Condensateurs PCB : tout ce que vous devez savoir en 2022

Introduction

Dans certains cas, les condensateurs PCB sont négligés car beaucoup peuvent penser qu'ils ne sont pas nécessaires dans une carte de circuit imprimé ; cependant, ce point de vue sera démystifié dans cet article.

L'une des pièces essentielles d'une carte de circuit imprimé est le condensateur PCB, car il est responsable de déterminer la qualité et la fonctionnalité du produit ; il ne faut donc pas le négliger.

Ils sont également cruciaux dans une carte car ils peuvent restreindre et limiter les courants circulant directement dans l'appareil. Il a gagné en popularité dans d'innombrables applications pour cette raison, y compris dans les circuits électroniques à haute puissance.

Dans l'ensemble, les condensateurs PCB ont considérablement changé l'industrie en raison de leurs performances. C'est pourquoi, en tant que spécialistes, nous souhaitons fournir à nos consommateurs des informations complètes à leur sujet.

Introduction

Introduction aux condensateurs PCB

Qu'est-ce qu'un condensateur PCB ?

En termes simples, un condensateur PCB fait partie des éléments centraux d'une carte de circuit imprimé car il peut conserver de l'énergie, puis la transposer en une décharge projetée dans l'appareil.

On considère qu'un condensateur est une nécessité absolue puisqu'il n'entre pas directement dans un courant. Au lieu de cela, il passe par l'alternance. De plus, ils sont connus pour être passifs, et il est capable de calculer l'énergie et la charge qu'ils peuvent accueillir.

Quant à sa composition, il est composé de deux (2) feuilles conductrices et d'une (1) feuille isolante dite diélectrique, isolant les conductrices les unes des autres. De plus, selon l'objectif du circuit imprimé, les condensateurs PCB peuvent varier en fonction de leur utilisation.

Étant donné que les condensateurs PCB sont une pièce cruciale dans une carte, ils sont utiles dans diverses applications car ils peuvent protéger les micropuces contre le bruit et offrent des performances dépendantes de la fréquence vers leurs appareils connectés.

Certaines personnes pourraient dire qu'un condensateur PCB dissipe de l'énergie alors qu'en vérité ce sont eux qui stockent dans un champ électrique entre leurs plaques métalliques. Fondamentalement, les condensateurs sont fréquemment associés aux batteries car ils ont un objectif presque similaire.

Qu'est-ce qu'un condensateur PCB ?

Que sont les condensateurs PCB ?

Type de condensateurs

Dans cette section, on apprendra les différentes classifications des condensateurs en fonction de leurs formes, tailles et objectifs pour son application. Il est essentiel de connaître les distinctions de chaque condensateur pour pouvoir déterminer celui qui convient le mieux à leurs appareils.

Pour le dire simplement, chaque condensateur PCB utilise différents diélectriques. Ainsi, nous fournirons une discussion complète concernant chacun d'eux ci-dessous.

Capacitor Ceramic

En termes simples, un condensateur céramique peut stocker moins de charges, bien qu'il décharge moins d'énergie. Quant à son apparence, il a un revêtement enroulé autour des deux côtés de ses disques en céramique. Or, comme son nom l'indique, son diélectrique est composé de céramique.

Sa mesure de la valeur de capacité est en pico-farads et son corps porte un code à 3 chiffres enroulé dessus. En outre, il présente une constante diélectrique élevée comme propriétés électriques.

Capacitor Ceramic

Capacitor Ceramic

Condensateur à film

Parmi tous les types de condensateurs, un condensateur à film est largement utilisé car il ne possède pas de perte diélectrique, a une résistance exceptionnelle à l'isolation et a une excellente capacité de température.

En termes de composition, il a du polypropylène, Teflon, polyester et autres. Quant à la disponibilité, il a plusieurs options en fonction de sa taille et de sa forme. Maintenant, ses diélectriques sont composés de téflon et polycarbonate éléments.

Condensateur à film

Condensateur à film

Condensateur électrolytique

Pour le dire simplement, les condensateurs électrolytiques appartiennent à la catégorie polarisée car ils ne fonctionnent que de manière spécialisée dans les liaisons. Ils sont courants dans les circuits imprimés et peuvent stocker une charge électrique plus importante malgré leur taille compacte.

Quant à leur apparence, ils sont souvent associés à de petites boîtes de conserve qui ont une broche positive, une anode, une broche négative et une cathode comme pièces fondamentales. Si l'application nécessite que le condensateur ait une tolérance élevée à la capacité, c'est l'option idéale. Quant à sa composition diélectrique, il s'agit d'un oxyde recouvert d'une fine couche.

Condensateur électrolytique

Condensateur électrolytique

Super condensateur

Comme son nom l'indique, Super Capacitor peut accueillir volumes élevés d'énergie et de courant dans son corps, mais pas de tensions. En termes de libération, ils l'exécutent en une seule fois.

Super condensateur

Super condensateur

Condensateur diélectrique

Lors de la configuration des chaînes stéréo, le condensateur diélectrique nécessite une variation continue de sa perméabilité.

Condensateur diélectrique

Condensateur diélectrique

Comment fonctionnent les condensateurs PCB ?

Généralement, la fonction des condensateurs PCB est simple ; stocker l'énergie et permettre la circulation du courant alternatif tout en limitant la circulation du courant continu. En dehors de cela, ils sont responsables de la charge et de la décharge de l'énergie à travers le domaine de l'électricité.

Si vous vous demandez toujours comment ils fonctionnent, continuez à lire. Au début, les condensateurs reçoivent une charge, puis ce flux de courant sera en mouvement pendant un certain temps et plus tard se maintiendra à la première plaque qu'il traverse car l'isolant l'empêchera d'entrer car il s'agit d'une charge négative. De nombreuses charges négatives s'accumuleront au cours de cet événement, éliminant les électrons en excès vers un autre ensemble de plaques. Cette feuille se transmutera en une charge positive.

À ce stade, les deux métaux continueront l'échange de charges puisque les ions et les protons chercheront constamment des moyens d'interagir les uns avec les autres. Or, le but d'un isolateur est d'empêcher l'apparition de ces deux charges. Ensuite, il conduit le condensateur à stocker en continu des charges qui favorisent considérablement la tension, suivies de la décharge d'électrons du condensateur tout au long du trajet de la carte.

Importance des condensateurs dans les circuits imprimés

Comme mentionné précédemment, les condensateurs PCB sont importants dans chaque circuit imprimé. Par conséquent, nous aimerions fournir l'importance de ce composant dans le PCB.

La tension doit rester constante

Pour réduire l'apparition de pulsations de tension, il est nécessaire de maintenir le niveau de tension en fonction de sa valeur désignée. De plus, si la tension est dans un circuit parallèle, elle chargera le condensateur en conséquence. Maintenant, l'énergie libérée du condensateur sera transformée en un flux de courant alternatif. Ainsi, si l'on essaie de convertir le courant alternatif en courant continu ou inversement, cela favorise l'apparition d'une élévation de tension.

Supprimer le bruit

Un élément qui aide au débruitage est le condensateur. Fondamentalement, sa tâche est d'empêcher le passage du courant continu et de laisser passer le courant alternatif ; ensuite, l'interférence est réduite par le courant continu dans un condensateur.

Recharge et libère de l'énergie

L'un des avantages les plus importants d'un condensateur PCB est sa structure désignée, qui peut charger et libérer de l'énergie. En dehors de cela, il peut stocker de l'énergie électrique parmi les tôles, réduisant ainsi le temps pendant le processus de décharge.

Points forts supplémentaires des condensateurs

  • Il libère rapidement de la puissance.
  • Ils peuvent filtrer les longueurs d'onde inappropriées.
  • Aux fins d'AC, ils sont un candidat supérieur.
  • Il peut accueillir haute tension opérations.
  • Il peut fonctionner en douceur même dans des conditions de température extrêmes.
  • Il peut gérer les coupures de courant.

Facteurs à prendre en compte lors du choix d'un condensateur PCB

Comme nous le savons tous, il existe une variété de condensateurs PCB en fonction de leur taille, de leur forme, de leur objectif et de leurs diélectriques. Par conséquent, il est crucial d'avoir des connaissances adéquates pour sélectionner la classification d'application appropriée. Nous aborderons brièvement chacun des aspects nécessaires ci-dessous.

Refoulement actuel

Étant donné que les condensateurs sont connus pour décharger leur énergie stockée, il est donc essentiel de voir la quantité de courant qu'ils libèrent car c'est le but principal d'un condensateur.

Tolérance

Il faut considérer la tolérance d'un condensateur car il déterminera la capacité à partir de sa valeur nominale. En règle générale, il est d'environ ± 1% jusqu'à ± 20%.

Capacitance

Au-dessus de tous les aspects mentionnés à surveiller, la capacité est la première à examiner avant toute autre chose ; il faut reconnaître l'exigence de capacité de la carte puisqu'il s'agit de la propriété électrique du condensateur. Il peut varier en fonction de l'application souhaitée. Par exemple, si une capacité massive est nécessaire, le filtrage de la tension redressée doit être sélectionné car c'est l'approche appropriée dans de tels scénarios.

Tension nominale

Il est fréquent de rencontrer des problèmes de tension liés aux condensateurs ; ainsi, la vérification de la tension nominale qui sera intégrée dans le condensateur est cruciale. En règle générale, sa valeur doit être alignée sur les exigences du condensateur pour éviter les problèmes.

Température de fonctionnement

De nombreux consommateurs négligent la température de fonctionnement d'un condensateur, ce qui entraîne un appareil endommagé. Si l'application nécessite 150°C, la tolérance de température du condensateur ne doit pas être inférieure à cette demande ; il doit correspondre à l'exigence.

Durée de vie moyenne

Le condensateur sera fonctionnel pendant cette période. Ainsi, il est crucial de garder cela à l'esprit lors de la sélection d'un.

Comment mesurer la capacité des PCB ?

L'une des actions essentielles à prendre lors de l'intégration d'un condensateur PCB consiste à déterminer sa capacité pour éviter que des problèmes ne surviennent. Ainsi, nous aimerions partager avec nos consommateurs la bonne façon de mesurer la capacité dans un condensateur. Avant cela, il faut connaître l'unité de capacité, qui est le farad. Mais comme le farad offre une énorme quantité d'énergie, nous pouvons utiliser ses plus petites branches, y compris les microfarads et les picofarads.

Nous avons la formule Q = CV, où Q représente la charge totale, C la capacité et V la tension. Étant donné que la capacité a une relation directe avec la tension, elle doit être multipliée l'une par l'autre. Ainsi, cela indique que si la tension diminue ou augmente, la capacité du condensateur diminuera également.

Puisque nous avons déjà le mode de calcul approprié, il est essentiel de savoir que son résultat typique devrait être d'environ un picofarad ou d'environ 10 à 12 farads jusqu'à 1 microfarad ou environ 10 à 3 farads en valeur. Une chose à retenir est que la capacité fait référence au rapport d'énergie, et si la surface du conducteur est vaste, sa capacité l'est également.

Remplacement d'un condensateur PCB

1st Étape : Quand faut-il modifier un condensateur ?

En raison de divers défauts mécaniques, un condensateur balayé pourrait faire tomber tout le système. Des exemples de ces types de symptômes d'un condensateur rompu sont les suivants :

  • Il a du mal à s'allumer.
  • Il s'allume et s'éteint constamment simultanément.
  • Il a un écran déformé et clignotant.

Par conséquent, il est essentiel d'examiner et d'entretenir constamment le condensateur pour éviter d'endommager davantage l'appareil. N'évaluez pas non plus si l'appareil est allumé.

2nd Étape : Disposez les outils pour le remplacement du condensateur

Vous trouverez ci-dessous les outils essentiels suivants pour remplacer un condensateur :

  • Tournevis
  • Fer à souder
  • Nouveau condensateur pour le remplacement
  • Mèche à souder

3rd Étape : Accéder au condensateur endommagé

Tout d'abord, l'appareil doit être éteint avant de toucher l'appareil. Après cela, récupérez le tournevis et ouvrez le boîtier pour accéder au circuit imprimé. On reconnaîtra le condensateur endommagé en recherchant un composant de forme convexe dans le panneau. Si vous ne trouvez toujours pas la pièce endommagée, recherchez la forme la plus étrange du condensateur sur la carte.

4th Étape : Retirez le condensateur endommagé

Après cela, ajoutez un fil à souder au bas des connexions après la découverte du condensateur endommagé. Pour que la colle se réchauffe et soit tirée dans le brin, maintenez le fer à souder chauffé contre la tresse lorsqu'elle brûle.

Ensuite, on peut le détacher du fond de panier en appuyant sur les bornes du condensateur jusqu'à ce qu'elles soient exemptes de soudure. Laissez une sonde à souder éliminer tout fil restant des points de contact.

5th Étape : Insérez le nouveau condensateur

Avant d'installer le tout nouveau condensateur, ses fils doivent être coupés en conséquence pour une fixation en douceur et pour niveler la hauteur de l'ancien condensateur endommagé. Après cela, insérez le condensateur nouvellement décoré dans les trous du condensateur précédent.

Alors, touchez immédiatement l'espace à l'arrière de la carte avec la sonde de soudure. Lorsque la pointe en acier atteint l'ouverture, forcez l'introduction du câble dans la fente puis extrayez-le. La nouvelle section dans les joints soudés existants sera sécurisée lorsqu'elle durcira.

Remplacement d'un condensateur PCB

Remplacement d'un condensateur PCB

Conclusion

Dans l'ensemble, les condensateurs PCB sont essentiels dans chaque appareil avec une carte de circuit imprimé ; il joue un rôle essentiel dans la détermination de la qualité et des performances du produit global. Ainsi, investir dans le condensateur approprié profitera grandement à diverses applications.

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