Можно ли ставить конденсаторы большей емкости: Можно ли заменить конденсатор 300 мкФ 250 В на 300 В?

Конденсаторы в БП? — Хабр Q&A

Напряжение написанное на конденсаторе показывает по сути его запас прочности. Подадите более высокое — его пробьет. Вы просто увеличили «запас прочности» конденсаторам, и ничего более. Если погуглите на тему блоков питания — ставить конденсаторы с запасом по напряжению рекомендуют практически все, единственное ограничение здесь — запас лучше делать разумным, т.к. конденсаторы бОльшего вольтажа, как правило, крупнее и дороже.
По поводу увеличения емкости — совет верен в отношении фильтров блоков питания, но не в остальных случаях (скажем, если вы значительно измените емкость конденсатора в кроссовере колонок, вы измените частоты среза и вероятно подпортите звук). В традиционных трансформаторных блоках питания (с импульсными не знаком) конденсатор гасит пульсации, там с увеличением емкости увеличивается и подавление пульсаций, но при этом на старте значительно возрастает ток первичной зарядки конденсатора.

Ответ написан

2012, в 09:30″> более трёх лет назад

конденсаторы можно ставить с бОльшими характеристиками (16 В свместо 10, 25000 мкФ вместо 10000 мкФ и пр.), но не наоборот. Так что все в порядке.

Ответ написан более трёх лет назад

Сейчас вы подвергаете их определенному воздействию, которое немного выше номинальных показателей

По идее, все должно работать и так, но я бы перестраховался

Капитан, перелогиньтесь.

Ответ написан более трёх лет назад

Китайцы в бп ставят 16В 1000мФ кондюки, потому что они дешевле, по сути если поставить на 25В 1000мФ ничего не случится, просто у конюков будет больше запас для пикового напряжения. К примеру стандартные 16В 1000мФ вздываются или взрываются иногда не только от пиковых напряжений, но и от температуры в бп. Я тоже ставлю вместо 16В кондюков 25В и бп живет еще дольше, чем до поломки.

Ответ написан более трёх лет назад

Комментировать

У каждой микросхемы есть определенный «запас прочности», иными словами- разность показателей, в пределах которых все составляющие схемы работают нормально (простой пример- лампочка «Ильича», расчитанная на 220-240В.). Сейчас вы подвергаете их определенному воздействию, которое немного выше номинальных показателей (12.28 вместо 12 и 5.13 вместо 5, хотя разумеется, что блок питания не выдает ровно 5 и ровно 12в).

Основная характеристика конденсатора- это емкость. В Вашем случае она не изменилась. По идее, все должно работать и так, но я бы перестраховался и сходил в магазин радиодеталей…

Ответ написан более трёх лет назад

На материнской плате можно ставить электролитические конденсаторы меньшей емкости. Проверено. Я ставил вместо 3300 mkf 1800/ А с напряжением осторожнее. Дело в том, что конденсатор на 25 вольт при разрядке дает 25 вольт. Если заменить конденсатор на 6,3 в на конд. 25 в, то возможен выход из строя материнки при разряде конденсатора при выключении компьютера. Хороше, если есть защита типа стабилитрона, варикапа… А если нет… Однозначно — выход из строя материнки.

Ответ написан более трёх лет назад

Урок 2.3 — Конденсаторы

Урок 2. 3 — Конденсаторы

Урок 2.3 — Конденсаторы

Урок 2.3 — Конденсатор: принцип работы, емкость, типы, маркировка, номиналы.

Урок, конденсатор, принцип работы, емкость, типы, маркировка, номинал

https://masterkit.ru/blog/lessons/urok-2-3-kondensatory

Конденсатор встречается в наборах Мастер Кит (да и вообще в электронных устройствах) почти так же часто, как и резистор. Поэтому важно хотя бы в общих чертах представлять его основные характеристики и принцип работы.

Принцип работы конденсатора

В простейшем варианте конструкция состоит из двух электродов в форме пластин (называемых обкладками), разделённых диэлектриком, толщина которого мала по сравнению с размерами обкладок. Чем больше отношение площади пластин к толщине диэлектрика – тем выше ёмкость конденсатора. Чтобы избежать физического увеличения размеров конденсатора до огромных размеров, конденсаторы изготавливают многослойными: например, сворачивают ленты пластин и диэлектриков в рулон.
Так как любой конденсатор имеет диэлектрик, то он не способен проводить постоянный ток, но он может сохранять электрический заряд, приложенный к его обкладкам, и в нужный момент отдавать его. Это важное свойство

Давайте договоримся: радиодеталь мы называем конденсатором, а его физическую величину – ёмкостью. То есть правильно сказать так: «конденсатор имеет ёмкость 1 мкФ», но некорректно сказать: «замени на плате вон ту ёмкость». Вас, конечно, поймут, но лучше соблюдать «правила хорошего тона».

 

Электрическая ёмкость конденсатора – это главный его параметр
Чем больше ёмкость конденсатора, тем больший заряд он может сохранить. Электрическая ёмкость конденсатора измеряется в Фарадах, обозначается F.
1 Фарад — очень большая ёмкость (земной шар имеет ёмкость менее 1Ф), поэтому для обозначения ёмкости в радиолюбительской практике используются следующие основные размерные величины — префиксы: µ (микро), n (нано) и p (пико):
• 1 микроФарад — 10-6 (одна миллионная часть), т. е. 1000000µF = 1F
• 1 наноФарад — 10-9 (одна миллиардная часть), т.е. 1000nF = 1µF
• p (пико) — 10-12 (одна триллионная часть), т.е. 1000pF = 1nF

Как и Ом, Фарад – это фамилия физика. Поэтому, как культурные люди, пишем прописную букву «Ф»: 10 пФ, 33 нФ, 470 мкФ.

 

Номинальное напряжение конденсатора
Расстояние между пластинами конденсатора (особенно конденсатора большой ёмкости) очень мало, и достигает единиц микрометра. Если приложить к обкладкам конденсатора слишком высокое напряжение, слой диэлектрика может быть нарушен. Поэтому каждый конденсатор имеет такой параметр, как номинальное напряжение. При эксплуатации напряжение на конденсаторе не должно превышать номинального. Но лучше, когда номинальное напряжение конденсатора несколько выше напряжения в схеме. То есть, например, в схеме с напряжением 16В могут работать конденсаторы с номинальным напряжением 16В (в крайнем случае), 25В, 50В и выше. Но нельзя ставить в эту схему конденсатор с номинальным напряжением 10В. Конденсатор может выйти из строя, причём часто это происходит с неприятным хлопком и выбросом едкого дыма.
Как правило, в радиолюбительских конструкциях для начинающих не используется напряжение питания выше 12В, а современные конденсаторы чаще всего имеют номинальное напряжение 16В и выше. Но помнить о номинальном напряжении конденсатора очень важно.

 

Типы конденсаторов
О разнообразных конденсаторах можно написать много томов. Впрочем, это уже сделали некоторые другие авторы, поэтому я расскажу только самое необходимое: конденсаторы бывают неполярные и полярные (электролитические).

Неполярные конденсаторы
Неполярные конденсаторы (в зависимости от типа диэлектрика подразделяются на бумажные, керамические, слюдяные…) могут устанавливаться в схему как угодно – в этом они похожи на резисторы.
Как правило, неполярные конденсаторы имеют относительно небольшую ёмкость: до 1 мкФ.

 

Маркировка неполярных конденсаторов
На корпус конденсатора нанесён код из трёх цифр. Первые две цифры определяют значение ёмкости в пикофарадах (пФ), а третья – количество нулей. Так, на изображённом ниже рисунке на конденсатор нанесён код 103. Определим его ёмкость:
10 пФ + (3 нуля) = 10000 пФ = 10 нФ = 0,01 мкФ.

Конденсаторы ёмкостью до 10 пФ маркируются по-особенному: символ «R» в их кодировке обозначает запятую. Теперь Вы можете определить ёмкость любого конденсатора. Приведённая ниже табличка поможет Вам проверить себя.

 

Код	Номинал	Код	Номинал	Код	Номинал
1R0	1 пФ	101	100 пФ	332	3.3 нФ
2R2	2.2 пФ	121	120 пФ	362	3.6 нФ
3R3	3.3 пФ	151	150 пФ	472	4. 7 нФ
4R7	4.7 пФ	181	180 пФ	562	5.6 нФ
5R1	5.1 пФ	201	200 пФ	682	6.8 нФ
5R6	5.6 пФ	221	220 пФ	752	7.5 нФ
6R8	6.8 пФ	241	240 пФ	822	8.2 нФ
7R5	7.5 пФ	271	270 пФ	912	9.1 нФ
8R2	8.2 пФ	301	300 пФ	103	10 нФ
100	10 пФ	331	330 пФ	153	15 нФ
120	12 пФ	361	360 пФ	223	22 нФ
150	15 пФ	391	390 пФ	333	33 нФ
160	16 пФ	431	430 пФ	473	47 нФ
180	18 пФ	471	470 пФ	683	68 нФ
200	20 пФ	511	510 пФ	104	0. 1 мкФ
220	22 пФ	561	560 пФ	154	0.15 мкФ
240	24 пФ	621	620 пФ	224	0.22 мкФ
270	27 пФ	681	680 пФ	334	0.33 мкФ
300	30 пФ	751	750 пФ	474	0.47 мкФ
330	33 пФ	821	820 пФ	684	0.68 мкФ
360	36 пФ	911	910 пФ	105	1 мкФ
390	39 пФ	102	1 нФ	155	1.5 мкФ
430	43 пФ	122	1. 2 нФ	225	2.2 мкФ
470	47 пФ	132	1.3 нФ	475	4.7 мкФ
510	51 пФ	152	1.5 нФ	106	10 мкФ
560	56 пФ	182	1.8 нФ
680	68 пФ	202	2 нФ
750	75 пФ	222	2.2 нФ
820	82 пФ	272	2.7 нФ
910	91 пФ	302	3 нФ

Как правило, в радиолюбительских конструкциях допустима замена некоторых конденсаторов на близкие по номиналу. Например, вместо конденсатора 15 нФ набор может комплектоваться конденсатором 10 нФ или 22 нФ, и это не отразится на работе готовой конструкции.
Керамические конденсаторы не имеют полярности и могут устанавливаться в любом положении выводов.
Некоторые мультиметры (кроме самых бюджетных) имеют функцию измерения ёмкости конденсаторов, и Вы можете воспользоваться этим способом.

 

Полярные (электролитические) конденсаторы
Есть два способа увеличения ёмкости конденсатора: либо увеличивать размер его пластин, либо уменьшать толщину диэлектрика.
Чтобы минимизировать толщину диэлектрика, в конденсаторах большой ёмкости (выше нескольких микрофарад) применяется специальный диэлектрик в виде оксидной плёнки. Этот диэлектрик нормально работает только при условии правильно приложенного напряжения на обкладках конденсатора. Если перепутать полярность напряжения, электролитический конденсатор может выйти из строя. Метка полярности всегда маркируется на корпусе конденсатора. Это может быть либо значок «+», но чаще всего в современных конденсаторах полосой на корпусе маркируется вывод «минус». Другой, вспомогательный способ определения полярности: плюсовой вывод конденсатора длиннее, но ориентироваться на этот признак можно только до того, как выводы радиодетали обрезаны.
На печатной плате также присутствует метка полярности (как правило, значок «+»). Поэтому при установке электролитического конденсатора обязательно совмещайте метки полярности и на детали, и на печатной плате.
Как правило, в радиолюбительских конструкциях допустима замена некоторых конденсаторов на близкие по номиналу. Также допустима замена конденсатора на аналогичный с бОльшим значением допустимого рабочего напряжения. Например, вместо конденсатора 330 мкФ 25В набор можно применить конденсатор 470 мкФ 50В, и это не отразится на работе готовой конструкции.

Внешний вид электролитического конденсатора (правильно установленный на плату конденсатор)

 

Скачать урок в формате PDF

Сервопривод

— Что произойдет, если я использую конденсатор большей емкости?

спросил 4 года 9 месяцев назад

Изменено 1 год, 6 месяцев назад

Просмотрено 6к раз

\$\начало группы\$

Я использую драйвер сервопривода Adafruit (PCA9685), и мне нужно припаять конденсатор в зависимости от количества сервоприводов.

Имеем на плате место для впайки электролитического конденсатора. В зависимости от вашего использования вам может понадобиться или не понадобиться конденсатор. Если вы управляете большим количеством сервоприводов от источника питания, который сильно падает при движении сервоприводов, n * 100 мкФ, где n — количество сервоприводов, является хорошей отправной точкой — например, 470 мкФ или более для 5 сервоприводов. Поскольку это сильно зависит от потребляемого серводвигателем тока, крутящего момента на каждом двигателе и источника питания, мы не можем предложить «одно волшебное значение конденсатора», поэтому мы не включаем конденсатор в комплект.

Прямо сейчас я использую только 12 сервоприводов (мне следует использовать конденсатор 1200 мкФ), но в будущем я собираюсь использовать 14 сервоприводов (1400 мкФ)

Мой вопрос: что произойдет , если я использую конденсатор большей емкости (1400 мкФ) для 12 сервоприводов или меньше?

• конденсатор
• сервопривод

\$\конечная группа\$

\$\начало группы\$

Согласен с предыдущими ответами относительно практических эффектов. Вот некоторые из теорий, которые помогут понять, что происходит, когда вы используете для этой цели конденсатор большей емкости.

Мерой емкости является способность устройства удерживать заряд при заданном напряжении (C = Q/V). Таким образом, если вы представляете конденсатор в виде двух пластин, разделенных материалом, препятствующим прохождению тока, то чем больше емкость, тем то же напряжение, удерживаемое на пластинах, приведет к большему накоплению заряда на пластинах (представьте, что эффективная площадь пластины крупнее).

Поскольку вы используете конденсатор в качестве краткосрочного источника питания на случай пропадания питания, конденсатор большей емкости означает больший запас заряда, который можно использовать при таких временных пропаданиях. Это отражено в математике постоянной времени tau (https://en.wikipedia.org/wiki/RC_time_constant), которая указывает на то, что увеличение емкости замедляет скорость разряда. Таким образом, подключение большего конденсатора к шинам питания рядом с сервоприводом замедляет экспоненциальное снижение уровня напряжения, обеспечивая ток, который внезапно перестал подавать источник питания.

Чем больше заряда он должен дать, тем дольше он может обеспечивать ток.

Вот почему не существует золотого правила, определяющего, насколько большой должна быть ваша емкость. Это прямая мера того, сколько энергии вам требуется и как долго.

\$\конечная группа\$

2

\$\начало группы\$

Чем больший крутящий момент создается сервоприводами при перемещении или удержании положения, тем больший ток им требуется. Чем быстрее изменяется требуемый крутящий момент (особенно увеличивается требуемый крутящий момент), тем больше должен быть этот конденсатор. Конденсатор может обеспечить питание для очень краткосрочных потребностей, но в основном он уменьшает изменение тока по сравнению с изменением времени для проводки источника питания.

Если у вас есть осциллограф, вы можете подключить его к выводам конденсатора и протестировать приложение. Если вы видите значительные кратковременные провалы в напряжении питания, вам нужен конденсатор большей емкости. Если вы видите длительные провалы в напряжении питания, вам необходимо исправить блок питания или проводку питания.

\$\конечная группа\$

\$\начало группы\$

Наряду с приведенным выше ответом в качестве аудиотехника в течение многих лет «практическое правило» для аудиоусилителей составляло 2000 мкФ на ампер потребляемого тока. Это было сделано для того, чтобы убедиться, что пульсации в источнике постоянного тока отфильтрованы до уровня 100 мВ или меньше.

Я должен отметить, что цифровые схемы, потребляющие такой же ток, могут обойтись 470 мкФ на ампер, потому что цифровые схемы способны в некоторой степени «игнорировать» слабый шум в цифровых линиях.

Не существует «одного волшебного значения конденсатора».

OMG — честное заявление, если я когда-либо слышал такое. Ваши сервоприводы будут в порядке с 1000 мкФ на ампер, но если у вас есть проблемы с динамическим крутящим моментом, когда нагрузка может быть легкой, а затем внезапно очень большой, я бы рассмотрел как минимум 2000 мкФ на ампер потребляемого тока. Это включает в себя «пиковые» усилители, которые, кажется, были одной из ваших главных проблем. Также, за исключением высоковольтных типов свыше 450 вольт, конденсаторы имеют низкую стоимость.

Если вы измеряете падение напряжения на 5% или более с 2000 мкФ на ампер при внезапной нагрузке, я бы выбрал конденсаторы на 10 000 мкФ и просто сделал это проблемой.

\$\конечная группа\$

3

\$\начало группы\$

Хорошие ответы. Однако можно также посмотреть на EMI и EMC,

. Вы должны рассчитать ток, потребляемый вашими устройствами. Как только известно ∆i, вам также необходимо понять, при каком минимальном напряжении могут работать ваши устройства (учитывайте температуру нагрузки, влажность.

..)

Как только вы узнаете минимальное напряжение, можно управлять Delta V.

Тогда C = (∆i/∆v) *∆t

**»»Во время включения питания в цепи возникает пусковой ток, который необходимо ограничить. В противном случае блок питания может выйти из строя !!!

\$\конечная группа\$

Зарегистрируйтесь или войдите в систему

Зарегистрируйтесь с помощью Google

Зарегистрироваться через Facebook

Зарегистрируйтесь, используя электронную почту и пароль

Опубликовать как гость

Электронная почта

Требуется, но никогда не отображается

Опубликовать как гость

Электронная почта

Требуется, но не отображается

Нажимая «Опубликовать свой ответ», вы соглашаетесь с нашими условиями обслуживания, политикой конфиденциальности и политикой использования файлов cookie

Регулятор напряжения

.

Есть ли недостаток в использовании сглаживающего конденсатора большего размера, чем необходимо?

спросил 6 лет, 10 месяцев назад

Изменено 6 лет, 10 месяцев назад

Просмотрено 14 тысяч раз

\$\начало группы\$

Работаю с маломощными стабилизаторами постоянного напряжения. Я уже знаю формулу для расчета размера сглаживающего конденсатора(ов). Это может быть итеративный процесс тестирования одного размера с помощью осциллографа, а затем использования большего размера или добавления большего количества до тех пор, пока осциллограф не покажет приемлемые (очень низкие) уровни пульсаций и шума.

Помимо стоимости конденсаторов, есть ли какой-либо компромисс между округлением (много) и использованием очень больших конденсаторов вместо того, чтобы пытаться откалибровать размер до «достаточного», но не более того?

• конденсатор
• регулятор напряжения
• шум
• пульсация

\$\конечная группа\$

5

\$\начало группы\$

Что касается лимитов, есть два конкурирующих требования: долгосрочный (пульсация) и мгновенный (скачок). Большой электролит может дать вам первое, но не второе. Как правило, вы параллельно используете большой электролит с меньшим 0,1 мкФ, способным обеспечить этот мгновенный всплеск, в то время как электролит начинает действовать. Или 0,1 мкФ может быть для локальной развязки для стабилизации этого регулятора. Если указанный конденсатор на самом деле 0,1 мкФ или меньше, то назначение конденсатора состоит в том, чтобы очень быстро обеспечивать небольшое количество заряда. Не заменяйте его электролитом большего размера — это определенно тот случай, когда больше значит хуже, а не лучше.

После этого вы должны сообщить нам, с какими регуляторами вы имеете дело. Если это просто базовый линейный регулятор, то это не имеет большого значения. Однако, если у вас есть импульсный стабилизатор, конденсатор будет влиять на резонансную частоту коммутатора, поэтому будьте очень осторожны.

\$\конечная группа\$

1

\$\начало группы\$

Сглаживающий конденсатор на выходе трансформатора и выпрямителя, превышающий минимальный, снижает пульсации, что является плюсом. Однако это небольшой плюс, так как даже удвоение размера конденсатора только (примерно) вдвое уменьшит пульсации. Все, что ниже по потоку от большого конденсатора, должно иметь значительный коэффициент ослабления источника питания (PSRR), чтобы справиться с пульсациями. Есть более дешевые способы улучшить это в два раза, чем удвоение размера большого фильтрующего конденсатора (BFC).

Недостатком более крупного BFC является то, что он будет потреблять большие и короткие импульсы тока от входного трансформатора и выпрямителя.

Это может вызвать ряд проблем, хотя большинство из них небольшие или их можно смягчить.

а) Более высокая генерация электромагнитных помех из-за больших импульсов тока и более высоких токов, отключаемых в диодах.

b) Чуть более горячие диоды и трансформатор из-за большего среднеквадратичного значения тока.

c) Меньший коэффициент входной мощности.

Уменьшение индуктивности где-либо в источнике питания (вход переменного тока, индуктивность рассеяния трансформатора, посттрансформатор или постдиод) уменьшит амплитуду и увеличит длину импульсов выпрямителя, улучшив все вышеперечисленное.

\$\конечная группа\$

3

\$\начало группы\$

Примечание: моя интерпретация поста OP заключается в том, что мы говорим о конденсаторах на выходе регуляторов напряжения, в некоторых других постах предполагается, что спрашивающий говорит о конденсаторах на выпрямителях.

Основным недостатком конденсатора большего размера является то, что время нарастания при включении и время спада при выключении будут больше. Это означает большую нагрузку на регулятор во время запуска, а в экстремальных случаях может даже привести к отключению регулятора из-за перегрузки по току. Это также может вызвать проблемы для нагрузок, которые не очень хорошо справляются с пониженным напряжением.

Сказав это, я не думаю, что есть смысл пытаться контролировать размер таких конденсаторов на микроуровне. В большинстве случаев наличие большого запаса (в 2 раза и более) сверх того, что, по вашему мнению, вам нужно, вряд ли будет проблемой.

\$\конечная группа\$

1

\$\начало группы\$

Комментарий Andy akas:

Если используемый вами блок питания имеет особые требования к выходному конденсатору, убедитесь, что вы им следуете. Для всех этих типов связанных регуляторов (LDO) обычно существует только минимальная емкость. (поищите в техническом описании ESR).

Если вы используете импульсный регулятор, то выходной конденсатор (в регуляторах токового режима) определяет выходной полюс и ноль. В преобразователях с режимом напряжения он образует резонансный контур с выходным индуктором. В обоих случаях мы должны обеспечить компенсацию контура, что частично определяется номиналом выходного конденсатора(ов).

(Примечание: я знаю, что использование керамики на выходе устройства с токовым режимом требует других методов для обеспечения нуля на выходе, поскольку ноль керамического конденсатора имеет слишком высокую частоту, чтобы быть полезным).

Эти конденсаторы должны быть тщательно выбраны; изменение этих значений требует переоценки компонентов компенсации контура, или вполне возможно, что это может привести к нестабильности контура.

Эта повторная оценка может также уменьшить полосу пропускания контура источника питания, ухудшив переходные характеристики.

\$\конечная группа\$

\$\начало группы\$

Вот еще момент: многие современные преобразователи имеют защиту от коротких замыканий или перегрузок в выходной цепи. Такая защита обязательна для лабораторных БП и приятна для всех БП с разъемами, так как возможность подключения разных нагрузок увеличивает риск коротких замыканий и перегрузок.

Большое ограничение на выходе снижает эффективность такой защиты, поскольку для нанесения урона доступно больше энергии, прежде чем защита отключит питание.

\$\конечная группа\$

\$\начало группы\$

На первый взгляд, чем больше, тем лучше по причинам, которые хорошо задокументированы в другом месте. Если цоколь станет очень большим, возникнут проблемы с пусковым током. В малом блоке питания трансформатор должен удерживать его до разумного значения. При выпрямлении сети в фильтр с кепкой пиковые токи в диодах могут в несколько раз превышать средний выходной ток постоянного тока. Это хорошо задокументировано в другом месте. Этот пиковый ток диода вызывает плохой коэффициент мощности и плохой коэффициент нелинейного тока линии. Если импеданс вашего источника низкий, большая кепка это усугубит ситуацию. Как правило, вы можете использовать большую крышку в небольшой системе на основе трансформатора без необходимости добавлять какие-либо другие детали. Большие системы можно заставить работать хорошо, используя сетевой дроссель на переменном токе или небольшой дроссель на постоянном токе. Если вы устанавливаете очень большой сглаживающий колпачок на выходе понижающего преобразователя, существует риск нестабильности, для смягчения которой может потребоваться небольшая катушка индуктивности путем развода большого колпачка.