کد رنگی خازن — به زبان ساده (+ دانلود فیلم آموزش رایگان)

در دو مقاله «خازن چیست؟ — از صفر تا صد» و «انواع خازن های الکتریکی — به زبان ساده» با اصول عملکرد و فیزیک خازن و انواع مختلف آن آشنا شدید. محاسبه ظرفیت خازن از روی فرمول ($$C=k\frac{A}{d}$$) یا فرمول کلی‌تر $$C=\frac{Q}{V}$$ تنها در آزمایشگاه‌های تحقیقاتی و سر کلاس درس کاربرد دارد و در امور صنعتی کاربردی ندارد. در این مقاله سعی داریم تا با زبانی ساده و جمع‌بندی شده، بحث کد رنگی خازن را عنوان کنیم. در واقع با نحوه محاسبه ظرفیت خازن از روی کد رنگ و جدول مربوطه آن آشنا شویم. از طریق این کد رنگی خازن، می‌توان به ظرفیت خازن‌های تجاری پی برد.

ظرفیت خازن و کد رنگی

عموماً مقدار دقیق ظرفیت یک خازن، ولتاژ کار و تلرانس (Tolerance)، روی بدنه آن توسط کد یا حروف خاصی درج می‌شود. از آنجایی که معمولاً در صنعت الکترونیک خازن‌های مورد استفاده دارای ظرفیت‌های بسیار کوچکی هستند، استفاده از واحد بزرگ فاراد و نمایش اعشاری باعث سردرگمی در خواندن ظرفیت می‌شود. برای این کار می‌توان از پیشوندهایی نظیر میکرو، نانو و یا پیکو استفاده کرد. به محل پیشوند $$n$$ (نانو) در مثال‌های زیر دقت کنید.

فیلم آموزش فیزیک ۲ دانشگاه در فرادرس

کلیک کنید

$$n47=0.47nF$$ ،$$4n7=4.7nF$$، $$47n=47nF$$. همچنین از حروف $$p$$ برای بیان پیکو و $$u$$ یا μ برای بیان میکرو استفاده می‌کنند. گاهی اوقات نیز از نماد $$K$$ بر روی برخی خازن‌ها استفاده می‌شود که به معنی ضرب در $$1000pF$$ است. به طور مثال اگر بر روی خازنی $$100K$$ درج شده بود، بدین معنی است که ظرفیت آن $$100\times 1000pF=100nF$$ است.

جدای از دو حالت فوق، برای کاهش سردرگمی در خصوص نمادهای مختلف و دوری از استانداردهای منطقه‌ای، یک توافق و استاندارد‌سازی بین‌المللی با استفاده از کدگذاری رنگی توسعه پیدا کرده است. این امر شبیه به کد رنگ‌ مقاومت‌ها بوده و همانند آن شامل نوارهای رنگی است. در ادامه معنی هر رنگ را در قالب دو جدول، یکی برای محاسبه ظرفیت و دیگری برای محاسبه ولتاژ کاری بیان می‌کنیم. کدی که از این دو جدول حاصل و یا روی بدنه خازن درج شده است، به کد رنگی خازن معروف است.

جدول کد رنگی خازن

توجه شود که عدد به دست آمده از جدول فوق بر حسب پیکوفاراد ($$1pF=10^{-12}F$$) است.

جدول کد رنگی خازن برای ولتاژ

در جدول فوق، معانی کد حروف به شرح زیر است:

• نوع $$J$$: خازن تانتالومی
• نوع $$K$$: خازن میکا
• نوع $$L$$: خازن پلی‌استر
• نوع $$M$$: خازن الکترولیتی ۴ باند
• نوع $$N$$: خازن الکترولیتی ۳ باند

مثال

دو خازن پلی‌استر متالیزه شده رنگی (مطابق سیستم کد رنگی خازن) زیر را در نظر بگیرید. این نوع خازن‌ها در نوع $$L$$ جای می‌گیرند و پایین‌ترین نوار رنگی (نزدیک‌ترین به پایه) ولتاژ کاری خازن را مشخص می‌کند.

دقت شود که ظرفیت به دست آمده از جدول، بر حسب پیکوفاراد بوده و در دو مثال فوق پس از به دست آوردن ظرفیت نهایی، برای نمایش بهتر، آن را بر حسب نانوفاراد ($$1nF=10^{-9}F$$) می‌نویسیم. اگر بر روی خازنی نوار ولتاژ نبود، معمولاً ولتاژ کاری آن‌ها زیر 100 ولت است؛ اما برای اطمینان بیشتر به کاتالوگ محصول (Data Sheet) مراجعه کنید.

خازن‌های دیسکی و سرامیکی

به دست آوردن اطلاعات ظرفیت و ولتاژ کاری خازن از روی کد رنگی، برای سال‌های زیادی در مورد خازن‌های پلی‌استری و میکا مورد استفاده قرار می‌گرفت. امروزه استفاده از سیستم کد رنگی خازن‌ها، جز موارد مربوط خازن‌های قدیمی موجود در انبارها و دستگاه‌‌های قدیمی، منسوخ شده است.

برای خازن‌های جدید و کوچک‌تر مطابق با استانداردهای روز، سیستم کد عددی جایگزین سیستم کد رنگی‌ شده است. عموماً این کد دو یا سه رقمی (بیانگر ظرفیت بر حسب پیکوفاراد) به همراه یک کد حرف (بیانگر میزان تلرانس ظرفیت خازن) است. به طور مثال عدد ۴۷ بیانگر ظرفیت ۴۷ پیکوفارادی خازن است.

عدد سوم، «ضریب» (Multiplier) $$10^{n}$$ است که مشابه ضریب در مقاومت‌ها عمل می‌کند. به طور مثال:

$$471 \Rightarrow 47\times10pF$$

$$683 \Rightarrow 68\times1000pF=68nF$$

به یاد داشته باشید که اگر عدد سوم 0 بود به معنی ضرب در ۱ است.

$$100 \Rightarrow 10\times1pF=0.01nF$$

جدول تلورانس برای سیستم کد عددی

به طور مثال برای خازن شکل زیر داریم:

$$473 \Rightarrow 47\times1000pF=43nF=0.047μF$$

کد J نیز به معنی تلرانس 5٪ برای ظرفیت این خازن است.

اگر این مطلب برای شما مفید بوده است، آموزش‌های زیر نیز به شما پیشنهاد می‌شوند:

• خازن در جریان متناوب -- به زبان ساده
• خازن موازی -- به زبان ساده
• خازن سری -- به زبان ساده

^^