Alai

A tantál kondenzátor az “elektrolitikus kondenzátorok” egyik típusa. Ez a típusú kondenzátor polarizált jellegű. Ebben a kondenzátorban porózus tantál fémet használnak anódként. Ezt fedezi továbbá a katódként ismert vezető réteg. Van benne egy oxidréteg, amely dielektrikumként működik. Ismert, hogy képes nagyobb mennyiségű kapacitást / térfogat generálni.

A kapacitás magas generálásának oka az, hogy a dielektrikum benne nagyon vékony típusú, eltekintve attól, hogy kevesebb helyet foglalnak el, így a laptopokon a legnépszerűbbek.

Mi a tantál kondenzátor?

A kondenzátor, amelynek terminálja a “tantál” fém, mint anód lehet meghatározni, mint a tantál kondenzátor. Ezeknek a kondenzátoroknak a polarizált jellege alkalmassá teszi az egyenáramú tápegységekben. Miközben ezt a kondenzátort bármilyen áramkörbe csatlakoztatjuk, a terminálok polaritását figyelembe kell venni.

A fenti ábra a tantál kondenzátor szimbólumát ábrázolja. Amikor az anódpólusra pozitív feszültséget kapcsolunk, az anódon egy oxidréteg képződik, amely dielektrikumként működik. A dielektrikum, amely ebben a kondenzátorban képződik, általában egy 1,7 nm/v körüli vékony réteg. A dielektrikum mérete az alkalmazott feszültség nagyságától függ. Ezután az oxidréteg kialakulása után egy elektrolitoldatba mártják, amely katódként működik. Így épül fel egy tantál kondenzátor. Mint tudjuk, egy szinterezett anódterminál növeli a kondenzátor kapacitását. Hasonlóképpen a tantál kondenzátorban is az anódterminál szinterezett, amellyel az elektróda területe nő, és így a kapacitása is. A tantál kondenzátorok az “elektrolitikus kondenzátorok” elvén működnek.

Tantál kondenzátor polaritás és jelölések

• Ezek a kondenzátorok a polarizált viselkedésükről ismertek.
• Csak az alumíniummal anódként készült kondenzátor képes tolerálni a fordított feszültségeket, és ezek a kondenzátorok nem képesek tolerálni. Ez ahhoz az állapothoz vezet, amely megtöri a benne lévő dielektrikumot. Ez akár a “rövidzárlatot” is eredményezheti.
• Ezek az áramkörök pozitív és negatív terminálokkal rendelkeznek.
• A pozitív az anódot jelenti. A negatív pedig a katód.
• Míg ennél a kondenzátornál a + jel van jelölve.

Kiesés

Ez a kondenzátor létezik egy Kiesés nevű üzemmód. Ez a feszültségcsúcsok miatt következik be. Ennek a kondenzátornak az anódja reagál ezekre a tüskékre, amely reagál a mangán-dioxiddal, egy elektrolittal, amely katódként működik. A tüske miatt felszabaduló energia elegendő lesz a “kémiai reakció” lejátszódásához.

Ez a kondenzátorban hőtermeléshez vezet. A további hőtermelés a láng és a füst keletkezéséhez vezet. Ezt az állapotot nevezzük “termikus elszabadulásnak”. Az ilyen típusú állapot megelőzhető a megelőző áramkörök segítségével, amelyeket “termikus biztosítékoknak” vagy “áramkorlátozóknak” neveznek.

Felhasználások és SMD méretek

Az ilyen típusú kondenzátorok rendkívül stabilak és megbízhatóak. Az áramszivárgás alacsony ezeknél a kondenzátoroknál. E kondenzátorok felhasználási területei:

1. Ezeket a “Sample and Hold” áramkörökben használják. Általában az ‘Alacsony szivárgási áramra’ támaszkodik, így hosszú tartási állapot érhető el.
2. A stabilitás és a kompakt méret miatt ezeket a tápáramkörökben használják szűrésre.
3. A ‘Katonai specifikációk változataiban (MIL-SPEC)’ használható. Nagy tűrésértékeket kínál szélesebb üzemi hőmérséklet-tartományban.
4. Az orvostudományban használt elektronika területén ezeket a kondenzátorokat a stabil viselkedés miatt előnyben részesítik.
5. A hangerősítő áramkörök gyakorlati alkalmazásaiban a tantál kondenzátorokat használják.

A fentiek a tantálkondenzátorok néhány gyakorlati felhasználási módja.

Ha ezeket a kondenzátorokat a “felületi szerelés” technikája alapján tervezték, akkor “SMD tantálkondenzátoroknak” nevezik őket. Mivel a nagy kapacitás, megbízhatóság kisebb méretekben áll rendelkezésre, ezeket előnyben részesítik a nyomtatott áramköri lapokban.

Az “alumíniumból” készült kondenzátorokat nem az “SMD” technikával tervezik, mivel nem képesek elviselni a forrasztáskor szükséges hőmérsékleti tartományokat. A tantállal épített kondenzátorokat azonban ezek miatt előnyben részesítik.

Ezek az “SMD” kondenzátorok különböző méretekben készülhetnek. Ezek a szabványok az ‘Electronic Industries Alliance (EIA)’ szabványokon alapulnak.

A tantál és a kerámia kondenzátor közötti különbség

A tantál és a kerámia kondenzátorok közötti különbség a következő:

Tantál kondenzátor	Kerámia kondenzátor
1. Ezek a kondenzátorok polarizáltak.	1. Ezek a kondenzátorok nem polarizáltak.
2. A tantál bevonatú részt pozitív terminálnak nevezik.	2. Az ebben a kondenzátorban választott dielektrikum kerámia.
3. Ezek a kondenzátorok nagy lemezfelülettel rendelkeznek.	3. A tantál kondenzátorokhoz képest ezek a kondenzátorok kisebb teljes lemezfelülettel rendelkeznek.
4. A dielektrikum rétege vékony.	4. A dielektrikum rétegei vastagok a többi kondenzátorhoz képest.
5. Nem tolerálja a fordított feszültségeket.	5. Fordított feszültséget képes elviselni
6. Ennek a kondenzátornak a szimbóluma a következő	6. Ennek a kondenzátornak a szimbóluma a következő

A fenti alapvető különbségek összehasonlítást adnak mind a kerámia, mind a tantál kondenzátorok között.

A tantál kondenzátorok leginkább a “tömörített sűrűségükről” ismertek. Ezek kompakt méretűek. Stabilizált jellege miatt ezeket előnyben részesítik az “alumínium elektrolitikus kondenzátorokkal” szemben. A fentiekben tárgyalt konzisztenciája nagy mennyiségű nyereség elérését eredményezi.

A tömörség és a hatékonyság megkönnyíti a modern elektronikus berendezések rugalmas működését. Az ezen áramkörök kiterjesztéseként biztosított korlátozó áramkörök védelmet nyújtanak. Ezeknek a korlátozóknak a szükségessége az ebben a kondenzátorban részt vevő polarizációs hatásnak köszönhető. És a fordított kapcsolat elkerülése érdekében a kondenzátoron a “+” jel jelölése történik. A jelöléseket és a polaritáson alapuló osztályozását óvatosan kell kezelni.

A fent tárgyalt pontok alapján meg tudja mondani, hogy mi kell a tantálkondenzátor működési feszültségtartományának lennie?