Capacitor de Tântalo

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Experiência rica
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Tantalum Capacitor Caso A

O que é capacitor de Tantalum?

Os capacitores de tântalo são um tipo de capacitor eletrolítico que usa o tântalo de metal para o ânodo. Eles fornecem maior capacitância em um pacote menor do que outros tipos de capacitores e oferecem melhores características de tensão e temperatura do que os capacitores cerâmicos de alta capacitância.

Benefícios do capacitor Tantalum

Tamanho menor para alta capacitância

Os capacitores de tântalo possuem camadas dielétricas finas, permitindo que eles ofereçam valores mais altos de capacitância por unidade de volume. Essa compactação os torna ideais para aplicações sensíveis ao peso.

Suporta temperaturas mais altas

Os capacitores de tântalo têm uma ampla faixa de temperatura de operação de -55 graus a 125 graus, tornando -os adequados para várias aplicações de eletrônicos industriais, empresariais, automotivos, comerciais e de consumo. Eles se destacam em ambientes acidentados e são comumente usados em SSDs de nível industrial.

Excelente confiabilidade

Os capacitores de tântalo exibem um aumento na capacitância com a temperatura e um aumento na capacitância à medida que a carga da fonte de alimentação se torna mais pesada. Essa propriedade os torna adequados para armazenamento de energia e fontes de alimentação com comutação com cargas variáveis, proporcionando vida útil longa e alta confiabilidade.

Aplicações de capacitores de Tantalum

Os capacitores aparecem em todos os tipos de dispositivos eletrônicos de TVs, rádios, equipamentos de informática, roteadores Wi-Fi a telefones celulares. Obviamente, qualquer peça de equipamento eletrônico tem vários capacitores dentro e esses capacitores têm todas as formas e tamanhos. Os capacitores são produzidos usando vários métodos de construção e materiais dielétricos que afetam consideravelmente suas performances. Como alguns tipos de capacitores funcionam melhor em algumas aplicações do que em outros, é extremamente importante entender as diferenças entre os diferentes tipos de capacitores.

Os capacitores de Tantalum são um dos tipos de capacitores mais populares na indústria de microeletrônicos. Mais de 80% de todos os capacitores eletrolíticos de tântalo são fabricados no estilo do dispositivo de montagem na superfície (SMD) como capacitores de chip eletrolíticos de tantalum. No entanto, os capacitores eletrolíticos à base de nióbio também estão ficando populares na indústria eletrônica devido à abundância do elemento de nióbio na natureza. Atualmente, os requisitos de conservação de energia para os capacitores estão aumentando devido à demanda por aplicações de baixa energia. Como a resistência à série equivalente (ESR) de um capacitor eletrolítico de tântalo é relativamente baixo, eles ainda são muito populares em aplicação eletrônica, onde a economia de energia é vital.

Construção e propriedades de capacitores de tântalo

Os capacitores eletrolíticos de tântalo, assim como outros capacitores eletrolíticos, consistiam em um ânodo, um pouco de eletrólito e um cátodo. O ânodo é isolado do cátodo para que apenas uma corrente CC de vazamento muito pequena possa fluir através do capacitor. O ânodo é feito de metal puro de tântalo. O metal é moído em um pó fino e sinterizado em um pellet a altas temperaturas. Isso forma um ânodo muito poroso com uma área de superfície alta. Uma área de alta superfície se traduz diretamente em um valor aumentado de capacitância.

O ânodo é então coberto com uma camada de óxido isolante, que atua como um dielétrico. Esse processo é chamado de anodização. Esta etapa deve ser controlada com precisão para reduzir as tolerâncias e garantir os valores corretos de capacitância, pois a extensão do crescimento do óxido determina a espessura dielétrica.

O eletrólito é adicionado ao ânodo por meio de pirólise no caso de capacitores sólidos de tântalo. Os capacitores sólidos de tântalo são então mergulhados em uma solução especial e assados em um forno para produzir um casaco de dióxido de manganês. O processo é repetido até que um revestimento espesso esteja presente em todas as superfícies internas e externas do pellet.

Finalmente, o pellet usado em capacitores sólidos de tântalo é mergulhado em grafite e prata para fornecer uma boa conexão de cátodo. Ao contrário dos capacitores sólidos de tântalo, os capacitores de tântalo úmidos usam um eletrólito líquido. Depois que o ânodo é sinterizado e a camada dielétrica é cultivada, ela é mergulhada em um eletrólito líquido dentro de um gabinete. O gabinete e o eletrólito juntos servem como cátodo em capacitores úmidos de tântalo.

Modos de falha do capacitor Tantalum

Devido à química deles, você também precisa derrubar suas capacidades de tensão - até pequenas sobretensões levarão a uma falha conhecida como cristalização de campo. Quando os capacitores de tântalo falham, eles podem fazê -lo espetacularmente em um pop ardente e potencialmente falharam em curto, removendo completamente seus benefícios do circuito e apresentando potencialmente um pouco para a energia. A regra geral para tensões é derrubar um capacitor de tântalo com um eletrólito de MnO2 em 50% e um eletrólito de polímero em 20%.

Então, quando você deseja usar um capacitor de tântalo? Quando você precisa de capacitância máxima em um pequeno espaço, como desacoplar ao lado de um microchip, excelente estabilidade em uma variedade de temperaturas ou tensões, e você está ciente de suas características únicas para que elas possam ser projetadas adequadamente e não arriscar seu sistema com uma falha em ar.

Quais são os usos do capacitor de Tantalum?

Tantalum desempenha um papel importante na fabricação de capacitores. Possui uma excelente capacitância de alta, mesmo em um pequeno volume, tornando -o ideal para encolher dispositivos elétricos ou criar espaço extra para alto -falantes e processadores maiores. Você pode encontrar esse elemento em PS3, laptops, telefones celulares ou celulares, discos rígidos e jogadores de DVD.

Tantalum também é perfeito para criar os filtros de ondas acústicas de superfície que são usadas em televisões e telefones celulares para melhorar a qualidade do áudio. De fato, um telefone celular médio tem 40mg de tântalo dentro. Outros usos desse elemento incluem componentes em retificadores e tubos de elétrons e uma adição a ligas para materiais aeroespaciais.

Quanto às aplicações médicas, sabe -se que os capacitores de Tantalum têm baixas taxas de falha. Isso significa que ele tem um uso ideal em vários equipamentos médicos, como aparelhos auditivos e marcapassos. Como o tântalo não pode ser prejudicado pelos fluidos corporais e não irrita a carne humana, pode ser um excelente metal para criar joelho, quadril e quaisquer outros implantes ortopédicos.

Por que usar um capacitor de tântalo vs. Cerâmica?

Capacitores de montagem na superfície tantalum normalmente apresentam uma estrutura de eletrodo inferior
Os capacitores de Tantalum configurados com eletrodos na parte inferior da embalagem não são suscetíveis a shorts, mesmo quando montados juntos voltados para o outro. Isso torna possível diminuir ainda mais a espessura do conjunto para um nível difícil ou impossível de alcançar com os capacitores de cerâmica.

A força dos capacitores de tântalo
Os capacitores de tântalo do tipo-resina são tipicamente fortes contra o estresse causado pela deflexão da placa. De fato, eles podem ser montados mesmo nas extremidades da placa, sujeitas a uma deflexão extrema, proporcionando flexibilidade adicional no projeto. Além disso, as precauções de manuseio da placa normalmente necessárias para os capacitores de cerâmica durante a montagem não são necessários ao usar capacitores de tântalo.

Variação mínima nas características da capacitância
Os capacitores de tântalo (TC) experimentam muito pouca mudança nas características da capacitância devido à tensão do circuito CC e/ou flutuações de temperatura, eliminando a necessidade de verificar a capacitância efetiva - diferentemente dos capacitores de cerâmica (MLCC).

Sem problemas de som
Em muitos casos, ao usar capacitores de cerâmica, o ruído audível é descoberto durante a avaliação final, que requerem contramedidas urgentes antes do envio, a fim de impedir que danos significativos ocorram. Por outro lado, como os próprios capacitores de tântalo não ressoam, nenhum ruído é gerado, garantindo operação sem preocupações.

Por que o capacitor de Tantalum é usado em eletrônicos?

O elemento Tantalum (TA) é um metal cinza raro com propriedades únicas. A maior aplicação de tântalo, representando cerca de 30% do consumo, é a dos capacitores de tântalo, que são componentes eletrônicos essenciais para qualquer coisa eletrônica.

Os capacitores de tântalo são reconhecidos por sua estabilidade e confiabilidade excepcionais em uma ampla gama de temperaturas e frequências. Eles também têm eficiência volumétrica de quebra recorde. Tantalum fornece o capacitor de escolha para tecnologias de alto desempenho e quando a falha não é uma opção.

Os capacitores de Tantalum são bons para o áudio?

Os capacitores de tântalo são processados a partir do tântalo de metal raro. O tântalo é moído em pó fino e depois sinterizado junto com outras mídias. Devido às características inerentes ao metal tântalo, os capacitores de tântalo têm boa estabilidade, não mudam com diferentes ambientais e podem obter grandes valores de capacitância. Em alguns aspectos, eles têm algumas características incomparáveis dos capacitores de cerâmica; portanto, a cerâmica não pode ser usada em muitos capacitores de tântalo, são amplamente utilizados nos circuitos do capacitor.

Como os capacitores de tântalo são cada vez mais utilizados no mercado, modelos e aumento da capacidade, muitas indústrias agora estão substituindo os capacitores eletrolíticos de alumínio por capacitores de tântalo.

O princípio dos capacitores de tântalo é o seguinte: o tântalo é facilmente oxidado no ar e as pessoas usam seu filme de óxido como meio. Como o tântalo é facilmente oxidado, os capacitores de tântalo podem automaticamente "curar as feridas", por isso são duráveis e altas. Como o filme de óxido é muito fino, a distância entre as duas placas do capacitor de tântalo é muito próxima, quase não há reatância indutiva e é muito sensível, portanto a velocidade de carregamento e descarga é rápida. Essas características determinam que os capacitores de tântalo são adequados para circuitos de alta frequência, baixa corrente e fastrosação. Portanto, os capacitores de tântalo também são amplamente utilizados em mísseis, satélites e outros circuitos que requerem resposta rápida e alta confiabilidade.

Os capacitores de tântalo são muito sensíveis e carregam e descarregam rapidamente, por isso também são frequentemente usados em circuitos de áudio de ponta, principalmente circuitos de alta frequência. Como reduzem a perda de correntes baixas e pequenas na faixa de alta frequência, melhoram relativamente os agudos e melhoram a qualidade do som.

Os capacitores de Tantalum são barulhentos?

Primeiro, os materiais cerâmicos têm um efeito piezo-elétrico, portanto, os dispositivos de capacitores de tântalo compartilham essa característica. Materiais com características piezo-elétricos se movem ou vibram fisicamente quando os sinais elétricos são aplicados e/ou criam sinais elétricos quando a pressão física é aplicada. Esse efeito pode fazer com que os capacitores de cerâmica "cantam" ou "HUM" quando os sinais elétricos são usados, variando por harmônicos de frequência. Os capacitores de tântalo não têm um efeito piezo-elétrico.

Tensão de polarização de CC

Em um capacitor de tântalo, a capacitância diminui à medida que a tensão de polarização aumenta. Os capacitores de tântalo não variam com a tensão de polarização e são fisicamente menores que os mesmos dispositivos MLCC de capacitância.

Tensão CA (ruído)

Em um capacitor de tântalo, o substrato vibra quando uma tensão ou ruído CA é aplicada. Essa vibração pode causar ruído audível. Os substratos de tântalo não vibram, portanto não podem criar ruído audível.

TEMPERATURA

Em um capacitor de tântalo, a capacitância é suscetível à temperatura, diminuindo em temperaturas baixas e altas. Os capacitores de tântalo mostram capacitância estável em todas as temperaturas classificadas.

Guia Definitivo de Perguntas Frequentes sobre Capacitores de Tântalo

A TRR Electronics Co., Ltd é uma empresa de juros de capital estatal que controla os juros que tornam pesquisas, desenvolvem, fabricam e vendem componentes e produtos semicondutores e semicondutores como principais negócios operacionais. Somos subsidiárias da A-Shares citadas Companhia 600059 e encontradas em 2000, Toexpand Exteiquea Market Business, estabeleceu a subsidiária Guangdong TRR Electronics Co., Ltd.

As ações da TRR multiplicam as áreas principais tecnologias em bolacha, pacote, teste de aparelhos e design de aplicativos, etc., dedicamos em pesquisa, fabricação, venda e design de esquemas de aplicação em novos componentes de tipo, já obtidos mais de 80 patentes de inventário nacional de temperatura, incluem a ponte MB10F em geral e a indústria de alimentação LED JUSTB10F / B7 Bridge, The Globe Menor Bridge, a menor ponte MB10F na indústria de fornecimento de alimentação, a indústria de LED JUMB10F / B7, a menor ponte global, a menor ponte.

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Guia Definitivo de Perguntas Frequentes sobre Capacitores de Tântalo

P: Para que é um capacitor de tântalo usado?

R: Eles são um substituto popular para eletrolíticos de alumínio em aplicações militares porque não tendem a secar e mudar a capacitância ao longo do tempo. Os eletrônicos médicos também dependem de tântalo devido à sua alta estabilidade. Os amplificadores de áudio às vezes usam capacitores de Tantalum, onde a estabilidade é um fator crítico.

P: Qual é a diferença entre capacitor normal e capacitor de tântalo?

R: Os capacitores de tântalo são polarizados, o que significa que eles exigem uma aplicação específica de tensão ao seu terminal positivo, assim como a maioria dos capacitores eletrolíticos. Por outro lado, os capacitores de cerâmica não são polarizados, para que possam ser executados com tensões CA.

P: Por que os capacitores de Tantalum explodem?

R: Quando um capacitor de tântalo é submetido a sobretensão ou sobrecorrente, experimenta aquecimento interno e, eventualmente, atinge uma temperatura que pode causar ignição dos materiais orgânicos no capacitor. Isso pode resultar na liberação de gases inflamáveis e, quando inflamado, o capacitor pode queimar ou até explodir.

P: Os capacitores de Tantalum ficam ruins?

R: Uma tensão transitória ou um pico de corrente aplicado aos capacitores eletrolíticos de tântalo com eletrólito de dióxido de manganês sólido pode fazer com que alguns capacitores de tântalo falhem e podem levar diretamente a um curto.

P: Quanto tempo duram os capacitores de Tantalum?

R: A estabilidade da capacitância alcançada pelos capacitores de polímero tântalo excede a dos MLCCs ao longo do tempo, temperatura e tensão. Enquanto os MLCCs são suscetíveis ao envelhecimento, os polímeros atingem a estabilidade a longo prazo ao longo de uma vida útil operacional de 20 anos.

P: Todos os capacitores de tântalo são polarizados?

R: Os capacitores de tântalo são componentes inerentemente polarizados. A tensão reversa pode destruir o capacitor. Os capacitores não polares ou bipolares de tântalo são feitos conectando efetivamente dois capacitores polarizados em série, com os anodos orientados em direções opostas.

P: Para que é um capacitor de tântalo usado?

R: As aplicações usando capacitores de tântalo aproveitam sua corrente de baixo vazamento, alta capacidade e estabilidade e confiabilidade a longo prazo. Por exemplo, eles são usados em circuitos de amostra e retenção que dependem de baixa corrente de vazamento para obter duração de espera longa.

P: Posso substituir um capacitor de tântalo por um eletrolítico?

R: Um capacitor de tântalo também é um tipo de capacitor eletrolítico, no entanto, devido ao baixo vazamento, eles são mais precisos e confiáveis que as variantes do capacitor eletrolítico cilíndrico. Se o fator de vazamento não for muito crítico, você poderá substituir facilmente um capacitor de tântalo pelo outro capacitor eletrolítico regular.

P: Qual é a diferença entre os capacitores de tântalo e os capacitores eletrolíticos?

R: Os capacitores eletrolíticos fabricados com alumínio (ou alumínio) são geralmente com preços mais baixos do que os feitos com tântalo. Os capacitores de tântalo têm maior capacitância por volume. Os capacitores feitos com tântalo podem ser polares e não polares, embora a forma polarizada seja mais comum.

P: O que é a tensão de surto em termos do capacitor de tântalo?

R: Uma tensão de surto é a tensão mais alta que pode ser aplicada a um capacitor por um período mais curto em circuitos com resistência mínima em série.

P: Quando usar um capacitor de tântalo?

R: Quando você precisa de capacitância máxima em um pequeno espaço, como desacoplar ao lado de um microchip, excelente estabilidade em uma variedade de temperaturas ou tensões, e você está ciente de suas características únicas para que elas possam ser projetadas corretamente e não arriscar seu sistema com uma falha em ar.

P: Os capacitores de Tantalum são barulhentos?

R: Os substratos de tântalo não vibram, portanto não podem criar ruído audível. Em um MLCC, a capacitância é suscetível à temperatura, diminuindo em temperaturas baixas e altas. Os capacitores de tântalo mostram capacitância estável em todas as temperaturas classificadas.

P: Que precaução especial você deve tomar ao instalar um capacitor de tântalo?

R: Como o capacitor de chip de tântalo eletrolítico sólido tem polaridade, a aplicação da tensão reversa deve ser evitada. A soma da tensão CC e a tensão de ondulação do pico negativo não devem permitir uma reversão de tensão. A soma da tensão CC e a tensão de ondulação de pico não deve exceder a tensão nominal.

P: Devo substituir os capacitores de Tantalum?

R: Os capacitores eletrolíticos de tântalo têm o potencial de causar fumaça e fogo se ocorrer uma falha de curto -circuito. A fumaça e o fogo podem ser fatais para produtos eletrônicos equipados com capacitores eletrolíticos de tântalo. Outra questão é a matéria -prima tântalo.

P: Os capacitores de Tantalum se desgastam?

R: Capacitores sólidos de tântalo não têm mecanismos de desgaste conhecido (s). No entanto, a tensão, a corrente e a temperatura excessivas podem afetar sua confiabilidade a longo prazo. Reduzir qualquer uma das tensões mencionadas resulta em melhor confiabilidade.

P: Os capacitores de Tantalum vazam?

R: Algumas aplicações, como sistemas de fonte de alimentação e sistemas de acoplamento de amplificadores, exigem capacitores com correntes de baixo vazamento. Os capacitores eletrolíticos de alumínio e os capacitores de tântalo têm altos correntes de vazamento e geralmente são inadequados para essas aplicações.

P: Para que servem os capacitores de Tantalum?

R: Embora os capacitores de tântalo geralmente exijam um dispositivo de falha externo para evitar problemas causados pelo modo de falha, eles são usados em uma ampla variedade de circuitos. Algumas aplicações incluem PCs, laptops, dispositivos médicos, amplificadores de áudio, circuitos automotivos, telefones celulares e outros dispositivos montados na superfície (SMD).

P: Por que os capacitores de Tantalum são tão caros?

R: Comparado à cerâmica, os capacitores de tântalo podem ter maior capacitância para a mesma classificação de tensão e tamanho da caixa. A troca aqui é o custo; Os tantalos mais especializados de capacitância podem ter um custo mais alto do que uma cerâmica com a mesma classificação de tensão.

P: Como verificar o capacitor Tantalum com multímetro?

R: Anexe o multímetro no modo MA em série e aplique a tensão nominal através do resistor limitador da corrente (para não danificar o multímetro, apenas por precaução). Às vezes, eles parecem bem em baixa tensão, mas começam a passar a corrente alta quando a tensão é aumentada.

P: Qual lado do capacitor de tântalo é positivo?

R: Uma extremidade do capacitor de chip tantalum é marcada com uma linha horizontal, que é o eletrodo positivo do capacitor de chip tântalo, e a outra extremidade é o eletrodo negativo. A extremidade longa do capacitor de chumbo Tantalum é o eletrodo positivo e a extremidade curta é o eletrodo negativo.

Somos conhecidos como um dos principais fabricantes e fornecedores de capacitores de tântalo em Shenzhen, China. Se você vai comprar capacitor de tântalo de alta qualidade em estoque, seja bem -vindo para obter cotação de nossa fábrica. Além disso, o serviço OEM está disponível.