| СИМВОЛ * |
B2.2 Кондензатор - капацитет
Когато две проводящи повърхности са поставени една към друга и подложени на електрическо напрежение, виждаме натрупване на електрически заряди в изолационното пространство между тях. Всеки компонент, който проявява такова свойство, е кондензатор.
Също така можем да кажем, че кондензаторът се характеризира със свойството да задържа напрежение на своите клеми, след като е изместил определено количество електрически заряди, присъстващи в електродите, а именно:
Кондензатор, който представя напрежение от 1 волта на клемите си, след като го е накарал да движи ток от 1 ампер за 1 секунда, има капацитет от 1 фарад.
Това явление е локално натрупване на енергия, която не се разсейва в топлина, както в съпротивление, но която напротив може да бъде възстановена.
Щракнете с десния бутон на мишката, за да покажете уголеменото изображение. Номиналната стойност на капацитета зависи основно от размерите на повърхностите, разстоянието, което ги разделя, както и от естеството на използвания изолационен материал (диелектрик). Преведени във формули, получаваме:
с e: Абсолютна диелектрична проницаемост [F/m]
ex AA: Повърхност, обща за двата проводящи електрода [m2] C = ----------- [F] d: Разстояние, разделящо електродите [m] d (= дебелина на диелектрика) и e 0: Пропускливост на вакуума (или въздуха) 8,86E-12 [F/m] e = e 0 xerer: Относителна диелектрична проницаемост на диелектрика [без единица]
Относителната диелектрическа проницаемост всъщност изразява колко пъти явлението на капацитета е по-добро (или по-голямо) от въздушния вакуум или свободния въздух. Относителната диелектрична проницаемост на e r = 8 за диелектрик означава, че получаваме 8 пъти по-голяма мощност за същите размери, отколкото ако електродите са разделени само по въздух.
За да се получат кондензатори с голям капацитет, е от съществено значение да има голяма обща повърхност, обща за двата електрода с малко разстояние между тях и диелектрик с висока относителна диелектрична проницаемост.
Това създава ограничения по отношение на изолационното съпротивление (диелектрична якост) и размера.
Освен това диелектрикът трябва да има характеристики по отношение на стабилност по отношение на температурата, стареенето или надеждността (вариация в капацитета в%).
Като цяло, животът на кондензатора намалява с увеличаване на приложеното напрежение и околната температура.
B2.3 Работно напрежение
Предвиден е кондензатор, който да работи постоянно с относително точно напрежение. Работното напрежение е също толкова важна характеристика, колкото номиналната стойност на капацитета и винаги е посочено на компонента.
Стойността, посочена в случая, обикновено представлява максималната стабилна стойност, за която спецификациите на кондензатора остават валидни. Практиката ни показва, че стойностите, измерени в електронните вериги, са разположени около 60% от работното напрежение.
B2.4 Изолационно съпротивление и фактор на загуба Всеки диелектрик, използван за направата на кондензатори, не може да има идеални характеристики. Лек ток на изтичане е неизбежен, ако се подаде напрежение и можем да говорим за изолационното съпротивление на диелектрика (дадено в мегаом). Това съпротивление на изолацията намалява с остаряването, може да зависи и от климатичните условия. От друга страна, когато кондензаторът се използва в променлив ток, енергията, необходима на молекулите на диелектрика, за да следват промяната в посоката на електрическото поле, води до средна консумирана и загубена мощност. Тези загуби, наречени "електрическа хистерезис", са приблизително пропорционални на честотата. Наборът от загуби от ток на утечка и чрез хистерезис може да бъде символизиран от съпротивление и да си представим или в серия R S, или успоредно R P. Производителите ни дават фактора на загубата, който всъщност е съотношението на загубената мощност към идеалната реактивна мощност.