Objašnjavajući šta je kondenzator, moramo jasno razumeti fizičku osnovu rada i dizajna ovog neizostavnog elementa svakog manje-više ozbiljnog elektronskog uređaja.
Kondenzator je element električnog kola koji se sastoji od dvije provodljive ploče, od kojih svaka sadrži električni naboj suprotnog predznaka. Ploče su odvojene dielektrikom, koji im pomaže da zadrže ovaj naboj.
Postoji nekoliko vrsta izolacijskih materijala koji se koriste u kondenzatorima, uključujući keramiku, liskun, tantal i polistiren. Izolatori poput zraka, papira i plastike također se široko koriste u proizvodnji kondenzatora. Svaki od ovih materijala efikasno sprečava da se ploče kondenzatora dodiruju jedna drugu.
Koji je kapacitet kondenzatora?
Koncept "kapacitivnosti kondenzatora" karakteriše njegovu sposobnost da akumulira električni naboj. Jedinica kapacitivnosti je Farad.
Ako kondenzator zadrži naboj od 1 privjeska sa potencijalnom razlikom između njegovih ploča od 1 volt, tada ima kapacitet od jednog Farada. U stvarnosti, ova jedinica je prevelika za većinu praktičnih primjena. Tipične vrijednostikapacitivnosti kada se koriste kondenzatori spadaju u raspone mifarada (10-3 F), mikrofarada (10-6 F) i pikofarada (10-12 F).
Šta su kondenzatori?
Da bismo razumjeli šta je kondenzator, potrebno je razmotriti glavne tipove ove komponente, u zavisnosti od namjene, uslova primjene i vrste dielektrika.
Elektrolitički kondenzatori se koriste u kolima gdje je potreban visok kapacitet. Većina ovih elemenata je polarna. Uobičajeni materijali za njih su tantal ili aluminij. Aluminijski elektrolitski kondenzatori su mnogo jeftiniji i imaju širu primjenu. Međutim, tantal ima znatno veću volumetrijsku efikasnost i superiorne električne performanse.
Tantalski kondenzatori imaju tantalov oksid kao dielektrik. Odlikuje ih visoka pouzdanost, dobre frekvencijske karakteristike, širok raspon radnih temperatura. Široko se koriste u elektronskoj opremi gdje je potreban visok nivo kapacitivnosti u malom pakovanju. Zbog svojih prednosti, proizvode se u velikim količinama za potrebe elektronske industrije.
Nedostaci tantalskih kondenzatora uključuju osjetljivost na strujno valovanje i prenapon, kao i relativno visoku cijenu ovih proizvoda.
Kondenzatori snage se obično koriste u visokonaponskim sistemima. Široko se koriste za kompenzaciju gubitaka u dalekovodima, kao i za poboljšanje faktora snageindustrijske električne instalacije. Proizveden od visokokvalitetnog metaliziranog propilenskog filma sa posebnom impregnacijom netoksičnim izolacijskim uljem.
Mogu imati funkciju samoizlječenja za unutrašnja oštećenja, što im daje dodatnu pouzdanost i produžava njihov vijek trajanja.
Keramički kondenzatori imaju keramiku kao dielektrični materijal. Odlikuju se visokim radnim naponom, pouzdanošću, malim gubicima i niskom cijenom.
Raspon kapacitivnosti varira od nekoliko pikofarada do oko 0,1 uF. Oni su trenutno jedan od najčešće korištenih tipova kondenzatora koji se koriste u elektronskoj opremi.
Srebrni liskuni kondenzatori zamijenili su ranije rasprostranjene elemente liskuna. Odlikuje se visokom stabilnošću, zapečaćenim kućištem i velikim kapacitetom po jedinici zapremine.
Široku upotrebu kondenzatora od srebrnog liskuna ometa njihova relativno visoka cijena.
Papirni i metal-papirni kondenzatori imaju ploče od tanke aluminijske folije, a kao dielektrik se koristi specijalni papir impregniran čvrstim (otopljenim) ili tekućim dielektrikom. Koriste se u niskofrekventnim krugovima radio uređaja pri velikim strujama. Relativno su jeftini.
Šta je kondenzator za
Postoji veliki brojprimjeri upotrebe kondenzatora u razne svrhe. Konkretno, oni se široko koriste za pohranjivanje analognih signala i digitalnih podataka. Varijabilni kondenzatori se koriste u telekomunikacijama za podešavanje frekvencije i podešavanje telekomunikacijske opreme.
Tipičan primjer njihove primjene je upotreba u izvorima napajanja. Tamo ovi elementi obavljaju funkciju ujednačavanja (filtriranja) ispravljenog napona na izlazu ovih uređaja. Također se mogu koristiti u multiplikatorima napona za generiranje visokih napona mnogo puta većeg od ulaznog napona. Kondenzatori se široko koriste u raznim vrstama pretvarača napona, besprekidnim izvorima napajanja za računarsku opremu, itd.
Objašnjavajući šta je kondenzator, ne može se ne reći da ovaj element može poslužiti i kao odlično skladište elektrona. Međutim, u stvarnosti, ova funkcija ima određena ograničenja zbog nesavršenosti izolacijskih karakteristika korištenog dielektrika. Ipak, kondenzator ima sposobnost da skladišti električnu energiju prilično dugo kada je isključen iz kruga punjenja, tako da se može koristiti kao privremeni izvor napajanja.
Zbog svojih jedinstvenih fizičkih svojstava, ovi elementi su našli tako široku upotrebu u elektronskoj i električnoj industriji da je danas rijetkost da električni proizvod ne uključuje barem jednu takvu komponentu za bilo koju svrhu.
Rezimirajući, možemo reći da je kondenzatorneprocjenjiv dio velikog broja elektronskih i električnih uređaja, bez kojih bi dalji napredak nauke i tehnologije bio nezamisliv.
Eto šta je kondenzator!
