Jak funguje kondenzátor?
Za několik desetiletí vývoje elektroniky se na trhu objevily tisíce skupin a druhů elektronických součástek. Některé z nich jsou dokonce exotické, používají se pouze v přesně definovaných, úzkých skupinách aplikací a jsou dostupné pouze některým společnostem. Jiné naopak tvoří základ, bez kterého si nelze představit žádný, byť ten nejjednodušší elektronický obvod. Do druhé skupiny nepochybně patří kondenzátory, do třetí vedle rezistorů a cívek - podskupina pasivních prvků.
Co je to kondenzátor? K čemu je kondenzátor?
Co je to kondenzátor (https://www.tme.eu/cz/katalog/kondenzatory_26/)? Definice je taková, že se jedná o elektrickou nebo elektronickou součástku, která se skládá z páru vodičů, nazývaných kryty, které byly odděleny dielektrikem.
Konstrukce a princip činnosti kondenzátoru jsou velmi jednoduché - dvě roviny vodiče (nejčastěji kovového), odborně nazývané kryty, jsou od sebe odděleny tenkou vrstvou dielektrika (izolantu). Po přivedení stejnosměrného napětí na ně se na příslušných krytech hromadí náboje s opačnými znaménky - jde o efekt homogenního elektrického pole mezi nimi. Po odpojení kondenzátoru od zdroje napětí zůstanou náboje na deskách - říkáme, že kondenzátor je nabitý.
Měřítkem množství nábojů, které může daný kondenzátor akumulovat, je jeho kapacita. Vyjadřuje se ve faradech (F), přestože naprostá většina kondenzátorů má mnohem menší kapacity, v řádu biliontin (pF - pikofarady), miliardtin (nF - nanofarady) nebo miliontin (uF - mikrofarady) základní jednotky. Představíme-li si kondenzátor jako dvě ploché, rovnoběžné kovové desky s plochami S, umístěné ve vzdálenosti d, pak kapacitu C kondenzátoru můžeme vypočítat ze vzorce:
C = e 0 e r S/d
kde konstanta ε 0 znamená tzv dielektrická permitivita vakua (přibližně rovna 8,85 * 10 -12 F / m) a ε rje relativní dielektrická permitivita použitého dielektrika. Jak vidíte, kapacitu kondenzátoru lze ovlivnit úpravou tří parametrů: povrch krytů, vzdálenost mezi nimi a propustnost izolantu. Chceme-li získat kondenzátor s velkou kapacitou, měli bychom použít velké desky, zmenšit vzdálenost mezi nimi a použít co možná "nejlepší" dielektrikum.
Nic však není zadarmo: zvětšením povrchu krytů nevyhnutelně zvětšíme rozměry kondenzátoru a zmenšením vzdálenosti mezi deskami snížíme maximální napětí, se kterým může kondenzátor pracovat. Při velmi tenké dielektrické vrstvě stačí malé napětí k rozbití tenkého izolantu a tím ke zkratu, tedy nevratnému poškození kondenzátoru.
Hledáte další vysoce kvalitní elektrické komponenty? Navštivte tme.eu, kde si můžete vybrat z více než 500 000 dostupných produktů.
Poslední
komentáře u článků
Diskuse k článku