Прецизионные полистирольные конденсаторы К71-7 ООО «СКЗ»
К71-7 – низковольтные пленочные конденсаторы с односторонним расположением проволочных выводов печатного монтажа группы диэлектрика 71 по ГОСТ Р 57440-2017 (Polystyrol - полистирол) подкласса постоянной емкости от 1000 пФ до 0,5 мкФ, напряжением 250 В. Металлизированные пленочные конденсаторы К71-7 используются аппаратуре дальней связи, железнодорожном транспорте, при сборке приборов магниторезонансной диагностики в медицине, управляющих цепей в сельскохозяйственной технике, сигнальных и контрольно-измерительных приборов, станков с ЧПУ, сварочных установок, электротехнике, приборах бытового назначения и т.д.
По точности, стабильности электрических параметров и качеству конденсаторы не имеют конкурентов в РФ и за рубежом, разработаны и выпускаются только Северо-Задонским конденсаторным заводом исполнения УХЛ и В (всеклиматического) качества ВП (военная приемка), ОС по ОЖ0.461.100ТУ и ОТК (народнохозяйственного назначения) по ОЖ0.461.133ТУ, поставляются любыми партиями по наличию на складе с оперативной отгрузкой или под заказ в течение 2-3 дней.
Высокоточные (прецизионные) конденсаторы К71-7 вместе с К71-4 и К71-5 – единственные из группы 71, внесенные в ЭКБ 11-2018 («Перечень электронной компонентной базы, разрешенной для применения при разработке, модернизации, производстве и эксплуатации вооружения, военной и специальной техники») и ОП 11 0189-2018 («Перечень конденсаторов и резисторов, рекомендуемых для применения при разработке и модернизации аппаратуры народнохозяйственного назначения»).
Особенности металлизированных полистирольных конденсаторов.
Полистирол – один из первых пленочных материалов в конденсаторостроении, относится к неполярным диэлектрикам (2.0 ˂ ԑ ˂ 2.7), отличается малым углом потерь, высоким удельным сопротивлением, очень низким водопоглощением, отрицательным ТКЕ, слабо выраженной зависимостью диэлектрической проницаемости, тангенса угла потерь от частоты, tgδ от температуры, а также незначительной скоростью деструкции под воздействием внешних факторов, в том числе обуславливающих электрохимическое старение. Все это при использовании прогрессивных технологий изготовления ориентированной пленки (с вытянутыми при растяжке молекулами), металлизации, намотки, паковки позволяет создавать конденсаторы с небольшими симметричными допусками по емкости, малым углом потерь, высокой постоянной времени, хорошей стабильностью электрических параметров в широком диапазоне частот, надежностью.
Вместе с тем, полистирол – углеводородное соединение без кислорода в молекулах ((С8H8)n), что замедляет деструкцию, но снижает способность конденсаторов к самовосстановлению после локального пробоя, а сравнительно низкая нагревостойкость материала (близкая к конденсаторной бумаге) определяет ограничения по верхнему порогу эксплуатационных температур. В сравнении с пленочными металлизированными полипропиленовыми конденсаторами полистирольные имеют почти в 2 раза меньшие потери емкости, соизмеримый тангенс угла потерь, но более узкий диапазон номинальных напряжений, рабочих емкостей и меньший верхний порог температурного диапазона эксплуатации. От конденсаторов с диэлектриком из слабополярного полиэфира полиэтилентерефталата (полиэстер, лавсан, майлар и пр.) полистирольные отличаются почти в 20 раз меньшим углом потерь, более, чем в 3 раза меньшими потерями емкости в диапазоне номинальных температур, предельно малой скоростью старения, значительно большими сроками сохраняемости электрических параметров и наработки.
Характеристики пленочного конденсатора с диэлектриком | Полиэтилентерефталат PET | Полистирол PS | Полипропилен PP | |
Диэлектрическая проницаемость при 1 кГц и 25° C | 3,3 | 2,5 | 2,2 | |
Минимальная толщина пленки, мкм | 0,7 | 1,2 | 3 | |
Поглощение влаги, % | низкое | 0,05 | <0,1 | |
Электрическая прочность, В / мкм | 580 | 470 | 650 | |
Номинальное напряжение (для сети постоянного тока), В | 50 ... 1000 | 16 ... 100 | 40 ... 2000 | |
Максимальный рабочий диапазон емкости | 100 пФ ... 22 мкФ | 100 пФ ... 0.5 мкФ | 100 пФ ... 10 мкФ | |
Потери емкости (ΔC/C) в диапазоне температур, % | ± 5 | ± 1,5 | ± 2,5 | |
Тангенс угла диэлектрических потерь (× 10-4) | при 1 кГц | 50 ... 100 | 2 ... 15 | 1 ... 5 |
при 10 кГц | 110 ... 150 | 2.5 ... 25 | 2 ... 8 | |
на частоте 100 кГц | 170 ... 300 | 12 ... 60 | 2 ... 25 | |
при 1 МГц | 200 ... 350 | 18 ... 70 | 4 ... 40 | |
Постоянная времени R Iso • C, сек | при 25° C | ≥ 10000 | ≥ 10000 | ≥ 100,000 |
при 85° C | 1000 | 1000 | 10000 | |
Диэлектрическая абсорбция, % | 0,2 ... 0,5 | 0,05 ... 0,1 | 0,01 ... 0,1 |
В целом, определенные ограничения по температурному режиму эксплуатации, а также сложность производственно-технологического процесса изготовления высококачественных и высокоточных полистирольных конденсаторов обусловили массовый переход отечественных и зарубежных производителей на металлизированные полипропиленовые (и полиэтилентерефталатные) и отмену IEC 60384-7 по фольговым полистирольным конденсаторам.
Современные пленочные металлизированные полистирольные конденсаторы регулируются ГОСТ IEC 60384-14-2015 и в РФ выпускаются только Северо-Задонским конденсаторным заводом, а за рубежом – тайваньской jb Capacitors Company с заводами в Китае в г. Хэфэй провинции Аньхой (Hefei, Anhui) и Наньтун провинции Цзянсу (Nantong, Jiangsu).
Преимущества прецизионных полистирольных конденсаторов К71-7 ООО «СКЗ».
Металлизированные пленочные полистирольные конденсаторы К71-7 Северо-Задонского конденсаторного завода – прецизионные и изготавливаются с допускаемым отклонением по емкости ± 1; ± 2; ± 5% (коды допусков F, G, J по ГОСТ IEC 60062-2014) для номинальных емкостей в интервале от 1000 - до 4990 пФ и ±0,5; ±1; ±2; ±5% (коды допусков D, F, G, J) для номинальных емкостей от 5000 пФ до 0,5 мкФ.
Таких узких интервалов с низкими значениями допусков по емкости нет ни у пленочных конденсаторов на базе бумаги, пленки, комбинированного пленочного диэлектрика, ни у керамических конденсаторов, в том числе К10-43 и чип-сборок. Единственные на международном рынке аналоги К71-7 производства jb Capacitors Company серии JFR имеют более широкий диапазон и большие значения допусков отклонений по емкости (± 1%, ± 2%, ± 2,5%, ± 5%, ± 10%), причем имеют ТКЕ 150 ± 50 ppm / °C и ориентированы на интервал рабочих температур -40 °C - +70 °C, в то время, как К71-7 СКЗ – температурный коэффициент емкости в пределах 60-80 ppm / °C и интервал рабочих температур от -60 °C до +85 °C.
Прецизионность конденсаторов К71-7 обеспечивается уникальной авторской технологией Северо-Задонского конденсаторного завода, включающей ступенчатый режим «запекания» секций для вытеснения воздуха из объема секций, проведение вакуумной сушки непосредственно перед заливкой конденсаторов и использование в технологическом процессе компоновки конденсатора из двух секций на автоматической установке сортировки для обеспечения узкого допускаемого отклонения по емкости.
Прецизионные К71-7 имеют тангенс угла потерь на частоте 1 кГц не более 0,001 для варианта «а», не более 0,0015 для К71-7 номинальной емкостью 1000-9975 пФ, не более 0,0025 для К71-7 номинальной емкостью 0,01-0,05 мкФ, не более 0,0055 для К71-7 номинальной емкостью 0,05-0,24 мкФ для варианта «б». К71-7 Северо-Задонского конденсаторного завода обеспечивают сопротивление изоляции между корпусом и выводами ≥ 70000 МОм, между выводами не менее 50000 МОм при номинальной емкости до 0,33 мкФ, постоянную времени для номинальной емкости от 0,33 мкФ ≥ 15000 Мом*мкФ, наработку не менее 50000 часов и срок сохраняемости электрических параметров не менее 25 лет для приемки категории качества ВП.
За весь период изготовления прецизионных К71-7 у завода отсутствуют отказы на периодических испытаниях, претензии от потребителей, связанные с качеством изготовления, а ООО «СКЗ» было и остается калькодержателем документации и единственным изготовителем полистирольных высокоточных конденсаторов К71-7 в РФ и мировом конденсаторостроении.
Вернуться в раздел