Танталові конденсатори: що це?

Конденсатори є одними з найважливіших елементів в схемах. Існують також окремі підвиди, які виконують свій обмежений функціонал. Взяти ось, приміром, танталові конденсатори. Для чого вони використовуються, які особливості має їх конструкція?

Що таке танталовий конденсатор?

Хочеться трохи відволіктися і зосередити вашу увагу на тому, що електроніка постійно рухається в бік зменшення пристроїв і одночасно збільшення їх ефективності. Тому не дивно, що за останні 10 років замість перетворювачів частоти в 10 кГц використовуються прилади, що дають 100 кГц і навіть більше. Завдяки вимогам високої ефективності і малих розмірів і були введені в активне використання твердотільні танталові конденсатори. Вони є власниками високої питомої ємності і малих габаритів. Також дані прилади можуть запропонувати високу надійність і сумісність з усіма популярними технологіями монтажу. Як позначаються танталові конденсатори? Маркування у них – це букви A, B, C, D, E, V. як доповнення вказується дата виготовлення, код виробника і при бажанні щось ще. А яка ціна танталових конденсаторів? Зазвичай вони продаються кілограмами (оскільки використовуються в промисловості) і коштують близько 70000 руб./кг. Погодьтеся – це дуже немало! Така висока вартість із-за значного вмісту цінних металів. Вказати, скільки буде коштувати подібний пристрій поштучно, неможливо, так як кожен торговець встановлює свої розцінки.

Конструкція

Як влаштовано це чудо техніки? В якості основного матеріалу тантал був обраний невипадково. Справа в тому, що для повноцінної роботи конденсатора необхідно створення щільних і непровідних оксидних плівок. Дані процеси можна проводити з цілим рядом металів, але контролювати товщину вчені навчилися лише у двох: алюмінію і танталу. А це необхідно, щоб можна було впевнено сказати про технічні характеристики даних пристроїв. Танталові конденсатори – це електролітичні прилади, що складаються з 4 частин: катода, анода, діелектрика і електроліту (який може бути рідким або твердим).

Пробій

Пробій можливий при різкому зростанні струму витоку. Це справжнє прокляття всіх видів конденсаторів, а не тільки танталових. Вони хоч і маленькі, але завжди необхідно враховувати розмір витоку. Ця проблема зазвичай виникає під час пробою діелектрика. Якщо стався цей неприємний інцидент, то при наявності високих температур і напруги він буде поширюватися на всі пристрій, і в кінцевому результаті можуть бути пошкоджені навіть металеві контакти. Щоб уникнути таких негативних наслідків, необхідно стежити, щоб танталові конденсатори не нагрівалися більше 500 градусів, адже при значенні в 530 починають йти перші хімічні реакції. А при досягненні значення в 1000°C створюється критична ситуація, яка гарантовано обертається проблемами. У підсумку кристалічний ділянку ізолюється оксидом марганцю, який не є провідником.

Техніка безпеки роботи з танталовим конденсатором

Яких правил необхідно дотримуватися, щоб дані пристрої не виходили з ладу? Загалом, їх всього лише 3:

Танталові конденсатори не повинні працювати з напругою, яке вище номінального. Навіть функціонування на межі дозволеного негативно позначається на їх термін служби.

Сума змінної і постійної складових напруги не повинна перевищувати номінал. Тому завжди необхідно перевіряти, чи не вийде прилад з ладу.

Допустимий максимум завжди визначається з урахуванням постійної складової напруги.

Але це, так би мовити, специфічні правила. Є ще й загальні начебто ніяких мокрих рук, але, напевно, ви їх і так знаєте.