Плёночный конденсатор

Задание
Цель работы:
проектирование пленочного конденсатора постоянной емкости.
Исходные данные:
номинальное напряжение 50 В;
электрическая ёмкость 3,3 мФ.
Перечень вопросов, подлежащих разработке:
выбор материалов и конструкции;
расчет размеров конденсатора и сравнение с аналогом.

Выбор взаимного расположения обкладок и диэлектрика
1 – обкладки;
2 – закраина;
3 – диэлектрик;
а – конструкция
со скрытой фольгой;
б – конструкция
с выступающей фольгой.
Рисунок 1 – взаимное расположение обкладок и диэлектрика

Различие между металлопленочными и пленочными конденсаторами
1 – металлопленочный конденсатор; 2 – пленочный конденсатор.
Рисунок 2 – различие между металлопленочными и пленочными конденсаторами

Типы конструкций пленочных конденсаторов с различными выводами
Рисунок 3 – различные конструкции конденсаторов

Выбор материалов
Материалы обкладок: медь, алюминий, серебро, цинк.

Конструкция проектируемого конденсатора
Рисунок 4 – конструкция проектируемого конденсатора

Параметры используемые при расчете размеров

Геометрическое представление параметров
где L – длина закраин;
а – ширина пленки;
b – длина пленки;
d – толщина пленки диэлектрика;
d1 – толщина обкладки из алюминия.
Рисунок 5 – параметры для расчета размеров

Расчет толщины диэлектрика
где U р – номинальное напряжение;
k – коэффициент прочности; Eпр –электрическая прочность.

Расчет площади перекрытия обкладок
a (ширина пленки) = 0,234 м;
b (длина пленки) = 1800 м.
Рисунок 6 – параметры для расчета размеров

Расчёт диаметра без учета размеров корпуса
Рисунок 7 – конечная конструкция без учета размеров корпуса

Расчёт размера проектируемого конденсатора
Рисунок 8 – конечная конструкция с учетом размеров корпуса
d3 (толщина Корпуса) = 0,3∙10-2 м
L(длина закраины) = 0,5 ∙ 10-2 м.

Проверка правильности расчёта диаметра

Расчёт размеров аналогового конденсатора K77-3
Рисунок 9 – конструкция аналога
a (длина аналога) = 0,06 м;
D (диаметр аналога) = 0,065 м;

Сравнение параметров конденсаторов