Ein mit 220 beschrifteter Kondensator hat zweiundzwanzig Pikofarad

Der Buchstabe nach den Ziffern ist die Toleranz

Eine Beschriftung 104K bedeutet hundert Nanofarad auf zehn Prozent genau; J sind fünf Prozent und M zwanzig. Die Buchstaben lohnen das Lernen, weil sie entscheiden, ob ein Bauteil in eine Zeitschaltung gehört oder nur an eine Versorgungsschiene — und weil eine Tüte mit lauter 104 zwei recht verschiedene Bauteile enthalten kann. Gesondert davon beschreibt der dreistellige Code neben dem Wert — C0G, X7R, Y5V und Verwandte — das Verhalten des Werts über die Temperatur, und es schwankt weit stärker, als der Toleranzbuchstabe vermuten lässt. Der erste ist stabil genug für einen Filter; der letzte kann an den Enden seines Bereichs einen großen Teil seiner Kapazität verlieren.

Klasse-2-Keramiken verlieren unter Spannung Kapazität

Die aufgedruckte Zahl wird nahezu ohne anliegende Spannung gemessen, und die verbreiteten Keramiktypen hoher Kapazität verlieren einen erheblichen Teil dieses Werts, sobald eine Gleichspannung anliegt — ein Effekt, den die Beschriftung nicht erwähnt und den das Datenblatt als Kurve statt als Zahl zeigt. Ein als 10-µF-Entkopplungskondensator gewähltes Bauteil kann bei der tatsächlich anliegenden Schienenspannung nur einen Bruchteil davon liefern; deshalb verhalten sich Versorgungen mitunter schlechter, als die Stückliste verspricht. Wo der Wert zählt, lies die Derating-Kurve für genau dieses Bauteil und diese Spannung und wähle ein stabiles Dielektrikum oder eine größere Bauform statt einer größeren gedruckten Zahl.

Häufige Fragen

Was, wenn die Beschriftung nur zwei Ziffern hat?

Dann ist es der Wert in Pikofarad ohne Multiplikator: 22 sind 22 pF und 47 sind 47 pF. Kleine Keramikbauteile tragen häufig diese Form aus Platzmangel, und das Fehlen einer dritten Ziffer ist selbst das Signal, dass keine Nullen anzuhängen sind. Ein Bauteil, dessen Wert sich so nicht schreiben lässt — etwa 4,7 pF —, trägt meist 4R7, wobei der Buchstabe wie bei Widerständen das Komma vertritt. Lässt sich eine Beschriftung nicht sicher lesen, klärt ein Kapazitätsmessgerät das in Sekunden, während eine falsche Annahme eine Stunde Suche kosten kann.

Warum stehen 100 nF auf fast jeder Platine?

Weil es der übliche Entkopplungswert ist: eines an jedem Versorgungspin eines integrierten Schaltkreises, das eine kleine örtliche Ladungsreserve hält, damit ein plötzlicher Bedarf aus einem Zentimeter Entfernung gedeckt wird und nicht vom Netzteil am anderen Ende der Platine. Der Wert ist ein Kompromiss, keine Rechnung — groß genug, um einen Schaltvorgang zu speisen, klein genug, dass das Bauteil selbst schnell bleibt — und er ist lange genug Standard, dass 104 die häufigste Beschriftung in den meisten Bauteilschubladen ist. Die für diese Aufgabe wirklich entscheidende Größe ist die Induktivität des Wegs zum Chip; deshalb sitzt der Kondensator so nah am Pin, wie das Layout erlaubt.