Foutzoeken op component niveau

Condensatoren

Soorten condensatoren

Er zijn bipolaire en niet gepolariseerde aluminium of tantaalelco’s op de markt. Alleen zijn deze vaak groter en duurder dan de gewone gepolariseerde condensatoren. Daarom zul je ze niet erg vaak tegenkomen in schakelingen. Er zijn ook kleine elektrolytische condensatoren met 3(!) aansluitdraden op de markt. De middelste draad is de positieve aansluiting en de beide andere zijn de negatieve aansluiting. Deze configuratie biedt niet alleen een geringere zelfinductie, maar ook de mogelijkheid om ze op 2 manieren op de print te monteren, waarbij beide manieren goed zijn! Je kunt ze dus niet meer verkeerd monteren.
Tantaalcondensatoren hebben veel eigenschappen gemeen met aluminium elektrolytische condensatoren. Ze zijn alleen duurder, maar het bedrag dat je er extra voor neer legt krijg je een geringe lekstroom en een iets wat lagere serieweerstand.
Opgerolde en gelaagde foliecondensatoren worden voor talloze doeleinden gebruikt, variërend van kleine koppelcondensatoren tot dikke vermogens filtercondensatoren. De bestanddelen van zo’n condensator bestaat voornamelijk uit de diverse dielektrica.
Polystyreen, polypropyleen en teflon condensatoren hebben een goede TC, ongeveer 120 ppm/°C. Polystyreen en polypropyleen condensatoren bieden een lage lage lekstroom en een goede diëlektrische absorptie. Alleen de teflon condensator staat daarbij aan de top. Het is belangrijk te weten dat bij polystyreen condensatoren de maximale temperatuur 85°C bedraagt. Het is dus erg goed opletten bij het solderen van die type condensatoren dat je ze niet oververhit.

Foliecondensatoren

De foliecondensator bestaat uit afwisselende laagjes kunststoffilm en metaalfilm, beide zijn slechts een paar honderdste van een millimeter dik. Dit zorgt voor een goede condensator met een normale afmeting en een normale prijs.
De gemetalliseerde foliecondensator bestaat slechts uit een uiterst dunne polyester film of folie waarop een zeer dun laagje metaal is aangebracht. Dit zorgt voor een nog kleinere afmeting. Het metaallaagje is alleen zo dun dat de stroomvoercapaciteit veel kleiner is dan die van de metaalfolie in een foliecondensator.
Dit heeft voor en nadelen. Wanneer een piepklein gaatje in de kunststof folie van de gemetalliseerde polyestercondensator voor sluiting zorgt zal in het metaallaagje in de directe omgeving van het gaatje kortstondig zo’n hoge stroomdichtheid heersen dat het als een zekering verdampt waardoor de kortsluiting “hersteld” wordt.
Gedurende vele jaren genoten gemetalliseerde polyestercondensatoren grote populariteit in TV-toestellen met buizen, en wel omdat ze klein en goedkoop waren. De gemetalliseerde condensatoren konden niet één maar meerdere malen herstellen van een doorslag, het zelf herstellende eigenschap.
Alleen bij lage spanningen bleek de in de condensatoren opgeslagen energie dikwijls onvoldoende om een sluiting te herstellen. De betrouwbaarheid van deze condensatoren was zodoende bij lage spanningen aanmerkelijk slechter dan bij de nominale spanning. Als oude gemetalliseerde polyestercondensatoren in TV-toestellen onbetrouwbaar worden raken de signalen sterk verruist door het “herstellen” van de kortsluitingen. Op dezelfde manier produceren “droge”tantaalcondensatoren die als audio koppelcondensatoren worden gebruikt, soms een heleboel ruis als ze hun “lekjes” herstellen.
Daarom worden deze condensatoren niet erg veel meer gebruikt in audioschakelingen.

Uitstekende folie

Een ander aspect van de foliecondensator is de vraag of de constructie al dan niet van uitstekende folie gebruik maakt. De aansluitdraden van veel goedkope opgerolde foliecondensatoren zijn slechts aan het uiteinde van de lange stroken metaalfolie bevestigd. Bij een condensator met uitstekende folie echter steekt die folie aan bijde zijden een stukje uit en vormt zo een laagohmige en laag inductieve verbinding met de aansluitdraden.

Deze constructie is uitstekend geschikt voor condensatoren met een lage ESR (Equivalent Series Resistance of ter wijl equivalente serieweerstand) voor gebruik in bijvoorbeeld hoogfrequent filterschakelingen. Als je dus zo’n condensator zou vervangen door een exemplaar zonder het uitstekende folie, zou het filter beduidend slechter functioneren.

Keramische condensatoren

We onderscheiden in principe 3 soorten, de “hoge-K” typen, de “stabiele-K” typen en de C0G en Np0 typen. De hoge-K typen, zoals die met een “Z5U”-karakteristiek, bieden een heleboel capaciteit in een klein volume, bijvoorbeeld 10x6 pF in een volume van 7x7mm bij een dikte van zo’n 4mm. Dat is het positieve aan dit type. Maar er hangen natuurlijk ook nadelen aan vast. Bij een temperatuur van 0°C en bij 55°C is de capaciteit 20% lager dan bij kamertemperatuur! En bij -25°C en +90°C zelfs 60% lager! Hieruit blijkt dus dat het goed opletten is in welke condities een apparaat gebruikt wordt en niet wanneer het niet meer functioneert.

Zilver-mica

Zilver-mica condensatoren hebben veel eigenschappen gemeen met C0G-condensatoren. Ze hebben een lage ESR en een TC van 0-100 ppm/°C. Ook zijn ze bruikbaar bij temperaturen boven de 200°C, vooropgesteld dat ze met hoge temperatuur soldeertin zijn vervaardigd. Helaas bezitten ze ook een slechte “opzuigings” karakteristiek, de diëlektrische adsorptie is onverwacht slecht.
Een heel groot probleem bij zilver-mica condensatoren wordt gevormd door de markering. Zilver-mica condensatoren in oude radiotoestellen waren voorzien van een volkomen ondoorgrondelijke markering, namelijk 6 gekleurde stippen. Sommige nieuwe exemplaren zijn zo vreemd gecodeerd dat je, zelf als de markering niet is afgesleten, nooit zeker kunt weten of 10C00 nou 10, 100 of 1000pF betekent. Je kunt dan niet zonder een capaciteitmeter, wat trouwens sowieso een zeer goede vriend van de reparateur is.

Variabele condensatoren

Variabele condensatoren worden in het algemeen gemaakt van een “lage-K” materiaal, wat vergelijkbaar is met dat van de C0G-condensatoren. De elektrische eigenschappen zijn uitstekend. Het diëlektricum veroorzaakt weinig problemen, maar de metalen sleepcontacten of elektroden zijn bij sommige modellen aardig dun. Na slechts een paar malen of tientallen of honderden malen is het metaal versleten en maakt het dus geen contact meer met de feitelijke condensator.

Over het algemeen zijn condensatoren bijzonder betrouwbare componenten en als je ze niet verzengt of elektrocuteert, zullen klein signaal typen tot duizenden jaren mee gaan, en elektrolytische typen in elk geval vele jaren. De enige manier waarop je met een onbetrouwbare condensator kan worden geconfronteerd is dat je een type gebruikt dat niet voor de specifieke taak geschikt is, denk daarbij aan bijvoorbeeld HF doeleinden.
Let trouwens goed op bij het bestellen en het gebruiken van elektrolytische condensatoren dat je het 110°C type gebruikt en niet de 85°C.

Kies een pagina Weerstanden Condensatoren Dioden Transistoren Tot slot

Printversie