Comment faire Leyden capacitor_1 pot
Début condensateur de mica Dubilier contre les deux pots Leyden remplacer.
Maintenant, tout le monde connaît un peu le premier condensateur était la bouteille de Leyde (Leiden ou pour certains), découvert par Ewald Georg von Kleist en 1745. Peter van Busschenbroeck de l'Université de Leyden redécouvert le pot de l'année suivante et a fini avec le crédit. Il était professeur de science certaine renommée, et il a documenté le pot Leyden d'une manière von Kleist avait pas
Une première bouteille de Leyde avait la capacité dans la gamme une nF, selon la taille et l'épaisseur du verre. Cela a donné lieu à la première unité non officielle de la capacité, le « pot », environ 0,0011 uF. Certains feuille utilisé en tant que conducteur interne, d'abord l'étain, puis le cuivre et certains liquides utilisés tels que l'eau salée. Ben Franklin a travaillé avec des pots Leyden et a constaté que les condensateurs de plaque de verre parallèles ont également travaillé. Ceux-ci sont devenus connus comme « Carrés Franklin », bien que l'idée n'a pas été d'origine à Franklin.
Le gouvernement allemand a subventionné leur industrie jar Leyden, aidant donner à l'Allemagne un quasi-monopole. Leur performance était également exceptionnelle. Les différentes formulations de verre ont différentes quantités de perte (ESR) et la formulation de verre utilisé par les Allemands, parfois appelés « verre de Bohème », avait une perte plus faible que le verre d'un autre pays. Cette inquiète la marine britannique; un gouvernement ennemi avait probablement une emprise sur leurs communications s'étrangler. En cela, ils avaient raison, la Première Guerre mondiale mit fin à la fourniture de pots allemand Leyden. Un autre problème est que Leyden ne sont pas des pots les plus robustes chapes. Ils étaient grandes et fragiles, pas ce que vous voulez sur un navire. Le verre était mince pour augmenter la capacité et la commotion d'un canon naval pourrait casser. Même les meilleurs pots Leyden coururent ventilation chaude et si nécessaire, la production de chaleur les a empêchés de fonctionner à un cycle de service de 100%, ils ont généré l'ozone, et a une durée de vie limitée (souvent moins d'un an). Certains sont dits ont été mis dans des récipients en métal sous vide pour éliminer l'ozone.
Dans les années précédant les condensateurs de mica, on utilise souvent des condensateurs en verre-plaque plate pour remplacer les pots Leyden, habituellement dans l'huile. Ceux-ci étaient plus robustes que la conception du pot, mais n'a pas amélioré l'ESR. condensateurs de plaques de verre peuvent être réparés sur place par le remplacement d'une plaque perforée. Mais apparemment, le type de plaque est plus soumise à une sorte de formation d'arc appelé « effluve » (ce que nous appelons couronne) qui limite la durée de vie des condensateurs en verre. Les deux types étaient parfois utilisés dans les mêmes émetteurs parfois. Les pots Leyden pourraient être plus approprié pour certaines applications que les condensateurs de la plaque. Autour de 1902, Ignacy Mościcki (Pologne) a conçu un condensateur refroidi à l'eau tubulaire en verre adapté à très haute tension, à 100.000 volts. D'autres personnes ont également construit des condensateurs tubulaires en verre.
Vint William Dubilier. Dubilier (1888-1969) était un garçon de New York avec un intérêt pour la radio. Le sien
objectif était de faire un petit, robuste et abordable pour la radio des avions. Une telle la radio bénéficierait de
petits, robustes et abordables condensateurs qui ne sont pas des bouteilles de Leyde. Les gens ont spéculé sur plus
condensateurs pratiques de haute tension pendant un certain temps et il y avait un accord général que le mica muscovite était
le matériau de choix. Tesla a conçu un vide de condensateur de mica précoce en pot dans de l'huile (464667) en 1891.
En fait, le brevet semble couvrir le mica, le verre et d'autres matériaux diélectriques. Certaines personnes semblent penser encore
couvre le papier-dans-huile, l'huile étant la partie brevetée. En 1910 Dubilier, faite d'un condensateur de mica brut pour une grande
opération de tension, mais avec un oeil pour développer une meilleure, une partie plus fiable apte à remplacer l'inefficace
et des condensateurs en verre peu fiables. Dubilier a montré à la marine cette année, mais il est tombé en panne dans les tests.
Dubilier cherchait probablement à obtenir de l'argent pour le développement ultérieur, mais la Marine n'a pas été impressionné et
il a donné un mauvais rapport. En 1913, Dubilier a démontré une capacité de mica au War Office britannique. Ils étaient
plus impressionné. Il était beaucoup plus petit et plus efficace que l'ensemble de Leyden a remplacé et ils bocaux
pensé qu'il avait promis.
Dans les prochaines années, les condensateurs de mica ont été développés et fabriqués en Angleterre par Dubilier et son
collègues britanniques. Ce ne fut pas facile. Une myriade de problèmes de conception et de fabrication ont dû être résolus
de faire une partie pratique. Par exemple, le mica est quelque chose que vous creuser la terre et peut avoir une variété de
défauts, tels que des piqûres, des fissures, des poches d'air, et des inclusions. Une façon rapide et efficace de tester chaque plaque
a dû être mis au point. Un seul condensateur peut utiliser 1000 plaques, environ .002" d'épaisseur. Ceci et d'autres problèmes
ont été surmontées cependant, et le condenseur Dubilier Company continuerait à faire tant de mica
condensateurs qu'il grandement augmenter le prix de mica de qualité et causer de graves problèmes d'approvisionnement. Ils
condensateur et il a été rapidement suivi par d'autres.
Mica était une grande amélioration par rapport au verre, ESR inférieur, à l'ozone, plus effluve, beaucoup plus
la vie, de petite taille et très robuste. Finalement, Dubilier même les a auto-guérison. Pourtant, les condensateurs de mica
n'a pas pris totalement le monde de la radio par la tempête. Leyden ont pots mieux au fil du temps et sont restés rentables dans
certaines applications parce que les condensateurs de mica étaient chers. Il y avait aussi une méfiance de longue course mica.
Certaines personnes ont utilisé dans les pots Leyden années 1920. Leyden ne sont pas des pots morts. Aquariophiles utilisent encore bouteille de bière
condensateurs pour des expériences à haute tension.
Dans les années à venir, les condensateurs de mica deviendrait l'un des piliers de l'électronique et de petites pièces sont
plaques de muscovite de haute qualité ont limité la disponibilité et la plupart de l'approvisionnement du monde a été épuisé.
Aujourd'hui, les gros condensateurs de mica sont encore fait, mais de papier de mica, les flocons de micas liés avec une variété de
adhésifs (époxy, silicone, et polyester).
Il y avait de nombreux problèmes dans la fabrication des condensateurs en papier pratique. Le document avait besoin de l'humidité à droite et teneur en cendres, même le pH droit. Les huiles et cires avaient besoin d'une très grande pureté, et que certains types ont bien fonctionné. L'environnement de fabrication devait être très propre des matières étrangères comme des particules métalliques. papier à base de lin a été utilisé jusqu'à ce que les années 1940 lorsque Bell Labs a constaté que le papier à base de bois a une vie beaucoup plus longue sous haute tension / conditions de température élevée. Cela a été critique pour l'électronique militaire. Bell Labs isole le produit chimique réelle qui prolonge la vie du condensateur et il a été utilisé comme additif. Bell Labs transmis ces informations à leurs concurrents qui ont également fait des pièces pour les militaires.
condensateurs papier dans l'huile ne sont jamais devenus tout à fait satisfaisante. L'absorption d'humidité a toujours été un problème, sauf pour les parties hermétiques, mais les premiers ont été scellés que dans la cire et du carton. Performance en général n'a jamais été aussi bon que des condensateurs à film plastique moderne. dérive de température, facteur de dissipation, la dérive à long terme, et les fuites étaient pauvres par les normes de condensateurs en plastique plus tard, en particulier pour les parties non hermétiques. De nombreuses huiles ont des performances particulièrement médiocres à basse température. Ils sont devenus assez bon cependant, et étaient l'un des piliers de l'électronique dans les années 1950 lorsque des condensateurs à film plastique ont commencé à prendre le relais. hybrides papier et le film / papier étaient encore faits jusqu'au début des années 1980. Même maintenant, les condensateurs PIO sont utilisés dans de nombreuses applications à haute tension, le plus souvent avec des films plastiques en pièces hybrides. condensateurs de papier métallisé imprégné d'époxy sont utilisés dans certains condensateurs de filtrage line-X.
condensateurs en papier de 1928.
radios japonaises une fois utilisé des condensateurs variables avec un diélectrique de film avant le réglage électronique pour les remplacer. Film condensateurs variables ont encore une disponibilité limitée.
Le condensateur à vide a été breveté par William Dubilier pour Dublier Corp condenseur (1.738.175) en 1925. On ne sait pas Dubilier condenseur jamais les a fabriqués cependant. Ils sont des condensateurs à haute intensité / haute tension appropriés pour les émetteurs et autres équipements RF haute puissance. Ils sont apparus en vente dans les années 1930. Eimac (Eitel-McCullough) a été le premier fabricant que je connaisse (1938), mais ils furent bientôt suivis par d'autres. Probablement quelqu'un qui peut faire un tube à vide peut faire un condensateur à vide. condensateurs à vide variables semblent avoir apparu autour de 1945. condensateurs de gaz pressurisés étaient déjà avant est d'utiliser 1920. condensateurs de gaz précoces ont été faites par les fabricants d'émetteurs, mais étaient considérés comme peu fiables et sujettes à des défaillances inattendues. En 1940, ils étaient disponibles auprès de fabricants d'équipements et les variables inclus. Ils sont encore utilisés dans les émetteurs et sont particulièrement populaires pour les condensateurs d'étalonnage haute tension et diviseurs de tension capacitif.
condensateurs d'oxyde d'aluminium / aluminium électrolytique sont passés par une longue histoire de développement. Le premier a été breveté par Karol Franciszek Pollak en 1896. Il a utilisé une feuille d'aluminium simple au début, mais Pollak réalisé que la gravure de la feuille augmenterait considérablement la capacité en augmentant la surface. La pulvérisation de l'aluminium fondu sur un substrat de support est un autre procédé qui vont et viennent. Le premier électrolyte est une solution aqueuse d'acide borique. Les variations sur ce thème ont été utilisés dans les années 1920. l'acide borique, le borate de sodium et le borate d'ammonium ont été utilisés dans diverses combinaisons. Ceux-ci ont été appelés électrolytes « humides ». Dans les années 1930, des solutions basées sur divers glycols et amines sont entrées en usage. Ceux-ci ont été appelés électrolytes « secs » parce qu'ils contenaient seulement un petit pourcentage d'eau.
condensateurs en céramique ont été étudiés dans le même laps de temps que le papier et le mica, au moins aussi tôt que 1900. Au cours de la Première Guerre mondiale, les Allemands étudié des matériaux céramiques en remplacement des pots Leyden parce qu'ils avaient des problèmes pour faire des condensateurs de mica fiables, et pendant la guerre, mica qualité était difficile pour eux d'obtenir. À la fin de la guerre, ils avaient des condensateurs en céramique qui ont été réclamés pour être à peu près aussi bon que les meilleures parties de mica pour une utilisation dans des émetteurs. Cela a donné l'Allemagne une avance dans des condensateurs en céramique pour les radios fréquences plus élevées qui sont entrées en usage dans les années 1930. Ces céramiques ont des noms comme Calit et ultra-Calan et étaient probablement similaires à la classe 1 des matériaux céramiques modernes. Vers 1925, le dioxyde de titane est entré en usage, et des produits est apparu au début des années 1930. Cela est important parce que TiO2 est utilisé dans les petits condensateurs haute performance en céramique. titanate de baryum (BaTiO3) a d'abord été utilisé en 1941 et avait une pour les plus petits, plus grande valeur constante diélectrique beaucoup plus élevée, des condensateurs (bien que de moindre qualité). Elles ont été suivies par une grande variété d'autres matériaux céramiques.
condensateurs à film plastique est devenu largement disponible dans les années 1950. Il y avait une explosion de condensateurs en plastique en 1955, bien que la première ont été faites dès 1947. Mylar (polyester), le polystyrène et téflon ont été les premiers, parfois seul, parfois dans un hybride avec du papier et / ou de l'huile. Certains condensateurs ont été annoncés comme juste « plastique ». D'autres polymères ont été rapidement utilisés. Le polypropylène a été introduit au début des années 1960 par GE et est devenu un favori pour les applications AC courant élevé. Polyéthylène d'autre part, a été considéré pour ses propriétés électriques exceptionnelles, mais a rejeté pour sa résistance à la chaleur très faible. Le polycarbonate est apparu dans les années 1960.
Les petits condensateurs en verre sont apparus dans les années 1950, d'abord faite par Corning. Les premiers étaient ceux codés par couleur comme micas.
Le Farad, du nom de Michael Faraday, a été proposé en 1861 par Latimer Clark (de la renommée cellulaire Clark) et Charles Bright, et officialisée en 1881. Clark et Bright conduire l'adoption des noms et les définitions des grandeurs électriques et leur inclusion dans la système métrique. Le « pot » est encore utilisé dans les années 1920.
Il y a beaucoup de mauvaises informations sur Internet et je suis sûr que certains de ce qui est inclus ici. En outre, cette page est une sorte de US / GB-centrée, l'anglais étant la seule langue que je sais.
Sigles utilisés sur cette page:
NOS: New Old Stock
PIO: papier dans l'huile
