Вариконд

Вариконд — это электрический конденсатор, ёмкость которого нелинейно изменяется в широких пределах в зависимости от напряжения, приложенного к его обкладкам.

varicond ldsound_ru (1)В качестве изолятора в варикондах применяется специальная керамика, обладающая свойствами сегнетоэлектрика. Диэлектрическая проницаемость такого материала значительно изменяется при изменении напряжённости электрического поля, в котором он находится. С увеличением напряжения диэлектрическая проницаемость (а, значит, и ёмкость конденсатора) растёт до определённого значения, а затем снижается.

Для изготовления варикондов используются материалы, имеющие резко выраженные нелинейные электрические свойства. Основными сегнетоэлектрическими материалами, используемыми для изготовления варикондов, являются твердые растворы.

Одна из основных характеристик варикондов — коэффициент нелинейности, равный отношению максимального значения диэлектрической проницаемости при некоторой, максимальной для данного материала напряженности электрического поля, к начальному значению диэлектрической проницаемости. Значения коэффициента нелинейности могут изменяться от 4 до 50 (в переменном поле). С увеличением приложенного напряжения диэлектрическая проницаемость, а, следовательно, и электрическая емкость вариконда возрастают, достигают максимума и затем снижаются. Степень нелинейности и емкость варикондов сильно зависят от температуры.

В простейшем случае вариконды работают под воздействием переменного синусоидального поля и постоянного электрического поля, причем напряженность постоянного поля значительно превышает напряженность переменного поля. Чем сильнее приложенное к сегнетоэлектрику постоянное поле, тем меньшее влияния на суммарную электрическую индукцию в сегнетоэлектрике оказывает переменное поле.

varicond ldsound_ru (3)

Вариконды имеют номинальные значения емкостей (при напряжении 5 В и частоте 50 Гц) от 10 до 100000 пФ. Вариконды характеризуются высокой механической прочностью, устойчивостью к вибрациям, тряске, влаге; срок службы их практически неограничен. В серийном производстве вариконды изготавливают либо в виде одиночных дисков, либо это диски, собранные в цилиндр, с номинальными значениями емкости от 10 пФ до 0,22 мкФ. Особенности варикондов — временная и температурная нестабильность емкости, ограниченный диапазон рабочих частот и температур, высокие значения диэлектрических потерь.

Вариконды предназначены для управления параметрами электрических цепей за счет изменения их емкости при воздействии как постоянного или переменного напряжений, так и нескольких напряжений, приложенных одновременно и различающихся по значению и частоте. Вариконды являются нелинейными конденсаторами и по своему функциональному действию аналогичны варикапам.

Высокие нелинейные свойства позволяют использовать вариконды для стабилизации тока и напряжения, умножения частоты, для автоматического бесконтактного дистанционного управления, преобразования синусоидального напряжения в импульсное, усиления электрической мощности и т. д.

Преимущества варикондов — высокая механическая прочность и влагоустойчивость. Недостатки — нестабильность ёмкости, ограниченный диапазон рабочих частот и температур.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *