خازن تانتالیوم tantalum capacitor (قطب دار) ساختار ، عملکرد و کاربرد ها (برق _ الکترونیک)
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید)
نکته : خازن های Tantalum زیر مجموعه ای از خازن های الکترولیتی هستند. آنها از فلز تانتالیوم ساخته شده اند که به عنوان یک آند عمل می کند ، توسط یک لایه اکسید پوشیده شده و به عنوان دی الکتریک عمل می کند و توسط یک کاتد رسانا احاطه شده است.
استفاده از تانتالیوم لایه دی الکتریک بسیار نازک را امکان پذیر می کند. این نتیجه باعث می شود مقدار خازن بالاتر در هر حجم ، ویژگی های فرکانس برتر در مقایسه با بسیاری از انواع دیگر خازن ها و ثبات عالی در طول زمان باشد. خازن های Tantalum به طور کلی قطبی هستند ، به این معنی که آنها فقط با رعایت قطب صحیح ترمینال می توانند به منبع DC متصل شوند. نزولی در استفاده از خازنهای تانتالیوم حالت خرابی نامطلوب آنهاست که ممکن است منجر به فرار حرارتی ، آتش سوزی و انفجار های کوچک شود ، اما با استفاده از دستگاه های ناکام خارجی مانند محدود کننده های جاری یا فیوز های حرارتی می توان از این کار جلوگیری کرد. پیشرفت های فناوری باعث می شود تا از خازن های تانتالیوم در مدارهای متنوعی استفاده شود ، که اغلب در لپ تاپ ها ، صنعت خودرو ، تلفن های همراه و سایر موارد وجود دارد ، بیشتر در شکل دستگاه های نصب شده روی سطح (SMD). این خازن های سطح تانتالیوم سوار بر سطح فضای بسیار کمتری را روی مدار چاپی اشغال می کنند و تراکم بسته بندی بیشتری را فراهم می کنند.
استفاده از تانتالیوم در ساختمان خازن باعث شده است که ظرفیت خازنی بسیار بالایی را به ازای حجم معین داشته باشیم.استفاده ی گسترده از خازنهای تانتالیوم معمولا در جایی است که به اندازه ی کوچک و ظرفیت خازنی بالایی نیاز باشد. به عنوان یک مزیت، خازنهای تانتالیوم در حجم زیاد در صنعت استفاده می شوند.برتری خازن های تانتالیوم نسبت به خازن های دیگر، وزن کم آن و داشتن ظرفیت خازنی زیاد آن است.به دلیل گران قیمت بودن این نوع خازن ها نسبت دیگر انواع خازن، خازن تانتالیوم فقط در قطعات تجاری و قطعاتی که کارآیی در آن ها مهم است استفاده می شوند.
خازن تانتالوم همچنین از ویژگی های پایداری عالی برخوردار است. در طیف گسترده ای از دما و فرکانس ها میباشد، خازن تانتالوم ظرفیت خنک کننده مورد انتظار را بهتر حفظ می کند. با این ثبات بیشتر رفتار مورد انتظار سیستم خود را دریافت می کنید ، که مخصوصاً برای فیلترها مهم است. اگر ظرفیت بیش از حد متفاوت باشد ممکن است فرکانس های مورد نظر خود را از دست بدهید. فراتر از تفاوت های الکتریکی ، ساخت خازن تانتالوم همچنین باعث می شود که در برابر لرزش بسیار مقاوم باشد و باعث بهبود قابلیت اطمینان سیستم می شود.
نحوه تست با مولتی متر:
تمام خازن ها در ساختار open و بی نهایت میباشند ، خازن های تانتالیوم دارای قطب منفی و مثبت میباشند. در تست با مولتی متر دیجیتال در حالت اهم از هر (دو پایه) خازن باید عدد افزایشی رو به بی نهایت داشته باشیم. و در نهایت در افزایش اهم خازن در نمایشگر مولتی متر عدد ۱ نمایش داده میشود. در تست سلامت بازر (بوق) مولتی متر خازن تانتالیومی سالم نباید بوق اتصال بزند.
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید)