Что такое конденсатор и для чего он нужен?
Конденсатор (от латинского «конденсатар» — «уплотнять», «уплотнять», в простонародье «кондер») — один из самых распространенных элементов в радиоэлектронике, после резистора. Он состоит из двух пластин, разделенных диэлектриком небольшой толщины по сравнению с толщиной этих пластин. Но на практике эти пластины сворачиваются в многослойный бублик, цилиндрический или параллелепипедообразный рулон, разделенные одним и тем же диэлектриком.
Принцип работы конденсатора
Заряжать. При подключении к источнику питания на пластинах накапливаются заряды. При зарядке на одной пластине накапливаются положительно заряженные частицы (ионы), а на другой — отрицательно заряженные частицы (электроны). Диэлектрик служит препятствием, чтобы частицы не перескакивали на другую пластину. При зарядке вместе с емкостью увеличивается и напряжение на выводах и достигает максимума, равного напряжению источника питания.
Скачать. Если после заряда конденсатора отключить питание и подключить нагрузку, конденсатор уже будет играть роль источника тока. Электроны начнут двигаться через заряд, который при соединении образует замкнутую цепь, к ионам (по закону притяжения между противоположными разрядами).
Основные параметры конденсатора:
Номинальная мощность является его основной характеристикой, она подразумевает объем электрических нагрузок. Емкость измеряется в фарадах (сокращенно Ф), на практике мкФ (1 мкФ = 0,000001 Ф), нФ (1нФ = 0,000000001 Ф), пФ (1пФ = 0,000000000001 Ф), так как емкость в 1Ф очень велика . Но есть компонент, который может иметь емкость даже больше 1, Фарады называют его ionistr (об этом и других я расскажу позже).
Номинальное напряжение – это максимальное напряжение, при котором конденсатор может надежно и продолжительно работать, измеряемое, разумеется, в вольтах (сокращенно В). Если напряжение будет превышено, конденсатор выйдет из строя. В тех случаях, когда необходимо поменять конденсатор, а он есть нужной емкости, но рассчитан на большее напряжение по сравнению с вышедшим из строя, его можно смело ставить (например, конденсатор 450мкФ 10В «сгорел «, можно заменить на 450мкФ 25В). Главное, чтобы он подходил на вашу плату по габаритам.
Допустимое отклонение — допустимое отклонение значения его фактической мощности от указанного в футляре. Указывается в процентах. Допуск конденсаторов может достигать 20 — 30%. В устройствах, где требуется особая точность, применяют конденсаторы с небольшим допуском (1% и менее).
Температурный коэффициент емкости: встречается в электролитических конденсаторах. Емкость алюминиевого электролитического конденсатора зависит от температуры. При понижении температуры (особенно ниже 0°С) вязкость электролита и его ЭПС (удельное электрическое сопротивление) увеличиваются, что приводит к уменьшению емкости конденсатора.
Для чего нужны конденсаторы и с чем они «едят».
В цепи переменного тока в качестве емкости нужен конденсатор. Если конденсатор соединить последовательно с лампочкой в цепи постоянного тока, то она не будет светиться, а в цепи переменного тока загорится. И светить будет еще ярче и чем больше емкость конденсатора, тем ярче свет. Благодаря этому свойству конденсаторы часто используются в качестве фильтрации пульсаций тока (основная их задача во многих схемах), они хорошо подавляют высоко- и низкочастотные помехи, скачки переменного тока, пульсации напряжения.
Благодаря своей основной характеристике накапливать электрический заряд, а затем быстро отдавать его, создавая импульс, делает их незаменимыми при изготовлении фонарей, магнитных ускорителей, стартеров и т.п.
Конденсаторы также используются для запуска трехфазных двигателей с однофазным питанием; подключение их к третьему выводу изменяет фазу на 90 градусов.
Благодаря способности накапливать и излучать заряд конденсаторы применяются в цепях, в которых информация должна храниться длительное время. Но, к сожалению, он значительно уступает по способности запасать энергию аккумуляторным батареям, из-за саморазряда и невозможности запасать электричество большей величины.
Источник: rаdiо-blоg.ru
Полезные ссылки на статьи: — Калькулятор определения емкости конденсатора по цветовой маркировке; — Определение емкости конденсатора по символьной маркировке.