Танталовий електролітичний конденсатор - Технічний словник Том IV
Танталові електролітичні конденсатори, освоєні у промисловому виробництві значно пізніше, стали ще нині предметом міжнародної нормалізації. Однак, за даними каталогів, фірмових публікацій та технічних умов можуть бути встановлені основні електричні параметри, що характеризують конденсатори цієї групи. Танталові електролітичні конденсатори значно краще витримують тривалу бездіяльність, ніж алюмінієві. Танталові електролітичні конденсатори значно надійніші, ніж алюмінієві. Залежність ємності, тангенсу кута втрат і струму витоку від часу експлуатації при 125 С для сухого полярного танталового електролітичного конденсатора ємністю 18 мкф на робочу напругу 30 ст. Рідинні електролітичні танталові конденсатори з об'ємно-пористими анодами також мають високу стабільність характеристик при експлуатації. Схема розташування обкла - 81. Розробки танталових електролітичних конденсаторів розпочато порівняно недавно. Залежність постійної від температури для сухих танталових електролітичних конденсаторів. Залежність постійної від температури для рідинних танталових електролітичних конденсаторів з об'ємно-пористим анодом. Для танталових електролітичних конденсаторів зміни струму витоку із температурою зручно характеризувати залежністю постійної часу від температури. Залежність ємності, тангенсу кута втрат і струму витоку від часу експлуатації при ф - 20е і - - 60 С для сухого алюмінієвого електролітичного конденсатора в корпусі з поганим. У сухих алюмінієвих та танталових електролітичних конденсаторах зміна характеристик з часом експлуатації викликається всіма трьома згаданими факторами. Характерною відмінністю танталових електролітичних конденсаторів, особливо сухих з гладкою фольгою, і оксидно-напівпровідникових, є їхня працездатність у широкому діапазоні частот пульсуючої напруги. Залежність питомого опору робочих електролітів від температури. Просочення секцій танталових електролітичних конденсаторів зазвичай проводиться під вакуумом в режимі подібному до того, що застосовується при просоченні під вакуумом сухих алюмінієвих електролітичних конденсаторів.
Вторинна формування танталових електролітичних конденсаторів має важливе значення для забезпечення малих та стабільних струмів витоку. Інтенсивність відмов танталових електролітичних конденсаторів залежить від відношення фактично прикладеного до конденсаторів напруги до величини номінальної робочої напруги і від температури, при якій експлуатуються конденсатори. Таким вимогам задовольняють тільки танталові електролітичні конденсатори (типу ЦЕ), а здійснення стабільних схем на транзисторах з постійної часу в 1 хв і більше при підвищених температурах взагалі не можливе. У Радянському Союзі випускаються сухі полярні та неполярні танталові електролітичні конденсатори з анодами з гладкої фольги. Полярні конденсатори позначаються тип ЕТ, неполярні тип ЕТН. В якості катодів у сухих полярних танталових електролітичних конденсаторах застосовується алюмінієва або танталова (іноді ніобієва) фольга. Зазвичай у технічних специфікаціях на танталові електролітичні конденсатори вказують можливість використання танталових електролітичних конденсаторів при частоті пульсуючої напруги до 5 - 10 кгц. У Радянському Союзі для прокладок танталових електролітичних конденсаторів застосовуєтьсяцелюлозна некаландрований конденсаторний папір марки КОН-1 товщиною 13 мк у два або три шари в залежності від величини робочої напруги. Незважаючи на те, що коефіцієнт ср у цьому випадку дещо більший, ніж у найбільш товстих спеціальних паперів для прокладок в електролітичних конденсаторах (коефіцієнт р у паперів товщиною 100, 60 і 30 мк дорівнює відповідно 25, 60 і 90), застосування такої прокладки забезпечує менше іроизведение 8ср внаслідок малої товщини прокладки. Зменшення товщини прокладки своєю чергою зменшує габарити конденсаторів. Промислові порошки, які застосовують у виробництві танталових електролітичних конденсаторів, мають складний фракційний склад. Типовими є порошки, що містять 40-50% зерен з розмірами від 3 до 30 мк, 40-50% - з розмірами 30-60 мк і 5-10% - з розмірами 60-90 мк. Першою операцією при виготовленні об'ємно-пористих анодів танталових електролітичних конденсаторів є пресування таблеток. Показники надійності танталових конденсаторів (виведені на підставі випробування 98 зразків. Було здійснено розрахунок показників надійності 100 твердих танталових електролітичних конденсаторів типу TES-IM - 25 - 20 [64] з номінальною ємністю 1 мкф. Залежність . трьох різних алюмінієвих конденсаторів Залежність тангенсу кута Залежність тангенсу кута втрат від. конденсаторів. З усіх конденсаторів найбільшу ємність на одиницю об'єму мають тверді танталові електролітичні конденсатори.конденсатори діють в інтервалі температур від 80 до 180 і мають дуже низький струм витоку. Пористі танталові конденсатори з рідким електролітом виготовляють з межами дії від - 60 до 200 164, стор.
У книзі наведено відомості про механізм формування, електричні властивості та структуру оксидних шарів на вентильних металах. Викладаються основні методи розрахунку та способи виробництва алюмінієвих та танталових електролітичних конденсаторів, описуються їх конструкції для різних застосувань. Розглядаються найважливіші характеристики сучасних електролітичних конденсаторів та методи їх випробувань. В якості джерела гамма-випромінювання часто застосовують ізотоп кобальту С; у цьому випадку для діелектриків з низькими атомними номерами вхідних елементів активація практично відсутня. Однак в інших випадках при радіаційних випробуваннях матеріалів та елементів (наприклад, танталові електролітичні конденсатори) доводиться зважати на небезпеку активації зразків при опроміненні. Однак наприкінці тридцятих років було з'ясовано значні переваги танталу та розпочато розробку промислових типів танталових електролітичних конденсаторів. Їх виробництво розпочато у п'ятдесятих роках, після розробки методів отримання танталових порошків та тонкої танталової фольги високої чистоти. Значно кращі характеристики мають танталові конденсатори, наприклад типу ЦЕ (електролітичні танталові об'ємні), в яких як електроліт використовують розчини сірчаної та соляної кислот. Ці конденсатори випускають на номінали 2 - 1000 мкФ та робочі напруги 6 - 600 В. Танталові електролітичні конденсатори виготовляють також із сухим електролітом; конденсаторитипу ЕТ (електролітичні танталові), у яких габарити менше, ніж у рідинних, за рахунок просочення в'язким електролітом паперу або тканини. В останні роки виробляються електролітичні конденсатори, в яких обидві алюмінієві обкладки покриті оксидом алюмінію. Такі конденсатори можуть вмикатися в ланцюг змінного струму. Вітчизняна промисловість освоїла випуск танталових електролітичних конденсаторів, які мають значно більшу питому ємність та стабільність, ніж алюмінієві. При експлуатації електролітичних конденсаторів необхідно враховувати висихання електроліту в них та зменшення ємності внаслідок цього. Процес висихання проходить особливо швидко, якщо конденсатор працює при підвищеній температурі та зниженому тиску. Мікромодуль (заливальна маса не показана. Такі конденсатори роблять без дротяних висновків; висновки від обкладок виконують у вигляді посріблених поверхонь на корпусі конденсатора. За допомогою цих висновків конденсатор припаюється до спеціальних друкованих провідників на платі. Так само на платі кріпляться танталові електролі конденсатори, що мають ємність до 10 - 15 Мкф. Залежність струму витоку від часу відразу після виготовлення (/ і після тривалої бездіяльності (2 для алюмінієвих електролітичних конденсаторів. про - з в'язким робочим електролітом. б - морозостійких. Процеси ослаблення оксидного шару) У зв'язку з електрохімічним характером процесу розформування, підвищення температури при зберіганні різко прискорює цей процес.В алюмінієвих електролітичних конденсаторах, внаслідок високої хімічної активності алюмінію, процеси розформування виражені набагато сильніше, ніж у танталових електролітичнихконденсаторів. Діелектриком у цих конденсаторів служить тонкий шар окису металу, відкладений електрохімічним способом на одній або обох обкладках конденсатора. Істотними недоліками є великий струм витоку, сильна залежність величини ємності від температури і порівняльна недовговічність. В даний час випускаються алюмінієві та танталові електролітичні конденсатори з рідким електролітом, а також сухі та окисно-напівпровідникові танталові конденсатори.