Základy elektroniky - kondenzátor
Kondenzátor je pasivní elektrotechnická součástka, jejíž charakteristickou vlastností je kapacita.
Každý skutečný kondenzátor kromě toho vykazuje další, takzvané parazitní vlastnosti, jako je indukčnost a odpor, čímž se odlišuje od kapacitoru, což je myšlená ideální součástka, která má pouze kapacitu, navíc stálou a nezávislou na okolních podmínkách.
Kondenzátor se skládá ze dvou vodivých desek (elektrod) oddělených dielektrikem. Na každou z desek se přivádí elektrické náboje opačné polarity, které se vzájemně přitahují elektrickou silou. Dielektrikum mezi deskami nedovolí, aby se částice s nábojem dostaly do kontaktu, a tím došlo k neutralizaci, jinak vybití elektrických nábojů. Přitom dielektrikum svou polarizací zmenšuje sílu elektrického pole nábojů na deskách a umožňuje tak umístění většího množství náboje.
Mezi základní vlastnosti kondenzátoru patří:
- kapacita
- maximální povolené napětí
- tolerance kapacity
- teplotní závislost kapacity
- napěťová závislost kapacity
- ekvivalentní sériový odpor ESR
- ekvivalentní sériová indukčnost ESL
- paralelní vybíjecí odpor, nebo samovybíjecí proud
- ztrátový činitel tgΔ
- maximální dovolený proud (anglicky ripple current)
- rezonanční frekvence (nad ní se kondenzátor chová jako indukčnost)
- maximální povolená teplota
- tepelný odpor pouzdra
- činitel jakosti Q
- další vlastnosti jako cena, typ, nebo průměr pouzdra, hmotnost, životnost, střední doba bezporuchové funkce (MTBF), teplotní stálost, tvar...
Existuje mnoho typů kondenzátorů, které se liší svými vlastnostmi a funkcemi. Některé z nejběžnějších typů kondenzátorů jsou:
Elektrolitycké kondenzátory: Tyto kondenzátory používají tekutý elektrolyt jako dielektrikum a jsou často používány pro krátkodobé zásobování energie.
Foliové kondenzátory: Tyto kondenzátory používají tenkou plastovou nebo polymerovou folii jako dielektrikum a jsou často používány v aplikacích, kde je nutná vysoká kapacita a nízké ztráty dielektrického výkonu.
Kondenzátory s keramickým dielektrikem: Tyto kondenzátory používají keramický dielektrikum a jsou často používány v aplikacích s vysokými frekvencemi, protože poskytují dobrou stabilitu a vysokou tepelnou odolnost.
Tantalové kondenzátory: Tyto kondenzátory používají tantal jako elektrody a jsou často používány v aplikacích s vysokým napětím a vysokou kapacitou.
Kondenzátory s vakuovým dielektrikem: Tyto kondenzátory používají vakuové dielektrikum a jsou často používány v aplikacích s vysokým napětím a vysokým výkonem.
Tyto jsou pouze některé z nejběžnějších typů kondenzátorů. Existují i další typy kondenzátorů, jako jsou trimmer kondenzátory, měniče fáze, sériově-paralelní kondenzátory a další, které se liší svými vlastnostmi a funkcemi.