Tarkastettaessa piirilevyjä 1980-luvulla ja sitä aikaisemmin valmistetusta elektroniikasta, yksi erillinen piirre on aksiaalisten elektrolyyttikondensaattoreiden laaja käyttö virtalähteen suodattimena. Myös aksiaalisia keraamisia irrotuskondensaattoreita käytettiin vähemmässä määrin.
Tämä on esimerkiksi C64-emolevy.
Lähde: Wikimedia Common , kirjoittanut Gona.eu, lisenssi: CC BY-SA 3.0
Tämä on Tektronix 1720 vectorscope -levy.
Lähde: Flickr , kirjoittanut Toby Thain, lisenssi: CC BY- NC 2.0
Vaikka niitä valmistetaan edelleen, näyttää siltä, että aksiaalikondensaattorit hävisivät suurelta osin useimmissa laitteissa 90-luvulta lähtien. Lähes yhdelläkään elektronisesti tunnetulla laitteella ei ole yhtä aksiaalikondensaattoria. Ja on varmaa, että joku löytää vastaavanlaisen modernista laitteesta …
Lähde: Wikimedia Common , kirjoittanut Dave Jones Australiasta, lisenssi: CC BY 2.0
.jpg){kind=link}
Kysymys
Miksi aksiaalikondensaattorit putosivat teollisuuden käyttöön? Voin kuvitella, että aksiaalikondensaattorit optimoitiin pisteestä pisteeseen johdotusta varten PCB: tä edeltävässä aikakaudessa, ei PCB-kokoonpanossa, ja että SMT oli toinen laukaus. Mutta se oli vain mielikuvitusni, jota ei tukenut mikään. Mitkä olivat tapahtumien ja / tai perusteiden tarkka järjestys, joka johti aksiaalikondensaattoreiden käytöstä?
Kommentit
- Commodore 64: n kuva on edelleen näyttökerta ilmeisesti mielessäni. Kesti noin 10 ms, kun aivoni purkivat kuvan ja palasi lapsuuteen. Hypnoosityyppi …. 🙂
Vastaa
piirilevyn alue.
Aksiaalit ovat vanhentuneita piirilevyjä, niiden rakenne oli ihanteellinen johdotukseen nauhojen ja venttiilialustojen merkinnöille, ja ne otettiin käyttöön piirilevyille, koska se oli saatavilla.
Esimerkki tagista nauharakenne alapuolella.
(Venttiilipäivinä oli radiaalisia korkkeja: ne suunniteltiin yleensä rungon kiinnittämiseen renkaan kiinnittimen kautta, ja niissä oli tarroja eikä vaijereita. Pyöreä kohteen pohjan keskimmäinen osa on yksi tällainen kondensaattori)
Se on itse asiassa varsin yllättävää, että ne kesti niin kauan kuin säteittäisten vierekkäin 1980-luvulle asti.
Säteittäiset renkaat käyttävät paljon vähemmän piirilevytilaa, ja seisovat aksiaalit päähän ovat huono kompromissi pitkällä paljaalla lyijyllä ( tai lisätty asennusvaihe sen hihansuissa) sekä paljon vähemmän kestävä.
Kommentit
- Se ’ s on myös syytä huomata, että nykyaikaisilla kondensaattoreiden geometrialla on paljon vähemmän induktanssia kuin niiden lea ded kollegansa, parantamalla käyttökelpoista taajuusaluetta.
- @CristobolPolychronopolis: Ymmärrykseni mukaan korkki käyttäytyy kuin ” tikkaat ” joiden sivuilla on vastus ja induktanssi ja joiden pylväät ovat ihanteellisia kondensaattoreita; radiaaliset korkit yhdistävät molemmat johdot samaan päähän, kun taas aksiaaliset korkit yhdistävät vastakkaisiin päihin. Säteittäisessä kannessa on siis joitain osia ihanteellisesta kapasitanssista, joka on kytketty matalammalla ESR: llä kuin aksiaalinen, mutta aksiaalisen kannen käyttäytyminen on lähempänä yhden ihanteellisen korkin käyttäytymistä sarjaan resistiivisen / induktiivisen elementin kanssa. Mikä käyttäytymismalli kuvaa paremmin ” moderneja ” korkkeja?
- @supercat: Suuri osa sarjan induktanssista korkki tulee johtimista, suurin osa lopusta tulee korkkirungosta. Se voidaan mallintaa yksinkertaiseksi LRC: ksi tikkaiden sijasta kertamenetelmää varten. ” moderni ” geometria on yleensä pienempi pinta-asennettava laite, jossa on päätykannet tai J-johtimet ja jolla on vähemmän induktanssia … mutta sinäkin on otettava huomioon korkiin johtavien jälkien induktanssi, joten pidä ne lyhyinä.
- On myös ’ s helppo nähdä puhallettu kondensaattori seisomaan loppuun, koska keskipainike ponnahtaa ulos. En tiedä ’ en tiedä miltä huono aksiaalikondensaattori näyttää.
- Säteittäiset laitteet käyttävät vähemmän piirilevyn aluetta , mutta tietysti tämä tapahtuu korkeamman korkeuden kustannukset.Ja @CristobolPolychronopolis, ylimääräinen induktanssi ei todennäköisesti ole kovin merkityksellistä elektrolyyttikorkkeille. Jos jotain, se ’ s antenniefekti, joka ’ on ongelma.
Vastaa
Yksipuoliset piirilevyt vaativat usein lankalinkkien käyttöä siltalevyn muiden kappaleiden yli. Sopivalla piirijärjestelyllä voidaan käyttää aksiaalikondensaattoreita (säteittäisten sijasta), jotta radat voivat ylittää toistensa, jolloin erillisen lankalinkin käyttö ei ole tarpeen. Aksiaalivastukset tarjoavat tietysti saman kyvyn.
Kaksinkertaisten (ja monikerroksisten) piirilevyjen kanssa on mahdollista ylittää raidat käyttämällä piilokorttikerrosten välisiä aukkoja. Tätä ei tarvitse sijoittaa ja minkä tahansa läpireikäkomponenttien asentaminen, joten aksiaalikondensaattoreiden tarjoama joustavuus väheni jonkin verran.
Aksiaalikondensaattoreilla on myös haittana, että piirilevyllä on suuri jalanjälki. Radiaalikondensaattori tarvitsee paljon vähemmän tilaa. Ota tämä kuva tietokoneen emolevystä esimerkkinä; kuinka paljon enemmän tilaa näille kondensaattoreille tarvittaisiin, jos säteittäisten sijasta olisi käytetty aksiaalisia?
Kommentit
- Ja koska kuvasi selvästi hajoaa, radiaalikorkkien kohdalla on paljon helpompi tunnistaa visuaalisesti epäonnistuneet … 🙂
- Ja tämän seurauksena aksiaalisia lyijykorkkeja käytetään edelleen vähemmän monimutkaisissa kulutuselektroniikkalaitteissa, jotka on rakennettu yksipuoliselle piirilevylle (Honeywell tuottaa tällaisia laitteita).
vastaus
Muistin tuosta aikakaudesta, että valinta , koko ja aksiaalijohtimien elektrolyyttikondensaattoreiden hinta ei ollut kilpailukykyinen, joten käytin säteittäisiä lyijykorkkeja joissakin tapauksissa, joissa aksiaalijohdetut olisivat olleet parempia (tuotannon oli asetettava ne alaspäin ja lisää tahra liimaa). Et voi löytää esimerkiksi vähän vuotavia korkkeja.
Jotkut osat, kuten crossover-verkoissa käytettävät osat, ovat saattaneet olla suositumpia aksiaalisina, mutta en ollut mukana tuolloin alueella.
Se oli todennäköisesti kysynnän sivuvaikutus. Radiaalityypit vievät vain huomattavasti vähemmän piirilevytilaa.
Molemmat olivat saatavana nauhana, rullina tai ammuksina, joten en usko, että automaatio oli ongelma.
Vastaus
Todennäköisesti tärkein syy on vaikeudet automatisoidussa kokoonpanossa; Wikipedia mainitsee tämän .
Kommentit
- Eikö ’ t, jotka koskevat myös vastuksia? En ’ en ole tarpeeksi vanha tietämään, mutta kuvittelen, että säteittäiset kondensaattorit syrjäyttivät aksiaalikondensaattorit kauan ennen kuin SMD-komponentit korvaavat läpireikäkomponentit.
- Ehkä. Mutta vastukset ovat tyypillisesti paljon pienempiä.
- Vastuksilla on suuremmat lyijyhalkaisijat niiden koot, joten taivutuksia voidaan hallita paremmin sekä valmistuksessa että pysymisessä.
- @DKNguyenin pienitehoiset vastukset (jotka vastaavat melkein kaikkia vastuksia useimmissa piireissä) ovat kaikki samat standardit koko riippumatta siitä, onko vastus 10 ohmia vai 10 megaohmia, joten automaattinen lyijy-taivutus ja komponenttien lisäys oli mahdollista. Elektrolyyttikorkkien komponentin fyysinen koko on suunnilleen verrannollinen kapasitanssiin, joten ” globaalia standardia ” ei ole ja koko .
- Luulin, että aksiaalivastukset olivat enemmän tai vähemmän kadonneet automaattisesti koottavista piirilevyistä. Suuritehoisia lukuun ottamatta ne ’ ovat nyt pinta-asennettavissa ja melkein liian pieniä edes nähdäksesi ilman suurennuslasia!