Lexikon Kondensator

Category : Lexicon

kondenzátor je elektrická součást, která může ukládat energii ve formě elektrického pole. Za tímto účelem jsou dvě elektricky vodivá tělesa (elektrody) uvedena do polohy, ve které leží proti sobě, aniž by došlo k elektrickému kontaktu. Elektrické pole se mezi nimi může hromadit, elektricky izolační materiál, ve kterém je pole umístěno, se nazývá dielektrikum. Předpokladem elektrického pole je potenciální rozdíl mezi dvěma vodivými tělesy,tj. charakteristickou veličinou kondenzátoru je jeho kapacita. Kapacita je měřítkem toho, kolik energie musí být vynaloženo k dosažení určitého napětí (např. Toto se označuje jako nabíjení kondenzátoru na napětí. Kapacita kondenzátoru závisí na mechanickém provedení, konkrétně na vzdálenosti elektrod a jejich ploše, a vlastnosti dielektrika jsou také nezbytné. kromě toho, že se kondenzátory používají jako krátkodobá zařízení pro ukládání energie, používají se hlavně jako součást závislá na frekvenci. V důsledku toho je možné vytvořit filtry, které mají frekvenčně závislou přenosovou křivku, která se používá například v crossoverech. v závislosti na aplikaci se používají kondenzátory s různými konstrukcemi a technologiemi, které mají své výhody a nevýhody. V sektoru Hi-fi najdete zejména následující typy (existují i jiné, ale méně významné typy):

zde je jedna elektroda tvořena hliníkovou fólií, druhá elektroda se skládá z vodivé kapaliny, elektrolytu (odtud název "elektrolytický kondenzátor" - zkráceně Elko). Mezi nimi je dielektrikum oxidu hlinitého, které se tvoří jako tenká vrstva na hliníkové fólii. Hliníková fólie je často chemicky zdrsněna, aby se zvětšila plocha povrchu. Výsledkem této konstrukce je velká plocha elektrod a velmi malé rozteče elektrod, což nabízí velkou kapacitu s poměrně malou mechanickou velikostí součásti. Elektrolytické kondenzátory jsou proto vhodné, pokud jde o největší možnou kapacitu. Za nevýhodu lze považovat, že jsou polarizované, takže napětí může být aplikováno pouze v jednom směru, protože pokud je napětí obráceno, dielektrikum by se působením elektrolytu rozložilo, v důsledku čehož se kondenzátor stává nepoužitelným. Elektrolytické kondenzátory mají také tendenci pomalu vysychat po dlouhou dobu, zejména pokud jsou provozovány při vysoké teplotě. Jejich životnost je proto omezená. elektrolytické kondenzátory lze nalézt prakticky ve všech zařízeních, zejména pro screening (vyhlazování) provozního napětí v napájecím zdroji a často také v signální cestě jako spojovací kondenzátory - zde se filtrační efekt používá k oddělení stejnosměrného napětí.

zde se dielektrikum skládá z keramiky, která nese elektrody jako metalizace. Existuje velké množství různých typů keramiky, které dávají kondenzátorům velmi odlišné vlastnosti. Keramika s vysokou dielektrickou konstantou umožňuje velkou kapacitu v malém prostoru, i když ne řádově elektrolytických kondenzátorů, ale tato keramika je vysoce nelineární, to znamená, že jejich vlastnosti se výrazně mění s teplotou a aplikovaným napětím. Ostatní keramika je velmi lineární, ale má relativně nízkou dielektrickou konstantu a je vhodná pouze pro relativně malé kapacity.

tento typ se používá pro potlačení rušení, kde jde o rozptyl vysokých frekvencí nebo pro potlačení oscilačních sklonů. V signální cestě jsou vhodné pouze lineární typy a dosažitelná kapacita je tam často příliš nízká. kondenzátor se zde skládá z plastové nebo papírové fólie jako dielektrika. Elektrody jsou buď vyrobeny z kovových par uložených na fólii, nebo jsou to samostatné kovové fólie, které jsou navinuty společně s dielektrickou fólií. Vlastnosti těchto typů jsou vysoce závislé na dielektrickém materiálu. Linearita je obvykle velmi dobrá, kondenzátory jsou proto vhodné pro aplikace v signální cestě. Při velkých kapacitách se však kondenzátor rychle stává relativně velkým a drahým.

tyto typy se používají ve filtrech a obecně ve všech aplikacích, kde jsou v signální cestě.