Kondenzator(od latinske riječi "condensare" - "zbiti", "zgusnuti") je bipolarni uređaj s određenom ili promjenjivom vrijednošću kapacitivnosti i niske vodljivosti, koji je sposoban koncentrirati, akumulirati i odvoditi električnu struju na druge elemente električni krug.
Kondenzator, ili kako ga još nazivaju jednostavno "conder" skraćeno, je element električnog kruga koji se sastoji od jednostavna verzija od dvije elektrode u obliku ploča (ili ploča), koje akumuliraju suprotna pražnjenja i zbog toga su međusobno odvojene dielektrikom male debljine u odnosu na dimenzije samih elektrovodljivih ploča. Na praksi Međutim, svi proizvedeni kondenzatori su višeslojni svici elektrodnih traka u obliku cilindra ili paralelopipeda, odvojeni jedan od drugog dielektričnim slojevima.
Princip rada kondenzatora
Prema principu rada samo je na prvi pogled slična bateriji, ali ipak se od nje jako razlikuje po principu i brzini punjenja-pražnjenja, maksimalnom kapacitetu.
Naboj kondenzatora. U trenutku spajanja na izvor napajanja, na elektrodama ima najviše prostora, stoga će struja punjenja biti maksimalna, ali kako se naboj nakuplja, struja će se smanjivati i potpuno nestati nakon potpunog punjenja. Pri naelektrisanju će se na jednoj ploči skupljati negativno nabijene čestice, elektroni, a na drugoj ioni, pozitivno nabijene čestice. Dielektrik djeluje kao prepreka njihovom preskakanju na suprotnu stranu od kondenzatora. 
Pri punjenju napon također raste od nule prije početka punjenja i dostiže maksimum na samom kraju, jednak naponu izvora napajanja.
Pražnjenje kondenzatora. Ako nakon završetka punjenja isključite izvor napajanja i spojite opterećenje R, tada će se pretvoriti u izvor struje. Kada je opterećenje spojeno, strujni krug se formira između ploča. Negativno nabijeni elektroni kreću se kroz opterećenje do pozitivno nabijenih iona na drugoj ploči prema zakonu privlačenja između suprotnih naboja. 
Kada je opterećenje priključeno, početna struja, prema Ohmovom zakonu, bit će jednaka naponu na elektrodama (jednakom naponu izvora napajanja na kraju punjenja kondenzatora), podijeljenom s otporom opterećenja.
Nakon što struja nestane, kondenzator počinje postupno gubiti naboj ili se prazniti. Istodobno će se vrijednost napona početi smanjivati, odnosno prema Ohmovom zakonu i struji. Istodobno, što je veća razina pražnjenja ploča, niža će biti stopa pada napona i struje. Proces će završiti nakon što napon na elektrodama kondenzatora postane nula.
Vrijeme punjenja kondenzatora izravno ovisi o vrijednosti njegovog kapaciteta. Što je veći, to će duže proći kroz lanac velika količina naplatiti.
Vrijeme pražnjenja ovisi o priključenom opterećenju. Što je veći otpor R priključen, struja pražnjenja će biti manja.
Čemu služi kondenzator?
Kondenzatori se široko koriste u svim elektroničkim i radio krugovima. Zajedno s tranzistorima i otpornicima temelj su radiotehnike.
Primjena kondenzatora u električnim uređajima i kućanskim aparatima:
- Važno svojstvo kondenzatora u lancu naizmjenična struja je njegova sposobnost da djeluje kao kapacitivni otpor (induktivan na zavojnici). Ako spojite kondenzator i žarulju u seriju na bateriju, tada ona neće svijetliti. Ali ako se spojite na izvor izmjenične struje, zasvijetlit će. I svijetlit će to jače što je veći kapacitet kondenzatora. Zbog ovog svojstva naširoko se koriste kao filtri, koji mogu prilično uspješno suzbiti visokofrekventne i niskofrekventne smetnje, valovitost napona i AC udare.
- Zahvaljujući sposobnost kondenzatora da dugo akumuliraju naboj a zatim se brzo isprazne u krugu niskog otpora za stvaranje impulsa, što ih čini nezamjenjivima u proizvodnji foto bljeskalica, elektromagnetskih akceleratora, lasera itd.
- Sposobnost kondenzatora za pohranjivanje i pohranjivanje električni naboj dugo vremena, omogućio njegovu upotrebu u elementima za pohranu informacija. I također kao izvor napajanja za uređaje male snage. Na primjer, sonda za električare, koju je dovoljno ubaciti u utičnicu na par sekundi dok se u njoj ne napuni ugrađeni kondenzator, a onda možete cijeli dan zvoniti strujne krugove. Ali nažalost, kondenzator je znatno inferioran u sposobnosti pohranjivanja energije baterije zbog struja curenja (samopražnjenja) i nemogućnosti pohranjivanja velikih količina energije.
- Koriste se kondenzatori pri spajanju elektromotora 380 na 220 volti. Spojen je na treći pin, a zahvaljujući činjenici da pomiče fazu za 90 stupnjeva na trećem pinu, moguće je koristiti trofazni motor u jednofazna mreža 220 volti.
- U industriji Kondenzatorske jedinice koriste se za kompenzaciju jalove energije.
U sljedećem članku ćemo detaljno razmotriti glavne karakteristike i vrste kondenzatora.
Mnogi ljudi često imaju pitanje. Koja je svrha kondenzatora u audio sustavu? Kako spojiti kondenzator?
U ovom ću članku pokušati dati kratak vodič.
Ne ulazeći u fiziku procesa, reći ću da se kondenzator može akumulirati u sebi električna energija i dajte ga odmah. To je svojstvo trenutnog povrata energije natrag u strujni krug i koristi se u audio sustavu automobila. Kada se niski bas reproducira na visokoj razini glasnoće, dolazi do pada napona u strujnom krugu napajanja pojačala, što se može primijetiti po svjetlucanju žaruljica u ritmu subwoofera. Kondenzator instaliran u krugu napajanja pojačala se puni i, kada napon padne, trenutno se prazni, vraćajući dodatnu energiju u krug. Dakle, pad napona je izglađen, što ima blagotvoran učinak na reprodukciju. niske frekvencije na visokoj razini glasnoće. Bas postaje čvršći, napad se poboljšava. Osim toga, smanjeno je opterećenje generatora i baterije.
Vrste automobilskih kondenzatora.
Danas na tržištu postoje razni automobilski kondenzatori.
Riža. 1. Razni kondenzatori.
Prilikom odabira kondenzatora treba obratiti pažnju prvenstveno na njegov kapacitet. Kapacitet je odabran približno 1F (1 Farad) na 1000W.
Spajanje kondenzatora
Kondenzator se postavlja što bliže potrošaču (pojačalo). Duljina žica od kondenzatora do pojačala ne smije biti veća od 60 cm, što manje to bolje.
Riža. 2. Ispravno spajanje kondenzatora
Kod spajanja kondenzatora u strujni krug potrebno ga je prvo napuniti i tek onda spojiti izravno u strujni krug. To je zbog činjenice da je nenabijeni kondenzator obični vodič, tj. Ako se nenapunjeni kondenzator spoji izravno na krug, doći će do kratkog spoja.
Otpornik je obično uključen uz kondenzator, ali preporučujem spajanje kondenzatora preko obične automobilske žarulje. 3. Na početku, kada je kondenzator spojen kroz žarulju, on će gorjeti punom svjetlinom i kako se kondenzator puni, svjetlina će se smanjivati. Tek nakon što se žarulja potpuno ugasi ili izgori, ali vrlo slabo, možete spojiti kondenzator izravno bez žarulje.
Riža. 3. Spajanje kondenzatora kroz žarulju
Skupi kondenzatori imaju sustav automatskog punjenja; takvi se kondenzatori mogu spojiti na krug bez prethodnog punjenja. Ako niste sigurni ima li kondenzator takav sustav, spojite kondenzator s prednabojem preko žarulje.
Neki kondenzatori imaju ugrađeni voltmetar. Obično na takvim kondenzatorima, pored glavnih terminala "+" i "-", postoji i treći "Daljinski". U tom slučaju, upravljački signal od +12 V mora se primijeniti na ovaj terminal kako bi se uključio voltmetar. Možete ga uzeti ili s pojačala - daljinski kontakt, ili s bilo koje žice na kojoj se pojavljuje + 12V kada je ACC uključen (prvi položaj ključa u bravi za paljenje) ili kada je paljenje uključeno.
Električni kondenzator je uređaj koji može pohraniti naboj i energiju električnog polja. U osnovi se sastoji od para vodiča (ploča) odvojenih dielektričnim slojem. Debljina dielektrika uvijek je puno manja od veličine ploča. Na električni dijagrami supstitucijski kondenzator označen je s 2 okomita paralelna segmenta (II).
Osnovne veličine i mjerne jedinice
Nekoliko je osnovnih veličina koje definiraju kondenzator. Jedan od njih je njegov kapacitet (latinsko slovo C), a drugi je radni napon (latinsko U). Električni kapacitet (ili jednostavno kapacitet) u SI sustavu mjeri se u faradima (F). Štoviše, kao jedinica kapaciteta, 1 farad - ovo je puno - gotovo se nikada ne koristi u praksi. Na primjer, električni naboj planete Zemlje iznosi samo 710 mikrofarada. Stoga se u većini slučajeva mjeri u veličinama izvedenim iz farada: u pikofaradima (pF) s vrlo malom vrijednošću kapacitivnosti (1 pF = 1/10 6 μF), u mikrofaradima (μF) s dovoljno velikom vrijednošću (1 μF \u003d 1 / 10 6 F). Da bi se izračunao električni kapacitet, potrebno je podijeliti količinu naboja nakupljenu između ploča s modulom razlike potencijala između njih (napon na kondenzatoru). Naboj kondenzatora u ovom slučaju je naboj koji se nakuplja na jednoj od ploča predmetnog uređaja. Na 2 vodiča uređaja oni su identični po modulu, ali se razlikuju po predznaku, pa je njihov zbroj uvijek jednak nuli. Naboj kondenzatora mjeri se u kulonima (C) i označava se slovom Q.
Napon na električnom uređaju
Jedan od najvažnijih parametara uređaja koji razmatramo je probojni napon - potencijalna razlika između dva vodiča kondenzatora, što dovodi do električnog sloma dielektričnog sloja. Maksimalni napon pri kojem ne dolazi do sloma uređaja određen je oblikom vodiča, svojstvima dielektrika i njegovom debljinom. Neprihvatljivi su radni uvjeti u kojima je napon na pločama električnog uređaja blizak probojnom naponu. Normalni radni napon na kondenzatoru je nekoliko puta manji od probojnog napona (dva do tri puta). Stoga, pri odabiru, obratite pozornost na Nazivni napon i kapacitet. U većini slučajeva vrijednost tih količina naznačena je na samom uređaju ili u putovnici. Uključivanje kondenzatora u mrežu za napon veći od nazivnog napona prijeti kvarom, a odstupanje vrijednosti kapacitivnosti od nazivne vrijednosti može dovesti do oslobađanja viših harmonika u mrežu i pregrijavanja uređaja.
Izgled kondenzatora
Dizajn kondenzatora može biti vrlo raznolik. Ovisi o vrijednosti električnog kapaciteta uređaja i njegovoj namjeni. Na parametre uređaja koji se razmatra ne bi trebali utjecati vanjski čimbenici, stoga ploče imaju takav oblik u kojem električno polje, stvoren električnim nabojima, koncentriran je u malom razmaku između vodiča kondenzatora. Stoga se mogu sastojati od dvije koncentrične kugle, dvije ravne ploče ili dva koaksijalna cilindra. Prema tome, kondenzatori mogu biti cilindrični, kuglasti i plosnati ovisno o obliku vodiča.
Trajni kondenzatori
Prema prirodi promjene električnog kapaciteta, kondenzatori se dijele na uređaje s konstantom, promjenjivi kapacitet ili trimeri. Pogledajmo pobliže svaku od ovih vrsta. Uređaji čiji se kapacitet tijekom rada ne mijenja, odnosno konstantan je (vrijednost kapacitivnosti još uvijek može varirati u prihvatljivim granicama ovisno o temperaturi) fiksni kondenzatori. Postoje i električni uređaji koji tijekom rada mijenjaju svoj električni kapacitet, nazivaju se varijabilni.
O čemu ovisi C u kondenzatoru?
Kapacitet ovisi o površini njegovih vodiča i udaljenosti između njih. Postoji nekoliko načina za promjenu ovih postavki. Razmotrimo kondenzator koji se sastoji od dvije vrste ploča: pokretnih i fiksnih. Pomične ploče se pomiču u odnosu na nepomične, zbog čega se mijenja kapacitet kondenzatora. Promjenjivi analozi koriste se za konfiguriranje analognih uređaja. Štoviše, kapacitet se može mijenjati tijekom rada. Trimer kondenzatori u većini slučajeva koriste se za postavljanje tvorničke opreme, na primjer, za empirijski odabir kapaciteta kada ga je nemoguće izračunati.
Kondenzator u krugu
Dotični uređaj u istosmjernom strujnom krugu provodi struju samo u trenutku kada je spojen na mrežu (u ovom slučaju uređaj se puni ili dopunjava do napona izvora). Nakon što je kondenzator potpuno napunjen, kroz njega ne teče struja. Kada je uređaj spojen na krug u kojem se procesi pražnjenja i punjenja izmjenjuju jedan s drugim. Period njihove izmjene jednak je primijenjenom sinusoidnom naponu.
Karakteristike kondenzatora
Kondenzator, ovisno o stanju elektrolita i materijalu od kojeg se sastoji, može biti suhi, tekući, oksidno-poluvodički, oksidno-metalni. Tekući kondenzatori su dobro ohlađeni, ovi uređaji mogu raditi pod značajnim opterećenjima i imaju tako važno svojstvo kao dielektrično samoizlječenje tijekom sloma. Razmatrano električni uređaji suhi tip je prilično jednostavan dizajn, nešto manji gubitak napona i struja curenja. Na ovaj trenutak suhi uređaji su najpopularniji. Glavna prednost elektrolitskih kondenzatora je njihova niska cijena, kompaktna veličina i veliki električni kapacitet. Analozi oksida su polarni (neispravno spajanje dovodi do kvara).
Kako se povezati
Spajanje kondenzatora u krug sa istosmjerna struja događa se na sljedeći način: plus (anoda) izvora struje spojena je na elektrodu koja je prekrivena oksidnim filmom. Nepoštivanje ovog zahtjeva može rezultirati kvarom dielektrika. Iz tog razloga tekući kondenzatori moraju biti spojeni na strujni krug s izvorom izmjenične struje, spajajući dva identična dijela u suprotnom nizu. Ili nanesite oksidni sloj na obje elektrode. Tako se dobiva nepolarni električni uređaj koji radi u mrežama s konstantom i No, a u oba slučaja rezultirajući kapacitet postaje upola manji. Unipolarni električni kondenzatori imaju značajne dimenzije, ali se mogu uključiti u krugove s izmjeničnom strujom.
Glavna primjena kondenzatora
Riječ "kondenzator" može se čuti od radnika raznih industrijskih poduzeća i dizajnerskih instituta. Nakon što smo razumjeli princip rada, karakteristike i fizički procesi, saznajte zašto su kondenzatori potrebni, na primjer, u sustavima napajanja? U ovim sustavima, baterije se naširoko koriste u izgradnji i rekonstrukciji industrijskih poduzeća za kompenzaciju reaktivna snaga KRM (rasterećenje mreže od neželjenih preljeva), koji vam omogućuje smanjenje troškova električne energije, uštedu na kabelskim proizvodima i isporuku električne energije potrošaču najbolja kvaliteta. Optimalan izbor snaga, način i mjesto priključenja izvora (Q) u mreže elektroenergetskih sustava (EES) ima značajan utjecaj na ekonomske i tehničke performanse EES-a. Postoje dvije vrste KRM: poprečni i uzdužni. Uz poprečnu kompenzaciju, kondenzatorske baterije su spojene na sabirnice trafostanice paralelno s opterećenjem i nazivaju se shunt (SHBK). Kod uzdužne kompenzacije, baterije su uključene u presjek dalekovoda i nazivaju se SPC (uređaji za uzdužnu kompenzaciju). Baterije se sastoje od pojedinačnih uređaja koji se mogu spojiti na različite načine: kondenzatori spojeni u seriju ili paralelno. Kako se povećava broj uređaja spojenih u seriju, napon raste. CPC se također koriste za izjednačavanje opterećenja po fazama, povećanje produktivnosti i učinkovitosti lučnih i rudno-termalnih peći (kada se CPC uključuje preko posebnih transformatora).
U pretincu za rukavice svakog vozača možete pronaći nekoliko ovih električnih uređaja. Zašto su kondenzatori potrebni u automobilu? Tamo se koriste u opremi za pojačavanje. akustični sustavi za kvalitetnu reprodukciju zvuka.