Elektronika analogowa #3 - Kondensator

Poradniki użytkowników forum

Elektronika analogowa #3 - Kondensator

Postprzez karolsw2 » 11 sty 2016, o 23:38

Kondensator to wbrew pozorom bardzo zaawansowany element elektroniczny, który znajduje zastosowanie w niemalże każdym układzie.
Jest on odpowiedzialny przede wszystkim jako filtr napięcia stałego - gdy do jego elektrod podłączymy napięcie stałe - kondensator zacznie gromadzić energię elektryczną aby kiedy zabraknie prądu - "wypuścić" ją.
Kondensator może być również traktowany jako rezystor zależny od częstotliwości - gdy napięcie na jego wyprowadzeniach jest zmienne, kondensator zachowuje się jak rezystor - przepuszcza prąd. Im większa częstotliwość tym więcej prądu zostaje przepuszczone (mniejsza rezystancja).

Przyjżyjmy się bliżej roli kondensatora w obwodzie z poprzedniego tematu:
Obrazek
Jak widzicie dodałem tutaj nowy element - jest to kondensator. Nie zwracajmy tutaj na razie uwagi na wartość, którą zamieściłem koło niego.
Zobaczmy działanie tego obwodu na tym filmie:

Jak widzimy, przy obecności kondensatora dioda led świeci dłużej po wyłączeniu zasilacza niż bez. Bez kondensatora dioda właściwie po wyłączeniu zasilania powinna przestać świecić, lecz w zasilaczu również znajdują się kondensatory, które utrzymują napięcie.

Rodzaje kondensatorów

Spektrum rodzajów kondensatorów jest naprawdę wielkie. Oto jak wyglądają niektóre z nich:
Obrazek
Oraz w wersji SMD:
Obrazek


Kondensatory o małych pojemnościach zwykle nie są spolaryzowane, więc można je podłączać do woli, natomiast kondensatory o większych pojemnościach - elektrolityczne (pierwsze zdjęcie - ostatnie trzy) - są już spolaryzowane i należy je podłączać właściwie ( plus do plusa, minus do minusa ), inaczej mogą ekspoldować!

Każdy kondensator ma swoją pojemność, wyrażaną w Faradach (F).
Farad to bardzo, bardzo duża jednostka. Zwykle będziemy się posługiwali jej podwielokrotnościami:
Mikrofarad
1 µF = 10^−6 F
Nanofarad
1 nF = 10^−9 F
Pikofarad
1 pF = 10^−12 F


Kondensator przedstawiony na schemacie ma pojemność 100uF, a kondensator jakiego użyłem na filmie (dla uwydajnienia efektu) - 4700uF.
Kondensatory o bardzo małych wartościach zwykle przeznaczone są do pracy przy dużych częstotliwościach, a te o większych wartościach zwykle będą służyły jako filtry napięcia.
Filtry napięcia pozwalają utrzymać równe napięcie w obwodzie w przypadku zakłóceń. Takie zakłócenia mogą być powodowane niestabilnym napięciem scieciowym, naturalnymi właściwościami układu, zbieraniem różnych sygnałów... itp. itd. Dlatego niemalże każdy układ zasilający powinien mieć kondensator, który by je wyeliminował.

Łączenie kondensatorów

Kondensatory łączy się w dokładnie odwrotny sposób, niż rezystory. Tzn. gdy łączymy kondensatory równolegle - to otrzymujemy większą wartość gromadzonej energii (w przypadku rezystorów otrzymujemy MNIEJSZĄ wartość - tutaj - rezystancji), a gdy łączymy je szeregowo - wartość gromadzonej przez nie energii maleje.
Połączenie szeregowe
Wzór : C = 1 : (1 : C1 + 1 : C2 + ... 1 : Cn)

Połączenie równoległe
Wzór : C = C1 + C2 + ... + Rn

C = Pojemność zastępcza (Łączna pojemność)
C1 , C2 ... Cn - Kolejne kondensatory o dowolnych pojemnościach


To tyle, jeżeli chodzi o kondensatory. W następnych postach będę publikował coraz to bardziej zaawansowane układy i zastosowania kondensatorów, rozpatrzyliśmy na razie zbyt mało elementów by móc o nich więcej napisać. Mam nadzieję że post wam się przydał, kolejne publikacje już niedługo! ;)
Obrazek
Avatar użytkownika
karolsw2
Administrator
Administrator
 
Posty: 19
Dołączył(a): 4 sty 2016, o 23:16
Lokalizacja: Kraków

Powrót do Poradniki




Użytkownicy przeglądający ten dział: Brak zidentyfikowanych użytkowników i 1 gość