Hur funkar kondensatorer
•
Kondensator
En kondensator är en passiv elektronisk komponent (jämte resistorer, memristorer och induktorer). Den har förmågan att lagra elektrisk laddning och utgör funktionen för vissa batterier.
Principen
[redigera | redigera wikitext]Kondensatorn karaktäriseras av sin kapacitansC som mäts i enheten farad. Två plattor med arean A och det inbördes avståndet d, har kapacitansen
- om ,
där är permittiviteten i vakuum, är relativa permittiviteten för materialet mellan plattorna ( för luft). Materialet mellan plattorna kallas för dielektrikum. Materialet som används som dielektrikum definierar vanligen kondensatortypens namn som exempelvis: keramisk, plast, papper eller aluminiumoxid (denna typ kallas dock elektrolytkondensator). Det dielektriska materialet påverkar starkt en kondensators egenskaper och prestanda.[1]
Elektricitetsmängden, det vill säga den laddningsmängdQ som kan lagras i kondensatorn, är proportionell mot den pålagda spänningenU över kondensatorn enligt sambandet
Ingen ström flyter mellan plattorna. Mellanrummet fylls ofta med ett isolerande material med hög permitivitet för att öka kapacitansen.[1]
Det
•
Kondensator
Teori
Allmänt
En kondensator består i princip bara av två metallplattor som är mycket nära varandra. Mellan plattorna finns ett tunt lager av någon isolator. Plattorna är inte elektriskt ihopkopplade, så någon ström går ej mellan plattorna. Isolatorn mellan plattorna kan vara oxid, plast eller keramik. Isolatorn kallas dielektrum. Kapacitansen blir större desto närmare skivorna är varandra och desto större arean på de är. Den beror även på vilken typ av dielektrum man har.
Egenskapen hos en kondensator att lagra elektriska laddningar kallas kapacitans. Ju fler laddningar den kan lagra för en viss spänning, desto högre är dess kapacitans.
Enheten för kapacitans är Farad och betecknas F. 1F = 1 C/V (Coulomb per Volt) = 1As/V (Amperesekund per volt). 1F är en stor kapacitans som används för superkondensatorer, oftare används pF,nF och µF.
Serie och parallellkopplingar
Hittar man inte en kondensator med rätt kapacitans eller spänningstålighet på en kondensator kan man koppla flera parallellt eller i serie. Hur kapacitansen ändras är tvärtom mot motstånd, seriekopplar man motstånd ökar resistansen, parallellkopplar man motstånd minskar resistansen. Seriekopplar
•
Kondensatorer
En kondensator minner litt angående et energikälla. På samme måte liksom et energikälla kan enstaka kondensator lagre energi for bruk senere. Hvor mye energi den kan lagre kalles kapasitans og betegnes med bokstaven C inom formler. Kapasitans måles inom farad (F), men enstaka hel farad er ekstremt mye. Kondensatorer for kretskortmontering pleier å ha kapasitanser fra noen få pikofarad (pF) til noen mikrofarad (µF).
Storhet | Enhet |
---|---|
kapasitans (C) | farad (F) |
Kondensatorer merkes tillsammans med en spenning ( 16 V), vilket er den høyeste spenningen de är kapabel utsettes for. Kondensatorene liksom følger tillsammans med i denne bokens medfølgende komponentpakke, ligger på 10 µF (50 V) og µF (16 V).