Fatti interessanti sui condensatori ceramici 

• Cosa sono i condensatori in ceramica?

• Quali tipi e modelli di condensatori ceramici sono disponibili?

• Criteri di acquisto per condensatori ceramici - cosa considerare?

• Conclusione: Come trovare il condensatore in ceramica giusto

• FAQ - domande frequenti sui condensatori ceramici

Cosa sono i condensatori in ceramica?

I condensatori ceramici sono condensatori elettrici, in cui il dielettrico è in materiale ceramico. Allo stesso tempo, il dielettrico in ceramica funge da materiale di supporto per gli elettrodi metallici. I condensatori in ceramica sono non polarizzanti, quindi non possiedono anodo e catodo indicati, come avviene per i condensatori elettrolitici o al tantalio. Sono quindi adatti anche al funzionamento con tensioni in corrente alternata e, a causa della loro struttura, non possono essere invertiti di polarità. I condensatori in ceramica sono i condensatori più utilizzati nel settore dell'elettronica. Sono utilizzati come condensatori di accoppiamento, servono a tenere lontano le parti di tensione continua indesiderate e vengono utilizzati nei circuiti oscillatori e nei separatori di frequenza. Altri campi di applicazione sono i circuiti di filtraggio e le misure di soppressione delle interferenze radio.

Quali tipi e modelli di condensatori ceramici sono disponibili?

I condensatori ceramici sono oggi offerti principalmente in due tipi di costruzione, come condensatori chip multistrato in ceramica (MLCC) in alloggiamento SMD o assiale o radiale per il tradizionale montaggio THT. I condensatori a disco in ceramica sono cablati in modo radiale e generalmente condensatori a strato singolo progettati per tensioni più elevate. Una struttura speciale è costituita da condensatori coassiali in ceramica passanti. Sono progettati per il montaggio a flangia in alloggiamenti schermati elettricamente conduttivi e conducono uno dei due elettrodi isolati verso l'esterno, mentre l'elettrodo esterno viene saldato nella parete dell'alloggiamento o avvitato con esso.

In base alle loro diverse caratteristiche, i condensatori ceramici sono suddivisi in due classi di applicazione:

I valori di capacità dei condensatori ceramici di classe 1 sono relativamente indipendenti dall'intensità di campo. Tensioni di esercizio diverse non influiscono molto sulla loro capacità e la loro stabilità termica è buona. Pertanto, sono adatti per circuiti che devono soddisfare requisiti elevati in termini di stabilità di frequenza e quando si desidera una bassa perdita dielettrica. Lo svantaggio è che questi tipi sono disponibili principalmente con valori di capacità limitati verso l'alto e con la stessa capacità hanno un volume di costruzione maggiore rispetto ai condensatori ceramici della classe di applicazione 2.

I condensatori in ceramica di classe 2 dispongono di una costante dielettrica notevolmente più elevata a seconda del materiale. In questo modo hanno una capacità notevolmente maggiore con le stesse dimensioni dei componenti rispetto ai condensatori ceramici di classe 1. Tuttavia, tensioni diverse e soprattutto variazioni di temperatura hanno un forte impatto sui valori di capacità. Tendono anche alla microfonia in presenza di sollecitazioni meccaniche, come urti o vibrazioni. 

Criteri di acquisto per condensatori ceramici - cosa considerare?

A seconda del campo di applicazione, i vantaggi e gli svantaggi dei diversi tipi si presentano in termini di fattori quali la stabilità di umidità e a lungo termine, la rigidità dielettrica, la linearità in caso di variazione di tensione e la stabilità della temperatura. I condensatori ceramici di classe 1 sono particolarmente adatti per applicazioni in cui sono richieste elevate esigenze di basse perdite dielettriche e sono richiesti valori di capacità stabili. Utilizzati in circuiti oscillanti elettrici, i condensatori ceramici di classe 1 consentono un'elevata precisione di frequenza a lungo termine anche in condizioni ambientali variabili. La loro bassa sensibilità agli effetti piezoelettrici evita le interferenze problematiche che devono essere evitate, tra l'altro, nei circuiti audio.

Quando si tratta di capacità elevate con dimensioni ridotte, i condensatori in ceramica di classe 2 sono la prima scelta. Anche se le loro tolleranze sono notevolmente più grandi rispetto ai condensatori ceramici di classe 1, è necessaria solo una capacità minima, ad esempio per raddrizzare e setacciare parti a tensione alternata o in determinati circuiti di filtraggio, ciò non ha alcun ruolo in un'ampia progettazione della capacità. 

Conclusione: Come trovare il condensatore in ceramica giusto

In caso di sostituzione di condensatori ceramici difettosi, assicurarsi che, oltre alla stessa capacità e tensione nominale, la tolleranza sia identica o migliore rispetto alla parte originale difettosa. Naturalmente merita attenzione anche la struttura: Il passo è corretto per i tipi cablati o la struttura e quindi la posizione e le dimensioni dei pad di saldatura per i condensatori in ceramica SMD?

In caso di nuovi sviluppi di circuiti e dispositivi, è necessario prestare sempre attenzione ai rispettivi valori in base alla scheda tecnica per ottenere un'elevata affidabilità e sicurezza di funzionamento. Un utilizzo in condizioni ambientali più difficili richiede inoltre il rispetto dell'intervallo di temperatura consentito. Per i circuiti audio, i circuiti di misurazione e altre applicazioni di alta qualità, utilizzare solo condensatori ceramici di classe 1 per evitare interferenze causate da effetti piezoelettrici e variazioni di capacità.

Per motivi di sicurezza, è necessario anche assicurarsi che i componenti siano contrassegnati da eventuali marchi di verifica necessari e che siano conformi alla norma applicabile. I condensatori ceramici offerti nel negozio Conrad soddisfano elevate esigenze di qualità e si distinguono per affidabilità e durata. 

FAQ - domande frequenti sui condensatori ceramici

Sui condensatori multistrato in ceramica non è presente né una codifica a colori né una stampa. Come posso riconoscere il tipo di condensatore?

A causa delle dimensioni di costruzione più piccole, questi condensatori in ceramica non sono di solito etichettati, una stampa non sarebbe comunque leggibile. Dopo il prelievo dalla confezione etichettata, l'identificazione non è più possibile, questo deve essere sempre tenuto in considerazione durante la conservazione e la lavorazione.

Che precauzioni osservare quando si usano condensatori ceramici?

I condensatori in ceramica rappresentano memorie di carica elettriche. A seconda della capacità e della tensione, i condensatori ceramici caricati possono memorizzare per lunghi periodi di tempo, in parte, quantità di energia notevoli e, se necessario, tensioni elevate a rischio di vita. Per questo motivo, anche in questo caso si devono sempre rispettare le norme generali di sicurezza dell'elettrotecnica. Ma anche tensioni relativamente basse sono sempre pericolose; in questo modo si possono danneggiare altri componenti durante l'inserimento di circuiti elettronici. I condensatori ceramici caricati devono essere sempre scaricati tramite una resistenza adeguata prima della manipolazione. Si devono evitare cortocircuiti, in quanto le basse resistenze interne dei condensatori ceramici possono causare correnti elevate e danni.

Per i condensatori ceramici è possibile scegliere un valore di tensione nominale inferiore se la tensione di esercizio effettiva supera solo per un breve periodo?

No, non è consentito. Anche i superamenti a breve termine della tensione nominale possono causare danni o distruzione. In ogni caso, la durata è ridotta, l'affidabilità è compromessa e può verificarsi un riscaldamento eccessivo.