Керамический, электролитический или танталовый конденсатор: что выбрать

Керамические (MLCC)

Многослойные керамические конденсаторы небольшие, неполярные и имеют очень низкие ESR и ESL. Их ставят для развязки питания у выводов микросхем, в высокочастотные фильтры и цепи синхронизации. Свойства сильно зависят от диэлектрика. C0G (NP0) стабилен по температуре и напряжению, но выпускается в основном малых ёмкостей. X7R и X5R дают большую ёмкость в маленьком корпусе, но теряют её с ростом постоянного напряжения и при изменении температуры, Y5V ещё менее стабилен. Для X5R и X7R проверяйте по графикам производителя реальную ёмкость при рабочем напряжении: она бывает в несколько раз меньше номинальной.

Учтите и механику: крупные керамические конденсаторы, особенно 1206 и больше, чувствительны к изгибу платы, трещина в керамике может дать утечку или замыкание. Их не ставят у края платы и у линий разлома панели. Керамика класса 2 обладает пьезоэффектом и при пульсациях звуковой частоты может издавать слышимый звук.

0.012мкФ NP0 50В 5% 0805, GRM2195C1H123J, Конденсатор керамический smdMurata Electronics0.11F Aluminium Electrolytic Capacitor 40V dc, Screw Terminal - ALS70A114KF040Kemet Electronics0,0022uF 2KV (B32652A2222J000) +/-5% P:15mm метал.полипроп. конденсатор TDK-EPC (CBB21) 18,0х7,0х12,5TDK/EPCOS02013J0R3PBSTR, Silicon RF Capacitors / Thin Film 25V 0.3pF .02pFTol T hinFilm 0201Kyocera AVX

Алюминиевые электролитические

Электролиты дают большую ёмкость при низкой цене: от единиц до десятков тысяч микрофарад. Они полярные, их ESR заметно выше, чем у керамики, а ресурс ограничен: жидкий электролит со временем высыхает, и тем быстрее, чем выше температура. Ресурс указывают в часах при максимальной температуре, например 2 000 часов при 105 °C, и по общему правилу он примерно удваивается при снижении температуры на каждые 10 °C. Типичное применение: накопительные и фильтрующие конденсаторы в источниках питания. При выборе проверяйте допустимый ток пульсаций. Полимерные алюминиевые конденсаторы с твёрдым электролитом имеют низкое ESR и больший ресурс, но дороже и обычно рассчитаны на меньшие напряжения.

Танталовые

Танталовые конденсаторы компактнее алюминиевых при той же ёмкости, стабильны по температуре и не теряют ёмкость под напряжением, как керамика X5R. Они полярные и плохо переносят броски тока и превышение напряжения: классический тантал с диоксидом марганца при пробое может закоротить цепь и загореться. Поэтому для них берут запас по напряжению: в цепях питания с низким импедансом производители часто рекомендуют рабочее напряжение около половины номинального. Полимерные танталовые конденсаторы безопаснее при отказе и допускают меньший запас.

Что выбрать под задачу

• Развязка питания микросхем и ВЧ-фильтры: керамика X7R или X5R.
• Времязадающие цепи и фильтры, где важна стабильность: керамика C0G.
• Большая ёмкость на входе и выходе источника питания: алюминиевый электролит или полимерный.
• Компактная большая ёмкость при умеренном напряжении: тантал, лучше полимерный, с запасом по напряжению.
• Сетевое напряжение и помехоподавление: плёночные конденсаторы, для сети специальные классы X и Y.

Сочетание типов и цена

На практике типы комбинируют: электролит обеспечивает запас энергии, а керамика рядом с микросхемой закрывает высокие частоты. Цена тоже различается заметно. По ориентирам каталога ЭПЛ медиана цены «от» у керамических SMD-конденсаторов 18 ₽, у полимерных 182 ₽, у алюминиевых электролитических около 137 ₽, у танталовых около 231 ₽.

Как подобрать в каталоге

Отберите конденсаторы по типу, ёмкости, напряжению и корпусу и добавьте их в заявку. Если сомневаетесь, пришлите список с параметрами схемы, менеджер уточнит детали и предложит варианты.