Конденсатор

Конденсатор представляет собой апассивеэлектронную составляющую, состоящую из пары проводников, разделенных адиэлектрическим (изолятором). Когда на проводниках имеется разность потенциалов (напряжение), в диэлектрике возникает статистическое поле, которое сохраняет энергию и создает механическую силу между проводниками. Идеальный конденсатор характеризуется одним постоянным значением, емкостью, измеренными инфардами. Это отношение электрического заряда к каждому проводнику к разности потенциалов между ними.

Конденсаторы широко используются в электронных схемах для блокирования прямого тока, в то же время позволяя передавать ток в сетях фильтров для сглаживания выходных мощностей, в реконструированных схемах, которые настраивают радиостанции на конкретные частоты и для многих других целей.

Эффект является наибольшим, когда существует узкое разделение между большими участками проводника, поэтому проводники конденсаторов часто называют «пластинами», ссылаясь на ранние средства построения. На практике диэлектрик между пластинами пропускает небольшое количество тока утечки, а также имеет предел напряженности электрического поля, приводящий к снижению напряжения разряда, в то время как проводники и частицы вводят нежелательное индукционное сопротивление

Практические конденсаторы доступны в коммерческих целях в самых разных формах. Тип внутреннего диэлектрика, структура пластин и упаковка устройства сильно влияют на характеристики конденсатора и его применения.

Имеющиеся значения варьируются от очень низкого (диапазон пикофарада, в то время как в принципе возможны сколь угодно низкие значения, паразитная) емкость в любой цепи является ограничивающим фактором) примерно до 5 кФ-суперконденсаторов.

Выше примерно 1 микрофарад электролитические конденсаторы обычно используются из-за их небольших размеров и низкой стоимости по сравнению с другими технологиями, если их относительно плохая стабильность, жизнь и поляризация не делают их непригодными. Высококонцентрированные суперконденсаторы используют пористый материал на основе углеродного электрода.

Большинство типов конденсаторов включают диэлектрическую прокладку, которая увеличивает их емкость. Эти диэлектрики чаще всего являются изоляторами. Тем не менее, устройства с малой емкостью доступны с вакуумом между их пластинами, что позволяет работать с очень высоким напряжением и с низкими потерями. В радиочастотных схемах обычно используются переменные конденсаторы с их пластинами, открытыми для атмосферы. Более поздние конструкции используют полимерную фольгу из диэлектриков между движущимися и неподвижными пластинами, без значительного воздушного пространства между ними.

Чтобы максимизировать заряд, который может удерживать конденсатор, диэлектрический материал должен обладать как можно более высокой способностью, а также иметь как можно более высокое напряжение.

Доступны несколько твердых диэлектриков, в том числе гальванопластичные стекломатериковые материалы. Бумага широко использовалась в старых устройствах и обеспечивает относительно высокую производительность. Однако он восприимчив к абсорбции воды и в значительной степени заменен пластиковыми пленочными конденсаторами. Пластмассы обеспечивают лучшую стабильность и эффективность старения, что делает их полезными в таймерных цепях, хотя они могут быть ограничены низкими рабочими температурами и частотами. Керамические конденсаторы, как правило, небольшие, дешевы и полезны для высокочастотных приложений, хотя их емкость сильно зависит от напряжения, и они плохо развиваются. Они широко классифицируются как класс 1 диэлектриков, которые имеют предсказуемое изменение емкости с температурой или классом 2 диэлектриков, которые могут