Tipuri și funcții ale condensatoarelor

Condensatoarele sunt dispozitive electrice care stochează energie și se află în majoritatea circuitelor electrice. Cele două tipuri majore de condensatori sunt polarizate și nepolarizate. Modul în care sunt conectați un număr de condensatori determină valoarea lor într-un circuit. Valoarea lor combinată este cea mai mare atunci când sunt conectați într-o serie, pozitiv la negativ. Valoarea lor combinată este cea mai mică atunci când sunt conectate în paralel, cap la cap. Condensatoarele combinate cu rezistențe și inductoare într-un circuit sunt utilizate în sincronizarea electrică a evenimentelor ca precum și în motoare, ventilatoare, televizoare, automobile și multe alte produse de consum și de mare energie medii.

•••Hemera Technologies / PhotoObjects.net / Getty Images

Unele condensatoare au poli pozitivi și negativi diferiți. Se numesc condensatori polarizați. Valoarea unui condensator este măsurată în capacitate, iar capacitatea este măsurată în unități de Farad. Majoritatea condensatoarelor au de obicei valori Farad mici numite micro-Farad (uF) și pico-Farad. Un condensator este proiectat în unul din cele două formate: radial sau axial. În proiectarea radială, ambele cabluri ale condensatorului sunt la același capăt; în proiectarea axială, cablurile sunt la fiecare capăt al condensatorului. Condensatorii polarizați sunt de obicei mari și electrolitici și sunt proiectați pentru circuite de curent continuu (DC). De obicei au capacitate mare. Dezavantajele condensatoarelor polarizate sunt că au o tensiune de avarie redusă, durate de viață mai scurte și scurgeri mai mari de curent.

•••Hemera Technologies / PhotoObjects.net / Getty Images

Majoritatea condensatoarelor nepolarizate nu sunt electrolitice și nu au un pol pozitiv sau negativ specific. Se mai numesc condensatori bipolari. Utilizate mai des în circuitele de curent alternativ (AC), ele au de obicei valori mici de capacitate în gama micro-Farad și nano-Farad. Unele condensatoare nepolarizate tolerează fluctuații de tensiune de până la 200 volți fără a se defecta. Sunt utilizate în computere, plăci de bază și plăci de circuite simple. Condensatoarele nepolarizate sunt ieftine și sunt fabricate din ceramică și mică, deși câteva sunt electrolitice.

Condensatoarele sunt utilizate în circuitele electronice ca filtre low-pass, high-pass și bandă. Un filtru este un circuit care permite trecerea curentului și tensiunii unei frecvențe și a unei forme de undă specificate. Reactanța unui condensator este invers proporțională cu frecvența. Prin controlarea sau modificarea reactanței, puteți controla frecvența permisă prin circuit. Condensatoarele joacă, de asemenea, un rol semnificativ în circuitele logice de comutare de mare viteză. Nivelul de tensiune al acestor circuite, care ar trebui să fie constant, se poate modifica odată cu fluctuația curentului, introducând astfel semnale de zgomot sau erori. Condensatoarele de decuplare sunt integrate în circuite pentru a stabiliza curentul, minimizând semnalele de zgomot.

Condensatoarele de înaltă tensiune au multe aplicații în surse de alimentare, invertoare și lămpi de bliț. Acestea sunt utilizate în aparatele cu raze X și în sistemele laser. Sudarea prin puncte utilizează sisteme de alimentare capacitive, iar sistemele cu microunde de mare putere (HPM) au condensatori de mare putere. Sistemele HPM sunt utilizate în apărare pentru a dezactiva echipamentele electronice. Ele produc explozii scurte de energie cu microunde de mare putere, letale pentru electronice, dar inofensive pentru oameni. Băncile condensatoarelor de mare putere pot stoca o putere extraordinară și pot fi programate pentru a descărca sau livra energie sistemelor electrice care se confruntă cu o întrerupere.