Kondensatory
(124 058)Kondensator jest jednym z podstawowych pasywnych elementów elektronicznych. Jego zadaniem jest magazynowanie energii w polu elektrycznym. Ilość zmagazynowanej energii opisuje się poprzez pojemność kondensatora, która wyrażana jest w Faradach (F). Pojemności rzędu jednego Farada nie są zbyt często spotykane, klasycznie kondensatory posiadają pojemności rzędu mikro (µ), nano (n), piko (p) Farada.
Drugim podstawowym parametrem kondensatora, poza pojemnością, jest jego maksymalne napięcie pracy. Z racji swojej budowy kondensator podatny jest na zjawisko tzw. przebicia. W związku z tym każdy kondensator posiada parametr określający maksymalne napięcie, jakie może pojawić się między jego nóżkami. Po jego przekroczeniu możliwe jest przebicie kondensatora skutkujące jego zwarciem.
Budowa i zasada działania kondensatora
Kondensatory zbudowane są z dwóch przewodników (okładki kondensatora) oddzielonych od siebie nieprzewodzącym dielektrykiem. Może nim być dowolny materiał izolujący tak jak: powietrze, plastik, ceramika, papier. Działanie kondensatora opiera się na prawie Coulomba. Według niego nośniki znajdujące się na obu okładkach kondensatora oddziałują na siebie. Nośniki o takim samym ładunku odpychają się, natomiast takie o przeciwnym ładunku przyciągają się. Skutkiem takiego zjawiska jest pojawienie się na okładkach kondensatora ładunków o przeciwnych znakach. Ich ilość po obu stronach jest taka sama. Dzięki dielektrykowi umieszczonemu pomiędzy okładkami przepływ ładunków jest niemożliwy, a to skutkuje powstaniem pola elektrycznego.
Rodzaje kondensatorów
Na rynku dostępnych jest bardzo wiele rodzajów kondensatorów, nieraz są to konstrukcje przystosowane do konkretnego zadania. Kilka z rodzajów kondensatorów dostępnych w ofercie TME opisanych zostało poniżej. Kondensatory ceramiczne oraz MLCC – są jednymi z najczęściej spotykanych elementów elektronicznych. Co ciekawe, ich produkcja wynosi około jednego biliona rocznie. Kondensatory ceramiczne swoją nazwę zawdzięczają ceramice użytej jako materiał izolujący. Podtypem klasycznych kondensatorów ceramicznych są kondensatory MLCC (Multi-layer ceramic capacitors). MLCC oznacza kondensator ceramiczny wykonany w procesie wielowarstwowym. Kondensatory ceramiczne nie posiadają określonej polaryzacji, dzięki temu mogą być stosowane w obwodach AC, występują one zarówno w wersji THT (montaż przewlekany), jak i SMD (montaż powierzchniowy).
Kondensatory elektrolityczne – drugim najczęściej spotykanym rodzajem kondensatorów są konstrukcje elektrolityczne. Dzięki zastosowaniu elektrolitu mają one znacznie większe pojemności w porównaniu do kondensatorów ceramicznych. Niemal wszystkie z nich wymagają odpowiedniej polaryzacji - niepoprawne umieszczenie kondensatora w obwodzie może skończyć się nawet jego wybuchem. Kondensatory te również występują w wersji THT oraz SMD.
Trymer – jest niczym innym jak kondensatorem zmiennym, nazywanym również nastawnym lub strojeniowym. Jak wynika z nazwy, pojemnością takiego kondensatora możemy dowolnie sterować. Z trymerami mogliśmy spotkać się w starszych konstrukcjach radioodbiorników. W ofercie TME dostępnych jest kilka nowoczesnych trymerów w wersji SMD.
Superkondensatory – są odmianą kondensatorów elektrolitycznych, mogą one przechowywać olbrzymie ilości energii. Dzięki specjalnej konstrukcji uzyskanie pojemności sięgającej nawet 3kF. W praktyce możemy powiedzieć, że superkondensatory łączą cechy zwykłych kondensatorów oraz akumulatorów. Ich niebywałą zaletą jest szybkość ładowania.
Kondensatory - FAQ
Jak dobrać kondensatory do zwrotnicy?
Kondensator jest jednym z kluczowych elementów zwrotnic, a od jego parametrów zależy jakość dźwięku. W zwrotnicach stosowane są głównie dwa typy elementów – kondensatory elektrolityczne oraz foliowe MKP. Każdy typ ma pewne wady i zalety – elektrolity dobrze radzą sobie przy tonach niskich, ale przy wyższych częstotliwościach ich temperatura może gwałtownie wzrosnąć. Konstrukcje foliowe charakteryzują się niską absorbcją dielektryczną, przez co są najlepszym wyborem przy pracy ze sprzętem audio.
Jak łączyć kondensatory?
Kondensatory możemy łączyć szeregowo lub równolegle. Od typu połączenia zależy pojemność zastępcza - jest ona równa sumie pojemności wszystkich kondensatorów przy połączeniu równoległym lub sumie odwrotności pojemności poszczególnych kondensatorów przy połączeniu szeregowym. Przy łączeniu kondensatorów warto też zwrócić uwagę na ich polaryzację.
Jak mierzyć kondensatory
Do pomiaru pojemności kondensatora możemy użyć klasycznego multimetru lub dedykowanego testera elementów elektronicznych. Ważne jest, aby mierzony element był wylutowany, w odwrotnym przypadku inne elementy układu mogłyby niekorzystnie wpłynąć na pomiar.
Magazyn:
