خازن تانتال نظامی 220 میکرو فاراد 50 ولت از نوع Wet CA30-K ساخت Topdiode

Wet Tantalum Capacitors, Military Established Reliabilit

تفاوت بین خازن تانتالیوم جامد و تانتالیوم مایع

Difference between a wet tantalum capacitor and a solid tantalum capacitor

تفاوت اصلی میان خازن تانتالیوم مایع و خازن تانتالیوم جامد، نوع الکترولیت به‌کاررفته برای تشکیل کاتد است. خازن‌های تانتالیوم مایع از الکترولیت مایع یا ژل (مانند اسید سولفوریک) استفاده می‌کنند، در حالی که خازن‌های تانتالیوم جامد از مواد جامدی همچون دی‌اکسید منگنز یا پلیمر رسانا بهره می‌برند.

خازن‌های الکترولیتی تانتالیوم در کاربردهایی که بهره‌وری حجمی (نسبت ظرفیت به حجم)، پایداری پارامترهای الکتریکی، قابلیت اطمینان بالا و طول عمر زیاد از اولویت‌های اصلی محسوب می‌شوند، انتخابی ایده‌آل هستند. پایداری و مقاومت سیستم تانتالیوم/اکسید تانتالیوم در برابر دماهای بالا، خازن‌های تانتالیوم مایع (Wet Tantalum) را به گزینه‌ای مناسب برای فناوری‌های امروزی تبدیل کرده است. در این حوزه طیف گسترده‌ای از انواع خازن‌های تانتالیوم جامد و مایع را برای کاربردهای الکترونیکی در صنایع مختلف از جمله صنعت، خودروسازی، پزشکی، نظامی و هوافضا تولید می‌کنند.

تانتالیوم به صورت خالص در طبیعت یافت نمی‌شود؛ بلکه معمولاً در ترکیبات کانی‌های اکسیدی و اغلب همراه با سنگ معدن «کلمبیوم» (Columbium) وجود دارد. هرگاه محتوای تانتالیوم در این ترکیب بیش از ۵۰ درصد باشد، آن را «تانتالیت» (Tantalite) می‌نامند. از جمله منابع مهم تانتالیت می‌توان به استرالیا، برزیل، کانادا، چین و چندین کشور آفریقایی اشاره کرد. کنسانتره‌های مصنوعی تانتالیت که از سرباره‌های قلع در تایلند، مالزی و برزیل تولید می‌شوند نیز مواد اولیه مهمی برای تولید تانتالیوم به شمار می‌روند.
بیشترین سهم از تولید جهانی تانتالیوم در کاربردهای الکترونیکی و به‌ویژه در ساخت خازن‌ها مصرف می‌شود. سایر کاربردهای مهم تانتالیوم شامل ابزارهای برش (کاربید تانتالیوم)، سوپرآلیاژهای مقاوم در برابر دمای بالا، تجهیزات فرآوری شیمیایی، ایمپلنت‌های پزشکی و تسلیحات نظامی است.

خازن‌های تانتالیوم مرطوب، خازن‌های الکترولیتی با قابلیت اطمینان بالا و مهر و موم شده هستند که به جای ماده کاتد جامد، از الکترولیت مایع استفاده می‌کنند.

چگالی انرژی بالا: ارائه بازده حجمی فوق‌العاده (تا ۱۰۰۰ ژول بر دسی‌متر مکعب) در مقایسه با نمونه‌های استاندارد حالت جامد.

ولتاژ و ظرفیت: ارائه رده‌های ولتاژی بالاتر (تا ۱۵۰ ولت) و مقادیر ظرفیت بسیار بالا در مقایسه با چیپ‌های تانتالیوم حالت جامد.

پایداری حرارتی: عملکرد مطمئن در دامنه‌های دمایی بسیار وسیع، که معمولاً از ۵۵- درجه سانتی‌گراد تا ۲۰۰ درجه (و حتی ۲۳۰ درجه سانتی‌گراد در سری‌های ویژه دمای بالا) متغیر است.

خاصیت خودترمیمی: وجود الکترولیت مایع به ترمیم شکست‌های جزئی دی‌الکتریک در حین کارکرد کمک می‌کند.

ساختار خازن‌ها شامل دو سطح رسانا و یک ماده عایق (دی‌الکتریک) است که آن‌ها را از یکدیگر جدا می‌کند. ماده دی‌الکتریک به‌کاررفته در تمام خازن‌های الکترولیتی تانتالیوم، «تانتالیوم پنتاکسید» است. ترکیب تانتالیوم پنتاکسید دارای استحکام دی‌الکتریک و ضریب دی‌الکتریک بالایی است. در فرآیند تولید این خازن‌ها، لایه‌ای نازک از تانتالیوم پنتاکسید طی یک فرآیند الکتروشیمیایی بر روی الکترودها ایجاد می‌شود. این لایه در ولتاژهای مختلفی اعمال می‌گردد که منجر به ایجاد ضخامت‌های متفاوت می‌شود؛ اگرچه این لایه در ابتدا شفاف است، اما با عبور و شکست نور، رنگ‌های متفاوتی به خود می‌گیرد. خازن‌های تانتالیوم در مقایسه با خازن‌های الکترولیتی آلومینیومی، از نظر نسبت ظرفیت به حجم (بازده حجمی)، تا سه برابر عملکرد بهتری دارند. تخمینی از بازده حجمی سایر انواع خازن‌ها را می‌توان از جدول زیر دریافت؛ جدولی که محدوده ضریب دی‌الکتریک مواد مختلفِ به‌کاررفته در هر نوع خازن را نشان می‌دهد. شایان ذکر است که ضریب دی‌الکتریک تانتالیوم پنتاکسید برابر با ۲۶ است که تقریباً سه برابر ضریب دی‌الکتریک آلومینیوم اکسید می‌باشد. این ویژگی، در کنار امکان ایجاد لایه‌های بسیار نازک طی فرآیند الکتروشیمیایی مذکور، باعث شده است که خازن تانتالیوم از نظر میزان ظرفیت (میکروفاراد) در واحد حجم، بسیار کارآمد باشد. ظرفیت هر خازن به مساحت سطح دو صفحه رسانا، فاصله میان صفحات و ضریب دی‌الکتریک ماده عایق بستگی دارد.

در انتخاب میان خازن‌های تانتالیوم حالت جامد (Solid) یا حالت مایع (Wet)، طراحان مدار معمولاً در مواردی که به حداقل میزان جریان نشتی DC نیاز است، از خازن‌های تانتالیوم مایع استفاده می‌کنند.

در انتخاب میان خازن‌های تانتالیوم حالت جامد (Solid) یا حالت مایع (Wet)، طراحان مدار معمولاً در مواردی که به حداقل میزان جریان نشتی DC نیاز است، از خازن‌های تانتالیوم مایع استفاده می‌کنند. طراحی‌های متداول با بدنه نقره‌ای، قادر به تحمل ولتاژ معکوس نیستند. در کاربردهای نظامی یا هوافضا که بالاترین سطح اطمینان و قابلیت‌اطمینان مدنظر است، از واحدهایی با بدنه تانتالیومی به جای بدنه نقره‌ای استفاده می‌شود. مدل‌های دارای بدنه تانتالیومی، نظیر CLR79 و CLR81، می‌توانند ولتاژ معکوس تا ۳ ولت را تحمل کنند. این خازن‌ها در شرایط جریان ریپل (Ripple Current) بالاتر عملکرد مناسبی دارند و می‌توانند در دماهایی تا ۲۰۰+ درجه سانتی‌گراد (۳۹۲+ درجه فارنهایت) به کار گرفته شوند. برخی از سری‌های این محصولات حتی تا دمای ۲۳۰+ درجه سانتی‌گراد (۴۴۶+ درجه فارنهایت) نیز قابل استفاده هستند.

Wet Tantalum 220UF 50V CA30 Series Military Capacitors

تاریخچه شرکت TOPDIODE

کارخانه تولید خازن‌های تانتالیوم ما در شهر «ژوژو» (Zhuzhou) در استان «هونان» واقع شده و پیش از این، از دهه ۱۹۷۰ تحت مالکیت دولتی اداره می‌شد. در سال ۲۰۰۰، مدیریت شرکت Topdiode این کارخانه را خریداری کرد و مالکیت آن به بخش خصوصی منتقل شد. ما موفق به دریافت گواهی‌نامه خازن‌های نظامی (GJB90018:2009) از وزارت دفاع چین شده‌ایم و دو مرکز تحقیقاتی و آزمایشگاه در این کارخانه در اختیار داریم. ما خازن‌های تانتالیوم با کیفیت و قابل‌اطمینان، اعم از انواع تجاری و نظامی (مانند خازن‌های تانتالیوم THC، پلیمری، مایع، و همچنین خازن‌های تانتالیوم با انرژی و دمای کاری بالا) را عرضه می‌کنیم. در سال‌های اخیر، مدیریت شرکت با جذب متخصصان فنی برجسته از شرکت‌های معتبری همچون Vishay، Kemet و Sanyo، جایگاه خود را به عنوان تأمین‌کننده پیشرو خازن‌های تانتالیوم در بازار داخلی تثبیت کرده است.

شرکت تولیدی Topdiode یکی از تولیدکنندگان و تأمین‌کنندگان پیشرو در زمینه طیف وسیعی از قطعات گسسته (Discrete Components) و خازن‌ها در چین است. محصولات نیمه‌هادی گسسته این شرکت شامل انواع دیودهای یکسوساز، سوئیچینگ، زنر، TVS، شاتکی، تریگر دوجهته و بازیابی سریع (Fast Recovery)، همچنین پل‌های یکسوساز (در انواع THT و SMT) و ترانزیستورهای سیگنال کوچک است؛ سبد محصولات خازنی آن نیز شامل خازن‌های تانتالیوم غوطه‌ور (Dipped) مدل CA42، خازن‌های تانتالیوم تراشه‌ای (Chip) مدل CA45، خازن‌های پلی‌استر متالیزه مدل CL21 و خازن‌های سرامیکی چندلایه مدل CT4 می‌باشد. Topdiode به صنایعی همچون لوازم الکترونیکی مصرفی، رایانه، مخابرات، بازارهای صنعتی و کاربردهای نظامی خدمات‌رسانی می‌کند. دفتر مرکزی، تأسیسات تولیدی و مرکز طراحی و مهندسی این شرکت از سال ۱۹۹۶ در استان هونان و شهر جینان (استان شاندونگ) مستقر هستند و دفتر فروش و انبار مرکزی آن در شهر دونگ‌گوان چین قرار دارد. این شرکت دارای حدود ۷۵۰ کارمند و ۶۵ نیروی فنی متخصص است و ظرفیت تولید آن در سال ۲۰۱۲ به حدود ۶ میلیارد قطعه می‌رسید. تأسیسات تولیدی این شرکت موفق به دریافت گواهینامه‌های کیفیت ISO-9001:2008 و ISO14001:2004 شده‌اند.

دیتاشیت سری CA30-K :