruido y también permite configurar filtros de alto rendimiento.
※1 ESR： Resistencia serie equivalente
※2 ESL： Inductancia serie equivalente
Persona responsable: Murata Manufacturing Co., Ltd. M.N & Y.I
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