Tantaal condensatoren

Een tantaal condensator is een goed alternatief voor toepassingen waar een elektrolytische condensator te groot qua afmeting is. Dit type condensator kenmerkt zich door zijn kleine afmetingen en hoge capaciteit. Een tantaal condensator heeft per volume eenheid een veel hogere capaciteit dan een elektrolytische condensator. Daardoor is dit type populair in apparaten waar weinig ruimte is en een hoge capaciteit gewenst is. Een tantaal condensator is polariteitsgevoelig. Let er bij het aansluiten dus goed op hoe je plus- en de minpool aansluit. Sluit je een tantaal condensator verkeerd aan, dan kan deze vlam vatten en in het slechtste geval ontploffen.

Wat is een tantaal condensator?

Een condensator is een veel gebruikte component voor het opslaan van elektrische lading. Een condensator werkt volgens het natuurkundige principe waarbij elektrische lading tussen twee geleiders wordt opgeslagen. Wordt er een constante stroom op een condensator aangesloten, dan loopt de spanning tussen de condensatorplaat geleidelijk op. De snelheid waarmee de spanning oploopt is een maat voor de capaciteit van de condensator. Hoe hoger de capaciteit is, hoe langzamer de spanning oploopt. De capaciteit van een condensator wordt uitgedrukt in de eenheid Farad. In de praktijk is dit een fractie van een Farad en worden voorvoegsels gebruikt, zoals micro Farad dat gelijk is aan 0,000.001 Farad. De capaciteit is evenredig met de oppervlakte van de geleiders. Dus hoe hoger het oppervlakte hoe hoger de capaciteit. De capaciteit is omgekeerd evenredig met de afstand tussen de geleiders. Dus hoe dichter de geleiders bij elkaar zijn, hoe hoger de capaciteit. De capaciteit is ook evenredig met de permittiviteit van de isolator tussen de geleiders. Hoe hoger de permittiviteit, hoe hoger de capaciteit. Al deze factoren hebben een grote invloed bij het maken van een tantaal condensator.

Opbouw van een tantaal condensator

De anode, de pluspool, van deze condensator is gemaakt van het element tantaal. Dit is metaal dat gewonnen wordt uit coltan erts, wat voorkomt in onder andere Congo en Australië. Het tantaal wordt tot een poeder gemalen en daarna onder hoge temperatuur samengeperst tot een poreus bolletje. Hierdoor ontstaat een groot contactoppervlak, waardoor het bolletje een groot elektrisch contact oppervlak heeft. Tantaal is zelf een geleider, maar door een anode van tantaal in een geleidende elektrolytische oplossing te hangen en er een stroom doorheen te laten lopen ontstaat er op de tantaalanode een dunne laag tantaal oxidelaag. De laag oxide is in tegenstelling tot het tantaal zelf een bijzonder goede isolator. Daarna wordt de anode uit het elektrolytische bad gehaald. In dit stadium heeft de ruwe tantaalanode een groot oppervlakte bedekt met een dun laagje isolerende oxide. Om een tweede aansluiting te krijgen, wordt de isolerende oxidelaag bedekt met een vast of vloeibare elektrolyt. Dit elektrolyt dient als de tweede aansluiting van de condensator. Resultaat: een condensator met groot plaatoppervlak, kleine afstand tussen de platen en isolerende tussenlaag met hoge permittiviteit.

Eigenschappen van een tantaal condensator

De stabiliteit van een tantaal condensator is hoger dan die van een elektrolytische condensator. Hierdoor heeft een tantaal condensator een lagere lekstroom dan een elektrolytische condensator en heeft een tantaal condensator ook nog eens een langere levensduur. Helaas is tantaal een dure grondstof waardoor de prijs van een tantaal condensator hoger ligt dan die van een vergelijkbare elektrolytische condensator. Een dunne isolator heeft als nadeel dat deze bij een lage spanning kan doorslaan. Door de dunne isolator in een tantaal condensator is de maximale werkspanning van dit type relatief laag. De maximale werkspanning van een tantaal condensator is laag en ligt voor de meest gangbare capaciteiten tussen de 6 en 35 volt. Een tantaal condensator is een bipolaire condensator, dit houdt in dat dit type een plus- en een minpool heeft. Bij het monteren van dit type condensator is het belangrijk om op de polariteit te letten. Sluit je dit condensator verkeerd om aan, dan wordt het isolerende oxidelaagje snel afgebroken en ontstaat er kortsluiting waardoor er een hoge stroom kan gaan lopen. Deze stroom kan voor een snelle temperatuursverhoging zorgen, waardoor de condensator oververhit raakt en zelfs kan exploderen. Dat is uiteraard nooit de bedoeling, let hierbij dus goed op als je met dit soort condensatoren gaat werken.

Overige eigenschappen

Een tantaal condensator is bijzonder gevoelig voor spanningspieken die de maximale werkspanning overschrijden. Hierdoor kan het oxidelaagje doorslaan, waardoor er een interne chemische reactie aan de kathode kan ontstaan die zichzelf in stand houdt. Hierdoor kan de tantaal condensator rook gaan produceren en kan de condensator in brand vliegen. Er bestaan ook unipolaire tantaal condensatoren. Deze bestaan uit twee tantaal condensatoren die in serie staan, met beide min- of pluspolen naar elkaar toe. Dit wordt ook wel antiserie genoemd. Het voordeel van dit type tantaal condensator is dat deze in circuits kan worden toegepast, waarin ze aan wisselende polariteit blootgesteld kunnen worden. Het nadeel is dat door het in serie schakelen de resulterende capaciteit gehalveerd wordt. Omdat twee in serie geschakelde tantaal condensatoren twee keer zo groot zijn als een enkel exemplaar, loopt de capaciteit per volume eenheid met ongeveer een factor vier terug. Door de hoge stabiliteit, de lange levensduur en de kleine afmetingen is de tantaal condensator een bijzondere populaire condensator die veel wordt toegepast in laptops, smartphones en tablets. Door hun hoge stabiliteit zijn ze ook populair in audiotoepassingen op plaatsen waar stabiliteit van de capaciteitswaarde cruciaal is.

Vragen en advies

Heb je vragen over ons assortiment tantaal condensator of wens je advies bij een tantaal condensator kopen? Bel ons dan op nummer 043-7820543 of neem contact op met onze klantenservice via het contact formulier.

Klantenbeoordelingen

  Voor 22u besteld, morgen in huis.  Vanaf €50,- gratis verzonden.  Niet goed? Geld terug! 9,8
Uitstekend "Website is helder en overzichtelijk. Producten goed verpakt, levering was supersnel. Bevestiginsmail met aangegeven dag van aflevering klopte ook prima. Goed bedrijf om zaken mee te doen." 9,6
Perfect "Keurig behandeld en snel !! Goed adres en betrouwbaar." 9,4
  Op de hoogte blijven van alle aanbiedingen?
Overige links