Kondenzátor

A kondenzátor szintén egy fontos építőelem. Feladata:

• energiatárolás (rövidtávú)
• zajsimitás (váltakozóáramú komponensek csillapítása)
• egyenáramú komponens leválasztása
• induktivitással összekapcsolva rádiófrekvenciás frekvenciaszűrőt készíthetünk
• ellenállással összekapcsolva hangfrekvenciás szűrő készíthető

A kapacitás alapfogalma:

[math]C = \varepsilon * \frac{A}{d}[/math], ahol a

• C a kapacitás, mértékegysége a Farad (F)
• epszilon a permittivitás
• A az egymással szemben álló fegyverzetek területe
• d a fegyverzetek közti távolság

Négány permittivitás:

• Vákum: 1
• Levegő: 1,00059
• Fém: 1
• Gumi: 2,5 ... 3,5
• Üveg: 5 ... 7
• Kerámia: 9,5 ... 100
• Desztillált víz: 81
• Báriumtitanát: 10³ ... 10⁴

Kondenzátor egyenáramú körben: A kondenzátor által tárolt töltés: [math]Q = C * U[/math], azaz a kapacitás szorozva a feszültséggel.

A tárolt energia: [math]E=\frac{1}{2}CU^2[/math]

Megjegyzés: A töltés az az áram időbeli integrálja, azaz Q = I * t ahol t az idő és I az áram. Az összefüggés átrendezésével kiszámítható, hogy egy adott töltöttségű kondenzátor mennyi ideig süthető ki egy adott áramerősséggel.

Kondenzátor váltakozó áramú körben:

A kondenzátorra váltakozóáramú jelet kapcsolva látszólagos ellenállást mutat. Az értéke:

[math]X_c=\frac{1}{2\pi f C}[/math], ahol f a frekvencia és C a kapacitás. Az X_c pedig a képzetes ellenállás.

Példa: egy 10 nF -os kondenzátor 455 kHz-en mekkora képzetes ellenállást mutat?

Megoldás: [math]X_c=\frac{1}{2\pi f C} = \frac{1}{6.283*455*10^3*10*10^{-9}}= 34,98 \Omega[/math]