قراءة قيمة المكثفات الكهربائية

يوجد العديد من المكثفات الكهربائية المنتشرة في الأسواق والتي لها قيم ورموز دلالة لقيمة المكثف الكهربائي او طريقة توصيل المكثف ونوعه , تختلف المكثفات الكهربائية في القيم مثل السعة والجهد التشغيلي ودرجة الحرارة ونسبة الخطأ بعض انواع المكثفات يتم كتابة القيمة مباشرة وبعض الانواع يكون على شكل كود ثلاثي او رباعي واكثر من ذلك وبعض انواع المكثفات تكون عبارة عن الوان لها دلالات مثل المقاومة الكهربائية. سوف ندرس في هذا الدرس كيفية قراءة معظم انواع المكثفات الكهربائية وهي كالتالي:
- قراءة قيمة المكثفات الكهرلية (ذات القطبية).
- قراءة المكثفات صغيرة السعة مثل مكثفات الورق او السيراميك.
- قراءة الوان المكثفات.
- قراءة قيم مكثفات المايكا.
- قراءة قيمة المكثفات السطحية (SMD).
ولكن قبل ان نبدأ في دراسة كيفية قراءة قيمة المكثفات الكهربائية دعونا ندرس الوحدات المشتقة من الوحدة الرئيسية الفاراد لقياس سعة المكثف لان الفاراد كمية كبيرة , الجدول التالي يبين اجزاء الفاراد المستخدمة ورموزها:
اسم الوحدة | الاختصار | القيمة بالفاراد | القيمة على شكل أُس |
ملي فاراد – milli | m | 0.001 | 10-3 |
ميكرو فاراد – micro | µ | 0.000001 | 10-6 |
نانو فاراد – nano | n | 0.000000001 | 10-9 |
بيكو فاراد – pico | p | 0.000000000001 | 10-12 |
اولًا : قراءة قيمة المكثف الكهرلي (ذات القطبية)
المكثفات الكهرلية او الكيميائية هي عادًة التي نراها كثيرًا في الدوائر الكهربائية تتميز هذه المكثفات بوجود القيم مباشرة على جسم المكثف بحيث يكتب عليها السعة الجهد الكهربائي والقطبية (السالب والموجب) , الصورة التالية توضح القيم على مكثف كيميائي:

اذا كما هو موضح في الصورة قيمة المكثف هي 100 ميكرو فاراد واقصى جهد تشغيلي له هو 160 فولت , هذا النوع من المكثفات قد يكون مكتوب عليه رجة الحرارة واحيانًا نسبة السماحية (الخطأ).
ثانيًا : قراءة قيمة المكثف السيراميك
قراءة قيمة المكثف السيراميك او احيانا يسمى بالمكثف العدسي هي عملية سهلة ويوجد منها العديد من الارقام التي تدل على دلائل مختلفة وهي كالتالي:
1 – حساب السعة ونسبة الخطأ المئوية. تكون عادة سعة المكثف مرتبة على شكل 3 ارقام ورمز الرقم الاول من اليسار نقوم بوضعه كما هو والرقم الثاني ايضا نقوم بوضعه كما هو اما الرقم الثالث فهو يمثل معامل الضرب اي عدد الاصفار والحرف الانجليزي يمثل نسبة الخطأ وتكون عادة هذه المكثفات بوحدة البيكو فاراد , الصورة التالية توضح التفاصيل التي ذكرناها:

والجدول التالي يوضح امثلة على ما سبق مع استخدام عدة وحدات قياس للسعة.

والجدول التالي يوضح نسبة الخطأ في نوع المكثفات أعلاه حسب الرمز الموجود على المكثف الكهربائي :

ولكن بعض الشركات تستخدم الحرفي p , n للدلالة على مكان العلامة الفاصلة العشرية ووحدة السعة الخاصة بالمكثف كما في هي موضحة في الاشكال التالية:

2 – حساب ثابت قيمة الجهد الكهربائي , يكون عادة على هذا النوع من المكثفات قيمة الجهد برقم ليس له وحدة او احيانا يتم كتابة وحدة الجهد عليه مباشرة واحيانا يتم استخدام كود ولكن اذا لم يتم ذكر قيمة الجهد الكهربائي للمكثف فان القيمة سوف تكون 500 فولت DC . الصورة التالية توضح كتابة كود السعة ونسبة الخطأ والجهد الكهربائي للمكثف:

الجدول التالي يوضح الرموز المستخدمة لايجادة قيمة جهد المكثف:

3 – حساب درجات الحرارة التي يتحملها المكثف , يختلف مكثفات السيراميك عن المكثفات الاخرى في طريقة التعبير عن درجات الحرارة هنا نستخدم كودات تعبر عن درجات الحرارة الدنيا والقصوى التي يتحملها بخلاف المكثف الكيميائي يكون فقط مكتوب عليه اقصى درجة حرارة. ولكن الكود الذي يعطينا معلومات درجات الحرارة يكون مرتبط مع نسبة التغير في سعة المكثف الكهربائي. لا تقلق من كثرة التفاصيل سوف نعطي مثالًا يوضح جميع التفاصيل , الجدول التالي يوضح اقل واعلى درجة حرارة حسب الكود:

4 – حساب المعامل الحراري , في الحقيقة يوجد نظامين من الانظمة المستخدمة للتعبير عن قيمة المعامل الحراري وهما قيم مسبوقة بالحرف N ونفس القيم لكن معبرة عنها بتسمية جديدة من منظمة الصناعة الالكترونية Electronic Industrial Association والتي يرمز لها EIA الجدول التالي يوضح ما سبق:

حسنًا لتوضيح كل ما يتعلق في عملية ايجاد القيم المختلفة لمكثفات السيراميك دعونا نأخذ احدى المكثفات ونقوم بدراسة الكودات المكتوبة عليه لايجاد قيمة كلًا من السعة ووحداتها , نسبة الخطأ في سعة المكثف , الجهد التشغيلي , اقل واعلى درجة حرارة مقدار التغير في درجات الحرارة والجهد التشغيلي. علما انه ليس بالضرورة ان توجد جميع المعلومات التي درسناها باستثناء السعة.

اذًا بتطبيق كودات الجداول اعلاه سوف نحصل على المعلومات التالية بناءا على الكودات:
سعة المكثف الكهربائي | 3.800 بيكو فاراد = 3.8 نانو قاراد = 0.0038 ميكرو فاراد |
نسبة الخطأ | %1 ± |
اقصى جهد تشغيل | 150 فولت = 0.15 كيلو فولت |
اقل درجة حرارة | -30 سلسيوس |
اعلى درجة حرارة | +125 سلسيوس |
التغير في السعة الناتج عند الحرارة | %3.3 ± |
المعامل الحراري وفقًا ل(EIA) | -2200 ppm/C |