poniedziałek, 04 grudzień 2017 15:35

Wszystko o... kondensatorach

Kondensatory to elementy elektroniczne wykorzystywane jako stabilne i odporne za zakłócenia źródło zasilania stosowane w wielu urządzeniach elektronicznych. Swoją historię zaczęły w połowie XVIII wieku, kiedy to powstał prekursor tych urządzeń – butelka ledejska. Wynalazek ten wzbudził od razu zainteresowanie i od tego czasu następuje systematyczne udoskonalanie go i rozwój.

 

Budowa i działanie kondensatorów

Schemat budowy kondensatorów oparty jest na prostym schemacie. W jego skład wchodzą dwa elementy przewodzące prąd, nazywane okładkami, oraz umieszczonego pomiędzy nimi izolatora (dielektryka). Izolator wytwarzany jest z różnych materiałów: ceramiki, tworzyw sztucznych lub impregnowanego papieru i to właśnie materiał, z jakiego są one wykonane, decyduje o podstawowej klasyfikacji kondensatorów. Doprowadzenie napięcia do okładek powoduje, że gromadzi się na nich ładunek elektryczny, który po odłączeniu zasilania w dalszym ciągu utrzymuje się na nich. W przypadku niektórych modeli kondensatorów ważne jest to, by podłączenia do prądu zasilającego były odpowiednio spolaryzowane, ponieważ niewłaściwe podłączenie może doprowadzić do trwałego uszkodzenia urządzenia.

Inne kryteria klasyfikacji kondensatorów to sposób montażu w urządzeniach (SMD lub THT), ich wykonanie lub zastosowanie. Bardzo szeroki wybór tych części elektronicznych znaleźć można na stronie www.micros.com.pl.

Parametry kondensatorów, na które należy zwrócić uwagę

Pojemność kondensatora zależy od rodzaju zastosowanego izolatora oraz od jego wielkości. Nazywana jest ona mianem znamionowej i przedstawiana przez producentów w postaci oznaczeń literowych i liczbowych, określających m. in. szeregi pojemności i odpowiadające im wartości tolerancji, jakie spełnia egzemplarz danej serii. Pojemność kondensatorów podawana jest w faradach.

Kolejna ważna wartość to napięcie znamionowe, czyli maksymalna wartość napięcia, które można doprowadzić do kondensatora bez zwarcia jego okładek.

Upływność to z kolei zjawisko strat energii na skutek właściwości zastosowanych do jego budowy materiałów oraz samej konstrukcji kondensatora.

Podział kondensatorów i ich zastosowanie

Podstawowy podział kondensatorów opiera się na ich budowie.

Pierwszą grupą są modele elektrolityczne, których jedna z okładek wykonana jest z metalu takiego jak aluminium lub tantal, dielektrykiem zaś jest tlenek któregoś z tych metali. Kondensatory elektrolityczne używane są w układach elektronicznych jako elementy filtrujące i gromadzące energię. Kondensatory oparte na aluminium charakteryzują się dużymi pojemnościami. Używane są one także do zasilania układów, wymagających stabilnego zasilania, np. do zasilania mikrokontrolerów. Podobne zastosowanie mają kondensatory tantalowe, które są mniejszych rozmiarów, charakteryzują się większą odpornością na warunki zewnętrzne oraz mają mniejszą upływność przy tej samej pojemności i napięciu pracy co kondensatory aluminiowe.

Kondensatory ceramiczne używane są jako części obwodów rezonansowych, a także do filtrowania zakłóceń przy zasilaniu układów scalonych w obwodach, wykorzystujących mikrokontrolery.

Kondensatory foliowe, które mają małą pojemność i bardzo małą upływność, stosuje się natomiast powszechnie w obwodach RC generatorów i filtrów.

Polecane artykuły

  • 1
  • 2