7. Конденсаторы: основные параметры.

Номинальная емкость конденсатора - емкость, которую должен иметь конденсатор в соответствии с нормативной документацией.

Емкость (Ф) конденсатора в общем случае С =Q/U, где Q – накопленный на обкладках электрический заряд, Кл; U – напряжение на обкладках, В.

Ёмкость объёмного конденсатора C_уд=C/V.

Допустимое отклонение емкости от номинального (допуск) - характеризует точность значения емкости. Значения этих отклонений установлены в процентах для конденсаторов емкостью 10 и более пикофарад и в пикофарадах для конденсаторов с меньшей емкостью. Для 1ого класса: ±5%, для 2ого класса: ±10%, для 3его класса: ±12%.

Стабильность емкости конденсаторов определяется её изменениями под действием таких дестабилизирующих факторов, как температура, старение, влага, фоновое излучение и др. Наибольшее влияние оказывает температура. Температурный коэффициент емкости ТКЕ= _△С/(С_о*t), где С_о – емкость конденсатора при нормальной температуре, пФ; _△С – отклонение ёмкости при изменении температуры на t. Слюдяные, керамические и некоторые пленочные конденсаторы в зависимости от температурной стабильности разделяют на группы, каждая из которых характеризуется своим ТКЕ. Если зависимость емкости от температуры нелинейна, температурную стабильность емкости конденсатора характеризуют относительным изменением емкости при переходе от нормальной температуры (20±5 °C) к предельным значениям рабочей температуры.

Электрическая прочность конденсатора характеризуется номинальным и испытательным напряжением, а также перенапряжением.

Номинальным является максимальное напряжение, при котором конденсатор может работать в течение минимальной наработки в условиях, указанных в технической документации.

Испытательное – это напряжение, превышающее номинальное и служащее для проверки электрической прочности конденсатора.

Перенапряжение превышает номинальное и может кратковременно подаваться на выводы конденсатора.

Значение номинального напряжения зависит от конструкции конденсатора и физических свойств материалов, примененных при его конструировании. Номинальное напряжение устанавливается с необходимым запа­сом по отношению к электрической прочности диэлектрика, исклю­чающим возникновение в течение гарантированного срока службы интенсивного старения диэлектрика, которое приводит к существенному ухудшению электрических характеристик конденсатора. Электрическая прочность диэлектрика зависит от вида электри­ческого напряжения (постоянное, переменное, импульсное), от температуры и влажности окружающей среды, от площади обкладок конденсатора, с увеличением которой растет число «слабых мест» диэлектрика, и от времени его эксплуатации. Соответственно от этих факторов зависит и значение номинального напряжения. Номинальное напряжение конденсаторов многих типов уменьшается с ростом температуры окружающей среды, так как с увеличением температуры, как правило, ускоряются процессы старения диэлектрика.

Сопротивление изоляции конденсаторов определяется токами утечки, обусловленными током абсорбции и диссоциацией влаги на их поверхности. Значение 103 - 105 МОм.

Паразитная индуктивность. Реальный конденсатор имеет еще и паразитную индуктивность L_s, и паразитное сопротивление потерь R_s. Любая индуктивность, включенная последовательно в частотно зависимую цепь, каковой является любой конденсатор (как фильтрующий элемент), вносит свой вклад в частотную характеристику этой цепи.