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탄탈륨 커패시터

탄탈륨 커패시터

탄탈륨 커패시터를 사용하면 소형 패키지 내에 매우 높은 수준의 정전 용량을 제공 할 수 있습니다.

전류 용량이없고 전해 콘덴서만큼 전기적으로 견고하지는 않지만 크기와 성능은 많은 응용 분야에서 널리 사용된다는 것을 의미합니다.

탄탈륨 커패시터는 알루미늄 전해 관계보다 훨씬 저렴하고 납땜 공정을 더 잘 견딜 수 있기 때문에 표면 실장 형식으로 널리 사용됩니다.

알루미늄에 산화막을 사용하는 대신 탄탈에 산화막을 사용합니다. 일반적으로 작동 전압이 높지 않고 35V가 일반적으로 최대이며 일부는 1 볼트 정도의 값만 가지고 있습니다.

전해 커패시터와 마찬가지로 탄탈륨도 극성을 띠며 역 바이어스를 매우 견디지 못하며 스트레스를받을 때 종종 폭발합니다. 그러나 작은 크기로 인해 많은 응용 분야에서 매우 매력적입니다.

탄탈륨 기본

탄탈륨 커패시터는 특정 형태의 전해 ​​커패시터입니다. 더 익숙한 알루미늄 전해 커패시터와 달리 탄탈륨 커패시터는 훨씬 더 작고 주어진 부피와 무게에 대해 매우 높은 수준의 정전 용량을 제공합니다. 또한 알루미늄 전해보다 ESR (등가 직렬 저항)이 낮으며 작동 온도가 더 높고 누설이 적습니다.

탄탈 커패시터는 커패시터의 양극 역할을하는 작은 탄탈 펠릿으로 구성됩니다. 이것은 커패시터의 유전체 역할을하는 산화물 층으로 덮여 있으며 차례로 전도성 음극으로 둘러싸여 있습니다. 커패시터에 탄탈륨을 사용하면 매우 얇은 산화물 층을 사용할 수 있습니다.

얇은 산화물 층은 다른 유형의 유전체를 사용했을 때보 다 훨씬 더 높은 정전 용량 수준을 달성 할 수 있음을 의미하며 시간이 지남에 따라 뛰어난 안정성을 제공합니다.

탄탈 콘덴서 고장 모드

유전체로 매우 얇은 산화물 층을 갖는 단점 중 하나는 특별히 견고하지 않다는 것입니다. 따라서 탄탈 콘덴서를 사용할 때는주의를 기울여야합니다.

탄탈륨 커패시터는 사양 한계 내에서 작동한다면 신뢰할 수 있습니다. 많은 신뢰성 표준은 좋은 마진을 제공하기 위해 정격 작동 전압의 최대 50 % 또는 60 %에서 작동하도록 권장합니다. 이 작업을 수행하면 안정적으로 작동하고 좋은 서비스를 제공합니다.

탄탈륨 커패시터는 남용을 용납하지 않습니다. 역방향 바이어스이거나 작동 전압이 10을 초과하면 극적인 방식으로 실패 할 수 있습니다. 기껏해야 약간의 연기를 낼 수 있지만 폭발적으로 실패 할 수도 있습니다.

장비 고장 또는 일부 경우 화재로 이어질 수 있으므로 이러한 일이 발생하지 않도록주의해야합니다.

납이 함유 된 탄탈 콘덴서

납 탄탈륨 커패시터는 일반적으로 손상을 방지하기 위해 소형으로 제공되며 에폭시 패키지로 캡슐화되어 있습니다.

모양을 고려하여 때때로 탄탈륨 비드 커패시터라고도합니다.

커패시터 표시는 일반적으로 캡슐화에 그림으로 직접 기록되지만 한 번에 컬러 코딩 시스템이 널리 사용되었으며 일부 커패시터는이 시스템을 사용하여 여전히 볼 수 있습니다.

SMD 탄탈 콘덴서

표면 실장 탄탈륨 커패시터는 현대 전자 장비에 널리 사용됩니다. 충분한 마진으로 설계되면 안정적인 서비스를 제공하고 최신 장비에 필요한 작은 패키지 크기 내에서 높은 커패시턴스 값을 얻을 수 있습니다.

알루미늄 전해액은 납땜에 필요한 온도를 견딜 수 없었기 때문에 처음에는 표면 실장 패키지로 제공되지 않았습니다. 결과적으로 솔더링 공정을 견딜 수있는 탄탈 커패시터는 표면 실장 기술을 사용하는 어셈블리의 고가 커패시터를위한 거의 유일한 선택이었습니다. 이제 SMD 전해액을 사용할 수 있으므로 탄탈륨은 우수한 비용, 크기 및 성능 매개 변수를 제공하므로 여전히 SMD 용으로 선택되는 커패시터입니다.

SMD 탄탈 콘덴서는 다양한 크기로 제공됩니다. 일반적으로 EIA, Electronic Industries Alliance에서 정의한 표준 크기를 따릅니다.

표면 실장 탄탈륨 커패시터 크기
패키지 지정사이즈 (mm)EIA 지정
크기 A3.2 x 1.6 x 1.6EIA 3216-18
사이즈 B3.5 x 2.8 x 1.9EIA 3528-21
사이즈 C6.0 x 3.2 x 2.2EIA 6032-28
사이즈 D7.3 x 4.3 x 2.4EIA 7343-31
사이즈 D7.3 x 4.3 x 4.1EIA 7343-43

SMD 탄탈륨 커패시터 표시

SMD 탄탈 콘덴서의 표시는 일반적으로 세 개의 숫자로 구성됩니다. 처음 두 개는 유효 숫자를 형성하고 세 번째는 승수입니다. 값은 picofarads입니다. 따라서 아래 표시된 SMD 탄탈륨 커패시터의 값은 47 x 10입니다.5pF는 4.7µF입니다.

때로는 값이 아래 예와 같이 더 직접적으로 표시됩니다. 값은 표시에서 분명합니다.

탄탈륨 커패시터 요약

아래 표는 회로를 설계하거나 오래된 부품을 교체 할 때 고려해야 할 탄탈 콘덴서에 대한 몇 가지 두드러진 특징을 제공합니다.

탄탈륨 커패시터 요약
매개 변수세부
일반적인 정전 용량 범위1µF ~ 100µF
정격 전압 가용성약 1.5V ~ 20V.
장점
  • 높은 체적 용량
  • 단위 중량 당 높은 정전 용량
  • 전기적 한계 내에서 사용시 신뢰성
  • 비용 효과적
  • SMD 형식으로 제공
  • 넓은 작동 온도 범위
단점
  • 전기적 한계 내에서 사용해야합니다. 그렇지 않으면 치명적인 오류가 발생할 수 있습니다.
  • 일반적으로 사용할 수없는 고전압 및 매우 높은 정전 용량 수준.
  • 한계 이상의 전압을 좋아하지 않음
  • 역 바이어스를 좋아하지 않음
  • 낮은 리플 전류 정격

비디오보기: How to recognize differrent types of Tantalum capacitors u0026 Ceramic capacitors (십월 2020).