Wyjaśniając, czym jest kondensator, musimy jasno zrozumieć fizyczne podstawy pracy i konstrukcję tego niezastąpionego elementu każdego mniej lub bardziej poważnego urządzenia elektronicznego.
Kondensator jest elementem obwodu elektrycznego,składający się z dwóch przewodzących płyt, z których każda zawiera ładunek elektryczny o przeciwnym znaku. Płytki są oddzielone dielektrykiem, co pomaga im utrzymać ten ładunek.
Co to jest pojemność kondensatora?
Pojęcie „pojemności kondensatora” charakteryzuje jego zdolność do akumulacji ładunku elektrycznego. Jednostką miary pojemności jest Farada.
Jeśli kondensator zachowuje ładunek 1 wisiorka przyróżnica potencjałów między jego płytkami 1 wolt, wtedy ma pojemność jednego Farada. W rzeczywistości ta jednostka jest zbyt duża do większości praktycznych zastosowań. Typowe wartości pojemności przy stosowaniu kondensatorów mieszczą się w zakresie militaradów (10-3 F), mikrofaradów (10-6 F) i pikofaradów (10-12 F).
Co to są kondensatory?
Aby zrozumieć, czym jest kondensator, należy wziąć pod uwagę główne typy tego elementu, w zależności od celu, warunków zastosowania i rodzaju dielektryka.
Электролитические конденсаторы используются в łańcuchy, w których wymagana jest duża pojemność. Większość tych elementów jest polarna. Typowymi materiałami do nich są tantal lub aluminium. Aluminiowe kondensatory elektrolityczne są znacznie tańsze i mają szersze zastosowanie. Niemniej jednak tantal mają znacznie większą wydajność objętościową i mają doskonałe właściwości elektryczne.
Kondensatory tantalowe mają jakdielektryczny tlenek tantalu. Charakteryzują się wysoką niezawodnością, dobrymi charakterystykami częstotliwości, szerokim zakresem temperatur roboczych. Są szeroko stosowane w sprzęcie elektronicznym, gdzie wymagany jest wysoki poziom pojemności przy małych rozmiarach. Ze względu na swoje zalety są produkowane w dużych ilościach na potrzeby przemysłu elektronicznego.
Kondensatory mocy są zwykle używane wsystemy wysokiego napięcia. Są szeroko stosowane do kompensacji strat w liniach energetycznych, a także do poprawy współczynnika mocy w przemysłowych instalacjach elektrycznych. Wykonane są z wysokiej jakości metalizowanej folii propylenowej przy użyciu specjalnej impregnacji nietoksycznym olejem izolacyjnym.
Kondensatory ceramiczne mają ceramikę jako materiał dielektryczny. Wyróżnia je wysoka funkcjonalność napięcia roboczego, niezawodność, niskie straty i niski koszt.
Srebrne kondensatory mikowe zastąpiły szeroko rozpowszechnione wcześniej elementy mikowe. Mają wysoką stabilność, szczelną obudowę i dużą pojemność na jednostkę objętości.
Powszechne stosowanie kondensatorów mikowo-srebrowych jest utrudnione przez ich stosunkowo wysoki koszt.
Do papieru i kondensatorów papierowychpłyty są wykonane z cienkiej folii aluminiowej, a jako dielektryk stosowany jest specjalny papier impregnowany stałym (stopionym) lub płynnym dielektrykiem. Stosowane są w obwodach niskiej częstotliwości urządzeń radiowych przy wysokich prądach. Różnią się względną taniością.
Do czego służy kondensator?
Typowym przykładem ich zastosowania jestużywać w zasilaczach. Tam elementy te pełnią funkcję wygładzania (filtrowania) wyprostowanego napięcia na wyjściu tych urządzeń. Mogą być również używane w powielaczach napięcia do generowania wysokiego napięcia, wielokrotnie przekraczającego napięcie wejściowe. Kondensatory są szeroko stosowane w różnego rodzaju przetwornikach napięcia, zasilaczach bezprzerwowych do sprzętu komputerowego itp.
Wyjaśniając, czym jest kondensator, nie można nic na to poradzićpowiedzieć, że ten pierwiastek może również służyć jako doskonały magazyn elektronów. Jednak w rzeczywistości funkcja ta ma pewne ograniczenia ze względu na niedoskonałe właściwości izolacyjne zastosowanego dielektryka. Niemniej jednak kondensator ma właściwość dostatecznie długiego czasu do magazynowania energii elektrycznej po odłączeniu od obwodu ładowania, dzięki czemu może być używany jako tymczasowe źródło zasilania.
Ze względu na swoje wyjątkowe właściwości fizyczneelementy te znalazły tak szerokie zastosowanie w przemyśle elektronicznym i elektrotechnicznym, że obecnie rzadko zdarza się, aby produkt elektryczny zawierał przynajmniej jeden taki komponent w jakimkolwiek celu.
Podsumowując, możemy to stwierdzićkondensator jest nieocenioną częścią ogromnej różnorodności urządzeń elektronicznych i elektrycznych, bez których dalszy postęp w nauce i technologii byłby nie do pomyślenia.
Tym jest kondensator!
