Podczas sprawdzania płytek z elektroniki wyprodukowanej w latach 80. i wcześniejszych, wyróżniającą się cechą jest szerokie zastosowanie osiowych kondensatorów elektrolitycznych jako filtra zasilania. W mniejszym stopniu zastosowano również osiowe ceramiczne kondensatory odsprzęgające.
Na przykład jest to płyta główna C64.
Źródło: Wikimedia Common , Gona.eu, licencja: CC BY-SA 3.0
To jest płytka do wektoroskopu Tektronix 1720.
Źródło: Flickr , Toby Thain, licencja: CC BY- NC 2.0
Jednak, mimo że nadal są produkowane, wydaje się, że kondensatory osiowe w dużej mierze zniknęły w większości urządzeń od lat 90-tych. Prawie żadne z powszechnie widzianych urządzeń elektronicznych nie ma pojedynczego kondensatora osiowego. I na pewno znajdzie się coś podobnego do tego w nowoczesnym urządzeniu …
Źródło: Wikimedia Common , Dave Jones z Australii, licencja: CC BY 2.0
.jpg){kind=link}
Pytanie
Dlaczego wypadły kondensatory osiowe zastosowania w przemyśle? Mogę sobie wyobrazić, że kondensatory osiowe były zoptymalizowane pod kątem okablowania punkt-punkt w erze sprzed PCB, a nie montażu PCB, i że wprowadzenie SMT to kolejny strzał. Ale to była tylko moja wyobraźnia, nic nie poparta. Jaka była dokładna sekwencja wydarzeń i / lub uzasadnienie, które doprowadziło do zaprzestania używania kondensatorów osiowych?
Komentarze
- Obraz Commodore 64 jest wciąż poprawiony oczywiście w mojej głowie. Rozszyfrowanie zdjęcia zajęło mojemu mózgowi około 10 ms i wróciłem do dzieciństwa. Rodzaj hipnozy …. 🙂
Odpowiedź
Obszar PCB.
Osiowe obwody drukowane z datą, ich konstrukcja była idealna do okablowania do oznaczania listew i podstaw zaworów, i zostały zaadaptowane do PCB, ponieważ „to było dostępne”.
Przykład etykiety poniżej konstrukcji listwowej.
(W czasach zaworowych BYŁO radialnych zaślepek: były one generalnie przeznaczone do montażu w podwoziu za pomocą zacisku pierścieniowego i miały raczej znaczniki, a nie przewody. jeden taki kondensator)
W rzeczywistości jest to dość zaskakujące, że przetrwały tak długo, jak długo z radialami, aż do lat 80-tych.
Radiale zajmują znacznie mniej miejsca na PCB, a stojące osiowe na końcu to kiepski kompromis, z długim odsłoniętym przewodem ( lub dodany etap montażu w postaci oplotu), a także jest znacznie mniej wytrzymały.
Komentarze
- It ' warto również zauważyć, że nowoczesne geometrie kondensatorów mają znacznie mniejszą indukcyjność niż ich lea ded, poprawiając zakres częstotliwości użytkowych.
- @CristobolPolychronopolis: Z mojego punktu widzenia czapka zachowuje się jak ” drabina ” którego boki mają rezystancję i indukcyjność i których szczeble są idealnymi kondensatorami; zaślepki promieniowe łączą oba przewody z tym samym końcem, zaś zaślepki osiowe – z przeciwnymi końcami. Nasadka radialna będzie zatem miała pewne części idealnej pojemności połączone z niższą ESR niż osiową, ale zachowanie kołpaka osiowego będzie bliższe temu, jakie ma jedna idealna nasadka połączona szeregowo z elementem rezystancyjnym / indukcyjnym. Który wzorzec zachowania lepiej opisuje ” nowoczesne ” czapki?
- @supercat: duża część indukcyjności szeregów w czapka pochodzi z przewodów, reszta pochodzi z korpusu czapki. Można go zamodelować jako prosty LRC zamiast drabiny do analizy skupionej. ” Nowoczesna ” geometria jest zwykle mniejszym urządzeniem do montażu powierzchniowego z zaślepkami lub wyprowadzeniami J i ma mniejszą indukcyjność … ale także trzeba brać pod uwagę indukcyjność ścieżek prowadzących do nasadki, więc powinny być krótkie.
- Łatwiej jest też zauważyć przepalony kondensator stojący na ' koniec, ponieważ środkowy przycisk zostanie wyskoczony. Nie ' nie wiem, jak wygląda zły kondensator osiowy.
- Radialne zużywają mniej obszaru PCB, ale oczywiście dzieje się tak koszt wyższego wzrostu.A @CristobolPolychronopolis dodatkowa indukcyjność jest mało prawdopodobna, aby mieć duże znaczenie w przypadku kapsli elektrolitycznych. Jeśli już, to ' jest efektem anteny, który ' jest problemem.
Odpowiedź
Jednostronne obwody drukowane często wymagały użycia połączeń przewodowych do mostkowania innych ścieżek na płytce. Przy odpowiednim układzie obwodu można by zastosować kondensatory osiowe (zamiast promieniowych), aby umożliwić krzyżowanie się ścieżek, eliminując potrzebę stosowania oddzielnego połączenia przewodowego. Rezystory osiowe oferują oczywiście te same możliwości.
W przypadku podwójnych (i wielowarstwowych) płytek drukowanych możliwe jest krzyżowanie ścieżek za pomocą przelotek między warstwami PCB. Nie wymaga to umieszczania i pasowanie jakichkolwiek komponentów przewlekanych, więc elastyczność oferowana przez kondensatory osiowe została nieco zmniejszona.
Kondensatory osiowe mają również wadę polegającą na tym, że mają duży ślad na PCB. Kondensator promieniowy zajmuje znacznie mniej miejsca. Jako przykład weź to zdjęcie płyty głównej komputera; o ile więcej miejsca byłoby potrzebne na te kondensatory, gdyby zastosowano kondensatory osiowe zamiast promieniowych?
Komentarze
- A ponieważ obraz jest wyraźnie widoczny, w przypadku czapek radialnych znacznie łatwiej jest zidentyfikować wizualnie uszkodzone … 🙂
- W konsekwencji osiowe nasadki ołowiane są nadal używane w mniej skomplikowanych urządzeniach elektroniki użytkowej zbudowanych na jednostronnej płytce drukowanej (Honeywell produkuje takie urządzenia).
Odpowiedź
Przypomniałem sobie, że z tamtej epoki wybrano , rozmiar i cena osiowych kondensatorów elektrolitycznych ołowiowych nie była konkurencyjna, więc użyłem radialnych nasadek ołowiowych w niektórych przypadkach, w których osiowe ołowiane byłyby lepsze (produkcja musiała je układać w dół i dodaj odrobinę kleju). Nie można było na przykład znaleźć zaślepek o niskim przecieku.
Niektóre części, takie jak te używane w sieciach zwrotnic, mogły być bardziej popularne w sieciach osiowych, ale nie byłem wtedy zaangażowany w tę dziedzinę.
Prawdopodobnie był to efekt uboczny popytu. Typy promieniowe zajmują po prostu znacznie mniej miejsca na PCB.
Oba były dostępne w kasecie i szpulach lub skrzynce z amunicją, więc nie sądzę, żeby problemem była automatyzacja.
Odpowiedź
Prawdopodobnie najważniejszym powodem są trudności w automatycznym montażu; Wikipedia o tym wspomina .
Komentarze
- Czy nie ' t dotyczy to również rezystorów? ' nie jestem na tyle stary, by wiedzieć, ale wyobrażam sobie, że kondensatory promieniowe wyparły kondensatory osiowe na długo przed tym, jak elementy SMD zastąpiły elementy przewlekane.
- Może. Ale rezystory są zwykle znacznie mniejsze …
- Rezystory mają większe średnice wyprowadzeń ich rozmiar, dzięki czemu można lepiej kontrolować zgięcia zarówno podczas tworzenia, jak i pozostawania w miejscu.
- Rezystory małej mocy @DKNguyen (które stanowią prawie wszystkie rezystory w większości obwodów) są tego samego standardu rozmiar, niezależnie od tego, czy rezystancja wynosi 10 omów czy 10 megaomów, więc automatyczne zginanie ołowiu ingerencja i wstawianie komponentów było możliwe. W przypadku korków elektrolitycznych fizyczny rozmiar elementu jest w przybliżeniu proporcjonalny do pojemności, więc nie ma ” globalnego standardu ” rozmiaru i kształtu .
- Myślałem, że rezystory osiowe mniej więcej zniknęły z płytek drukowanych, które są automatycznie montowane. Z wyjątkiem tych o dużej mocy, ' są teraz montowane na powierzchni i prawie za małe, aby je zobaczyć nawet bez szkła powiększającego!