Какво е кондензатор и за какво е за него?

Обяснявайки какво е кондензатор, ние трябва ясно да представим физическите основи на работата и изграждането на този незаменим елемент на всяко едно повече или по-малко сериозно електронно устройство.

Кондензаторът е елемент електрическа верига, Състои се от две проводящи плочи, всяка от които съдържа обратното в знак електрически заряд. Плочите са разделени с диелектрик, което им помага да поддържат това зареждане.

Има няколко вида изолационни материали, използвани в кондензатори, включително керамика, слюда, тантал и полистирол. Широко използвани в производството на кондензатори са и изолатори, като въздух, хартия и пластмаса. Всеки от тези материали ефективно предпазва кондензатора от намеса помежду си.

Какво е капацитет кондензатор?

Концепцията за "капацитет на кондензатора" характеризира способността му да натрупва електрически заряд. Единицата за измерване на капацитета е Farad.

Ако кондензатор поддържа заряд от 1 висулка при потенциална разлика между неговите 1 волта, тогава той има капацитет на един Farad. Всъщност това устройство е твърде голямо за повечето практически приложения. Типичните стойности на капацитета при използване на кондензатори попадат в обхвата на MF (10-3 F), microfarad (10-6 F) и picofarad (10-12 F).

Какви са кондензаторите?

За да се разбере какво е кондензатор, е необходимо да се вземат под внимание основните типове на този компонент, в зависимост от целта, условията на приложение и вида на диелектрика.

Електролитни кондензатори се използват в схеми, където се изисква голям капацитет. Повечето от тези елементи са полярни. Обичайните материали за тях са тантал или алуминий. Алуминиевите електролитни кондензатори са много по-евтини и имат по-широко приложение. Въпреки това, танталът има значително по-голяма обемна ефективност и отлични електрически характеристики.

Танталовите кондензатори имат танталов оксид като диелектрик. Те се характеризират с висока надеждност, добри честотни характеристики, широк диапазон от работни температури. Те се използват широко в електронно оборудване, където се изисква високо ниво на капацитет с малки размери. Поради своите предимства, те се произвеждат в големи количества за нуждите на електронната индустрия.

Недостатъците на танталовите кондензатори включват чувствителност към текущите пулсации и пренапрежения, както и относителната висока цена на тези продукти.

Кондензаторите за захранване обикновено се използват в системите за високо напрежение. Те са широко използвани за компенсиране на загубите в електрическите линии и също така за подобряване на фактора на мощността в индустриалните електрически инсталации. Изработени са от висококачествен метализиран пропиленов филм с използване на специална импрегнация с нетоксично изолационно масло.

Те могат да имат функция за самоунищожаване на вътрешни повреди, което им дава допълнителна надеждност и удължава живота им.

Керамичните кондензатори имат керамика като диелектричен материал. Те имат висока функционалност по отношение на работно напрежение, надеждност, ниски загуби и ниска цена.

Обхватът им на капацитет варира от няколко пикофарда до около 0,1 μF. В момента те са един от най-широко използваните видове кондензатори, използвани в електронното оборудване.

Кондензаторите от сребърна малария заменят преди това широко разпространените слюда. Те имат висока стабилност, запечатан корпус и голям капацитет на единица обем.

Широкото използване на кондензатори от сребърно-слюда се възпрепятства от относително високата им цена.

В хартиените и металните кондензатори плочите са изработени от тънко алуминиево фолио и като диелектрик се използва специална хартия, импрегнирана с твърд (течен) или течен диелектрик. Те се използват в нискочестотни схеми на радио устройства при високи токове. Те се различават по относителна евтиност.

Каква е използването на кондензатор?

Съществуват редица примери за използването на кондензатори за различни цели. По-специално те се използват широко за съхранение аналогов сигнал и цифрови данни. Кондензатори с променлив капацитет се използват в телекомуникациите за регулиране на честотата и конфигурацията на телекомуникационното оборудване.

Типичен пример за тяхното приложение е използването им в захранващите устройства. Там тези елементи изпълняват функцията за изглаждане (филтриране) на поправеното напрежение на изхода на тези устройства. Те могат да бъдат използвани и в напрежение множители За генериране на високо напрежение, много пъти надвишаващо входното напрежение. Кондензаторите се използват широко в различни видове преобразуватели на напрежение, непрекъсваеми токозахранващи устройства за компютърно оборудване и др.

Обяснявайки какво е кондензатор, човек не може да помогне да каже, че този елемент може да служи като отлично съхранение на електрони. Тази функция обаче действително има определени ограничения поради несъвършенството на изолационните характеристики на използвания диелектрик. Независимо от това, кондензаторът има свойството да съхранява електрическа енергия за дълго време, когато е изключен от зарядната верига, така че да може да се използва като временен източник на енергия.

Поради уникалните си физически свойства тези елементи са намерили толкова широко приложение в електронната и електрическата промишленост, че днес е рядко, което електротехническият продукт не включва поне един такъв компонент за никакви цели.

Обобщавайки, може да се каже, че кондензаторът е безценна част от огромния брой електронни и електрически устройства, без който по-нататъшното развитие на науката и технологиите би било немислимо.

Това е кондензаторът!