Les condensateurs à film sont toujours les plus fréquemment utilisés dans les appareils électriques et électroniques. Ces condensateurs sont également connus sous le nom de film plastique, film polymère ou film diélectrique. Généralement, ces condensateurs sont également appelés capuchons de film et condensateurs à film de puissance. À l'heure actuelle, ces condensateurs ont des performances élevées par rapport aux nouveaux éléments enroulés en film ou en feuille. Ces condensateurs présentent plusieurs avantages comme une durée de vie approximativement illimitée, ils sont conçus pour réduire les tolérances et, finalement, ses caractéristiques resteront très constantes, la capacité d'absorber les surtensions sans dommage, l'auto-inductance est faible. Cet article présente un aperçu de ce qu'est un condensateur à film, des types et des applications.
Qu'est-ce que le condensateur à film?
Définition: Un condensateur qui utilise un léger film plastique comme un diélectrique est connu sous le nom de condensateur à film. Ces condensateurs sont relativement peu coûteux, constants dans le temps, comprennent une inductance série équivalente (ESR) et une faible inductance propre, tandis que certains condensateurs à film peuvent supporter de grandes valeurs de puissance réactive. Le film de ce condensateur est réalisé avec un processus de dessin de film très fin. Lorsque le film est conçu, il peut être métallisé en fonction des propriétés du condensateur. Après cela, des électrodes y sont ajoutées et peuvent être disposées dans un boîtier. Pour qu'il puisse être protégé des facteurs environnementaux. Ceux-ci sont utilisés dans plusieurs applications en raison de leurs propriétés telles que la stabilité, le faible coût et la faible inductance.
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Construction et travail
Le condensateur à film fonctionnant avec la construction est illustré ci-dessous. Ce condensateur est conçu avec un mince film diélectrique où un côté du condensateur est métallisé. Le film de ce condensateur est très mince et son épaisseur est inférieure à 1 µm.
Une fois que le film du condensateur est étiré à l'épaisseur souhaitée, le film peut être découpé en bandes. L'épaisseur des bandes dépend principalement de la capacité du condensateur à être généré.
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Deux bandes du film sont reliées sous la forme d'un rouleau, et elles sont poussées dans une forme ovale pour se ranger dans une boîte rectangulaire. Ceci est significatif car rectangulaire Composants stocke un espace précieux sur le PCB. Des électrodes sont utilisées pour connecter l'un des films à chacune des deux électrodes.
Chaque fois que la tension est appliquée à un condensateur à film avec la propriété d'auto-guérison, les défauts brûlent. Après cela, la boîte rectangulaire est scellée à l’aide d’huile de silicone pour protéger le rouleau du film de l’humidité, et placée dans du plastique pour fermer hermétiquement l’intérieur. La plage de capacité de ces condensateurs sera comprise entre moins de 1 nF et 30 µF.
Les tensions nominales de ce condensateur sont comprises entre 50V et plus de 2kV. Ceux-ci sont conçus pour être utilisés dans différentes applications telles que les environnements automobiles avec des applications à haute vibration, haute température et environnement. Ces condensateurs fourniront de faibles pertes et un rendement élevé tout en attendant une longue durée de vie.
Types de condensateurs à film
La classification des condensateurs à film peut être effectuée en fonction de l'application comme un film métallisé, un film polyester, un film PTFE, un film de polystyrène et un film de polypropylène. La principale différence entre ces types de condensateurs est le matériau diélectrique utilisé et en fonction de l'application, le matériau approprié doit être sélectionné.
Styles de condensateurs à film
Il existe différents styles de condensateurs à film utilisés dans les industries, notamment les suivants.
- Les condensateurs de style axial sont utilisés pour le montage point à point et traversant
- Le style radial est destiné au montage par soudure à travers un trou sur PCB
- Le style radial utilisant des bornes à souder robustes est utilisé pour les charges d'impulsions de surtension élevées et les applications d'amortissement
- Condensateur d'amortissement robuste utilisant des bornes à vis
- Les condensateurs de style SMD sont utilisés pour le montage en surface de PCB avec des contacts métallisés au-dessus de deux bords inversés.
Lorsque ces condensateurs sont utilisés dans des équipements électroniques, ils peuvent être enfermés dans les méthodes industrielles habituelles telles que radial, axial et SMD. À l'heure actuelle, les boîtiers axiaux traditionnels sont moins utilisés, cependant, ils sont utilisés pour certains circuits imprimés traversants habituels et la construction point à point. Le type radial est le facteur de forme le plus fréquent où les deux bornes du condensateur sont disponibles d'un côté.
Pour rendre l'inclusion facilement automatisée, les condensateurs à film de type plastique radial sont généralement conçus en utilisant des espacements de bornes à des distances standard. Les condensateurs radiaux sont scellés dans des boîtes en plastique pour protéger le corps du condensateur de l'environnement.
Caractéristiques
Les condensateurs à film sont largement utilisés dans différentes applications en raison de leurs caractéristiques supérieures. Ce type de condensateur n'est pas polarisé, il peut donc être adapté au signal CA ainsi qu'à la consommation d'énergie. Ces condensateurs peuvent être conçus avec des valeurs de capacité de très haute précision pour maintenir la valeur plus longtemps par rapport à d'autres types de condensateurs. Cela signifie que la durée de vie de ces condensateurs est plus lente que celle d'autres condensateurs comme les condensateurs électrolytiques. Ainsi, la durée de vie de ces condensateurs est très longue, fiable et le taux de défaillance est inférieur à la moyenne.
Ces condensateurs ont une faible résistance série équivalente (ESR), une faible auto-inductance (ESL) et également des facteurs de dissipation extrêmement faibles. Ils peuvent être conçus pour tolérer des tensions de l'ordre du kilovolt et ils fournissent des impulsions de courant de surtension extrêmement plus élevées.
Marquages et codes des condensateurs à film
Dans les condensateurs, les marquages et les codes jouent un rôle clé, car ils spécifient diverses propriétés des condensateurs. Il est donc très important de comprendre cela lors de la sélection du condensateur requis. À l'heure actuelle, la plupart des condensateurs sont marqués par des codes alphanumériques, mais dans les condensateurs plus anciens, ils ont des codes de couleur. Les années précédentes, le codes couleurs de ces condensateurs sont moins courants, mais certains d'entre eux existent toujours.
Les codes de condensateur peuvent changer en fonction du format selon que le condensateur est du type à montage en surface ou à LED et également le diélectrique du condensateur. La taille du condensateur joue le rôle principal dans la vérification de la façon dont ce condensateur est marqué.
Applications
Les applications du condensateur à film comprennent les suivantes.
Le condensateur à film de puissance est utilisé dans l'électronique de puissance comme les lasers pulsés, les déphaseurs et les flashs à rayons X, tandis que les alternatives de faible puissance sont utilisées comme les condensateurs de découplage, en Convertisseurs A / N & filtres. D'autres applications importantes sont la suppression des interférences électromagnétiques, les condensateurs de sécurité, les condensateurs d'amortissement et les ballasts de lumière fluorescente.
Les ballasts d'éclairage sont principalement utilisés pour le bon fonctionnement des lampes fluorescentes. Comme le ballast est défectueux, le voyant clignotera ou tombera court pour démarrer correctement. Les ballasts plus anciens utilisent un inducteur mais fournissent un faible PF (facteur de puissance). Les conceptions actuelles utilisent une alimentation électrique commutée qui dépend de condensateurs à film pour améliorer le facteur de puissance.
Les condensateurs de type amortisseur protègent les appareils des pointes de tension. Ces condensateurs sont fréquemment utilisés dans de nombreux circuits en raison de leurs facteurs tels que le courant de crête élevé, la faible ESR et la faible auto-inductance. Ces facteurs sont des facteurs critiques dans une conception d'amortisseur. Les amortisseurs sont utilisés dans de nombreux domaines de l'électronique, en particulier l'électronique de puissance comme les convertisseurs DC-DC flyback et autres.
FAQ
1). Les condensateurs à film ont-ils une polarité?
Ils n'ont pas de polarité car ils ne sont pas polarisés
2). Un condensateur peut-il être câblé à l'envers?
Oui, le condensateur électrolytique peut être câblé à l'envers.
3). Quelle est la différence entre un condensateur de démarrage et un condensateur de marche?
Le condensateur de démarrage fait un décalage courant-tension dans les enroulements de démarrage du moteur, tandis que le condensateur de marche utilise la charge dans le diélectrique pour améliorer le courant afin d'alimenter le moteur électrique.
4). Quel côté du condensateur est positif?
La jambe la plus longue du condensateur est positive.
5). Qu'est-ce qu'un condensateur non polarisé?
Un condensateur qui a une polarité positive ou négative est connu comme un condensateur non polarisé. Ces condensateurs sont utilisés au hasard dans les circuits comme la rétroaction, le couplage, la compensation, le découplage et l'oscillation.
Ainsi, il s'agit de la condensateur à film qui peut être utilisé directement comme des condensateurs de lissage de tension, des croisements audio, dans filtres . Ceux-ci sont utilisés pour stocker l'énergie et libèrent une impulsion de courant élevé si nécessaire. Ces impulsions sont principalement utilisées ou alimentent des lasers pulsés sinon pour produire des décharges lumineuses.
