Condensatoren zijn elektrische apparaten die energie opslaan en bevinden zich in de meeste elektrische circuits. De twee belangrijkste soorten condensatoren zijn gepolariseerd en niet-gepolariseerd. De manier waarop een aantal condensatoren zijn aangesloten, bepaalt hun waarde in een schakeling. Hun gecombineerde waarde is het hoogst wanneer ze in serie zijn geschakeld, van positief naar negatief. Hun gecombineerde waarde is het laagst wanneer ze van begin tot eind parallel zijn geschakeld. Condensatoren in combinatie met weerstanden en inductoren in een circuit worden gebruikt bij elektrische timing van gebeurtenissen als: evenals in motoren, ventilatoren, televisies, auto's en vele andere consumentenproducten en high-energy omgevingen.
Gepolariseerde condensatoren
•••Hemera Technologies/PhotoObjects.net/Getty Images
Sommige condensatoren hebben verschillende positieve en negatieve polen. Ze worden gepolariseerde condensatoren genoemd. De waarde van een condensator wordt gemeten in capaciteit en capaciteit wordt gemeten in eenheden van Farad. De meeste condensatoren hebben meestal kleine Farad-waarden die micro-Farad (uF) en pico-Farad worden genoemd. Een condensator is ontworpen in een van de twee formaten: radiaal of axiaal. In het radiale ontwerp bevinden beide draden van de condensator zich aan hetzelfde uiteinde; in het axiale ontwerp bevinden de draden zich aan elk uiteinde van de condensator. Gepolariseerde condensatoren zijn meestal groot en elektrolytisch en zijn ontworpen voor gelijkstroomcircuits (DC). Ze hebben meestal een hoge capaciteit. De nadelen van gepolariseerde condensatoren zijn dat ze een lage doorslagspanning, kortere levensduur en hogere lekstroom hebben.
Niet-gepolariseerde condensatoren
•••Hemera Technologies/PhotoObjects.net/Getty Images
De meeste niet-gepolariseerde condensatoren zijn niet elektrolytisch en hebben geen specifieke positieve of negatieve pool. Ze worden ook bipolaire condensatoren genoemd. Ze worden vaker gebruikt in wisselstroomcircuits (AC) en hebben meestal kleine capaciteitswaarden in het micro-Farad- en nano-Farad-bereik. Sommige niet-gepolariseerde condensatoren tolereren spanningsschommelingen tot 200 volt zonder defect te raken. Ze worden gebruikt in computers, moederborden en eenvoudige printplaten. Niet-gepolariseerde condensatoren zijn goedkoop en gemaakt van keramiek en mica, hoewel een paar elektrolytisch zijn.
Functies in elektrische circuits
Condensatoren worden in elektronische schakelingen gebruikt als laagdoorlaat-, hoogdoorlaat- en bandfilters. Een filter is een circuit dat stroom en spanning van een bepaalde frequentie en golfvorm doorlaat. De reactantie van een condensator is omgekeerd evenredig met de frequentie. Door de reactantie te regelen of te wijzigen, kunt u de door het circuit toegestane frequentie regelen. Condensatoren spelen ook een belangrijke rol in logische schakelcircuits met hoge snelheid. Het spanningsniveau van dergelijke circuits, dat constant zou moeten zijn, kan veranderen met stroomfluctuaties, waardoor ruis of foutsignalen worden geïntroduceerd. Ontkoppelcondensatoren zijn ingebouwd in circuits om de stroom te stabiliseren en ruissignalen te minimaliseren.
Hoogspanningstoepassingen
Hoogspanningscondensatoren hebben veel toepassingen in voedingen, omvormers en flitslampen. Ze worden gebruikt in röntgenapparaten en lasersystemen. Puntlassen maakt gebruik van capacitieve voedingssystemen en krachtige microgolfsystemen (HPM) hebben krachtige condensatoren. HPM-systemen worden ter verdediging gebruikt om elektronische apparatuur uit te schakelen. Ze produceren korte uitbarstingen van krachtige microgolfenergie, dodelijk voor elektronica maar onschadelijk voor mensen. Banken met krachtige condensatoren kunnen enorm veel vermogen opslaan en kunnen worden geprogrammeerd om energie te ontladen of te leveren aan elektrische systemen die een black-out ervaren.