Struktura

Kondenzátor

Kondenzátor

Kondenzátor je elektrotechnická součástka, která má stanovenou hodnotu kapacity.

Kondenzátor se skládá ze dvou volných desek (elektrod) oddělených dielektrikem. Na každou z desek se přivádí elektrické náboje opačné polarity, které se vzájemně přitahují elektrickou silou. Dielektrikum mezi deskami nedovolí, aby se částice s nábojem dostaly do kontaktu a tím došlo k vybití elektrických nábojů. Dielektrikum svou polarizací zmenšuje sílu elektrického pole nábojů na deskách a umožňuje tak umístění většího množství náboje.Velikost náboje je na obou deskách stejná.

obrazek

Obr. 1: Uspořádání kondenzátoru

Mezi základní vlastnosti kondenzátoru patří: kapacita, maximální povolené napětí, tolerance, činitel jakosti, příp. hmotnost, trvanlivost, teplotní závislost, cena, tvar a další.

Kondenzátory se používají v mnoha oblastech elektrotechniky, např. jako vyhlazovací kondenzátor, kompenzační kondenzátor, kmitočtově závislá reaktance, vazební kondenzátor a pod.

 

Příklady konstrukce kondenzátorů

V praxi se používají malé hodnoty, např. 1pF.

V současné době se vyrábí velký počet druhů kondenzátorů. Např.:

Svitkový kondenzátor, kondenzátory z metalizovaného papíru:

1 – kovová fólie, 2 – papír.

obrazek

Obr. 2: Uspořádání svitkového kondenzátoru

 

Podle druhu dielektrika:

- slídový, keramický, fóliové plastové, plastové metalizované,  atd.

obrazek

Obr. 3: Fóliový kondenzátor

 

Elektrolytický (polarizovaný) kondenzátor:

1 – hliníková elektroda, 2 – dielektrikum, 3 – elektrolyt.

obrazek

Obr. 4: Elektrolytický kondenzátor

Tantalové elektrolytické kondenzátory

Kondenzátory SMD - keramické a tantalové

Kondenzátor s proměnnou kapacitou:

  • tvořený soustavou pevných a soustavou pohyblivých desek, které se vzájemně překrývají a kapacitu nastavíme změnou aktivní plochy desek. Dielektrikum je vzduch.

obrazek

Obr. 5: Proměnný kondenzátor (starší provedení, dnes se používá jen zřídka)

 

Schématické značky kondenzátorů

 

obrazek

Obr. 6: Schématické značky kondenzátorů

 

a) neproměnný kondenzátor,

b) polarizovaný kondenzátor – elektrolytický,

c) bipolární kondenzátor,

d) proměnný kondenzátor k plynulému nastavení,

e) dolaďovací kondenzátor (trimr).

 

Zapojení kondenzátoru při nabíjení a vybíjení


obrazek

Obr. 7: Nabíjení a vybíjení kondenzátorů

 

1) Připojíme-li kondenzátor ke zdroji, kondenzátor se nabíjí - shromažďuje a uchovává elektrický náboj.

2) Po nabití se přeruší stejnosměrný obvod, přes dielektrikum proud neprochází.

3) Mezi elektrodami kondenzátoru vznikne napětí odpovídající napětí zdroje. Při vybíjení kondenzátoru protéká vybíjecím obvodem vybíjecí proud.

 

Bezpečnost

V obvodech s kondenzátory může po odpojení od zdroje zůstat několik minut značné napětí (až několik tisíc voltů).

Podle bezpečnostních předpisů se proto musí v těchto obvodech zjistit, zda v nich není po odpojení od zdroje napětí. Zbytkové napětí vybijeme vyzkratováním kondenzátoru.

 

Zdroje

  • BLAHOVEC, A. Elektrotechnika I. 1. vyd. Praha: Informatorium, 1995. ISBN 80-85427-72-9.
  • TKOTZ, Klaus et al. Příručka pro elektrotechnika. 2. doplněné vyd. Praha: Europa – Sobotáles, 2006. ISBN 80-86706-13-3.
  • VOŽENÍLEK, Ladislav a Miloš ŘEŠÁTKO. Základy elektrotechniky I. 3. vyd. Praha: SNTL – Nakladatelství technické literatury, 1990. ISBN 80-03-00435-7.
  • Autor: neznámý. www.wikipedia.org [cit.25.5.2015] Dostupné na http://cs.wikipedia.org/wiki/Kondenz%C3%A1tor

Obrázky

  • Obr. 1: TKOTZ, Klaus et al. Příručka pro elektrotechnika. 2. doplněné vyd. Praha: Europa – Sobotáles, 2006. ISBN 80-86706-13-3.
  • Obr. 2: VOŽENÍLEK, Ladislav a Miloš ŘEŠÁTKO. Základy elektrotechniky I. 3. vyd. Praha: SNTL – Nakladatelství technické literatury, 1990. ISBN 80-03-00435-7.
  • Obr. 3: TKOTZ, Klaus et al. Příručka pro elektrotechnika. 2. doplněné vyd. Praha: Europa – Sobotáles, 2006. ISBN 80-86706-13-3.
  • Obr. 4: TKOTZ, Klaus et al. Příručka pro elektrotechnika. 2. doplněné vyd. Praha: Europa – Sobotáles, 2006. ISBN 80-86706-13-3.
  • Obr. 5: TKOTZ, Klaus et al. Příručka pro elektrotechnika. 2. doplněné vyd. Praha: Europa – Sobotáles, 2006. ISBN 80-86706-13-3.
  • Obr. 6: TKOTZ, Klaus et al. Příručka pro elektrotechnika. 2. doplněné vyd. Praha: Europa – Sobotáles, 2006. ISBN 80-86706-13-3.
  • Obr. 7: TKOTZ, Klaus et al. Příručka pro elektrotechnika. 2. doplněné vyd. Praha: Europa – Sobotáles, 2006. ISBN 80-86706-13-3.
  • Obr. 8: TKOTZ, Klaus et al. Příručka pro elektrotechnika. 2. doplněné vyd. Praha: Europa – Sobotáles, 2006. ISBN 80-86706-13-3.

Procvič si

1. Nakresli schématické značky kondenzátorů.

2. Vyjmenuj jednotlivé druhy kondenzátorů.

3. Čím je tvořený svitkový kondenzátor?

4. Čím je charakteristický elektrolytický kondenzátor?

5. Jak se chová kondenzátor v obvodu stejnosměrného proudu?

 

Zajímavost

Obr. 8: Kondenzátory

 

Logolink