Kondensaator
Kondensaator (ka kondensaator, mis on vanem termin) on elektrooniline seade, mis salvestab elektrienergiat. See sarnaneb akuga, kuid võib olla väiksem ja kergem ning kondensaator laeb või tühjeneb palju kiiremini. Kondensaatoreid kasutatakse tänapäeval paljudes elektroonikaseadmetes ja neid võib valmistada mitmest erinevast materjalist. Leydeni purgi oli üks esimesi leiutatud kondensaatoreid.
Kondensaatorid on tavaliselt valmistatud kahest metallplaadist, mis on üksteise peal ja üksteise lähedal, kuid mis tegelikult ei puutu kokku. Kui need saavad voolu, võimaldavad nad energiat salvestada elektrivälja sees. Kuna plaadid vajavad suure pindala, et salvestada isegi väike kogus laengut, on plaadid tavaliselt kokku rullitud mingi muu kujuga, näiteks silindriks. Mõnikord kasutatakse eriotstarbelisi kondensaatorite muid kujundeid. Kondensaatorilaadne efekt võib tekkida ka lihtsalt sellest, et kaks juhet on teineteise lähedal, olenemata sellest, kas seda tahetakse või mitte.
Kasutatava kondensaatori tüüp sõltub rakendusest. Kondensaatoreid on mitmes suuruses. Nad võivad olla nii väikesed kui sipelgas või suured kui tolmukast. Mõned kondensaatorid on reguleeritavad.
Kõigil kondensaatoritel on kaks ühendust ehk juhtmeid. Enamikku kondensaatorite liike saab keegi, kellel on põhilised elektroonikaoskused, hõlpsasti asendada. Kuid ühte võimsamat tüüpi - elektrolüütkondensaatorit - tuleb kasutada õigesti, sest muidu võivad need plahvatada ägedalt.
Kuigi kondensaatorid võivad salvestada energiat, nagu seda teevad akud, võivad kondensaatorid kogu salvestatud energia väga kiiresti, isegi kiiremini kui sekundis, vabastada. Defibrillaator või fotovälkkondensaator kasutab seda võimet. Ta laeb end järk-järgult, kuni ta ei saa enam täis, ja seejärel tühjendab kiiresti oma salvestatud energia seadmele, mis vajab seda kiiresti.
Kaasaegsed kondensaatorid, cm joonlauaga
Kondensaatori sümbol
Plastikust kondensaatorid
Kondensaatorid kui kast
Superkondensaator
Superkondensaatorid hoiavad suuremat laengut kui tavalised kondensaatorid. Neid kasutatakse elektrienergia salvestamiseks mootorite ja muudel eesmärkidel, kui akud ei tühjene piisavalt kiiresti.
Polüstüreenkilekondensaatorid
Seda tüüpi kondensaatorit ei kasutata kõrgsagedusahelates, kuna see on valmistatud mähisega. Nad võivad laetud ja tühjeneda isegi kiiremini kui teised kondensaatorid. Neid kasutatakse filtri- või ajastusahelates, mis töötavad mitusada KHz või vähem.
Elektrolüütkondensaatorid
Elektrolüütkondensaatorid kasutavad vedelas elektrolüüdis olevat elektrit juhtivat pinda. Nad ei lae ja tühjene nii kiiresti kui kilekondensaatorid. Neil on polaarsus ja seega tuleb need õigesti kinnitada. Juhtmeid on kaks; ühel on + ja teisel -. See tähendab, et üks juhtmetest on positiivne ja teine negatiivne. On olemas kaks erinevat stiili: aksiaalne, kus juhtmed on ühendatud mõlemasse otsa, ja radiaalne, kus juhtmed on ühendatud ühte otsa. Elektrolüütkondensaatoritele on trükitud mahtuvus ja nimipinge.
Kuna nimipinge võib olla madal, on oluline kontrollida, et elektrolüütkondensaator ei oleks üle laetud. Kondensaatoreid võib akust eraldada ja seejärel ühendada järjestikku. Kuna kondensaator on polariseeritud, tuleb positiivne klemm ühendada negatiivse klemmiga. See loob õige polaarsuse läbi vooluahela ja hoiab ära rikked.
Mõned elektrolüütkondensaatorid on polariseerimata, mis tähendab, et mõlemad pooled võivad olla positiivsed või negatiivsed. Neid kasutatakse enamasti kõlarites, et blokeerida madalsageduslike signaalide (bass) jõudmist kõrgsageduslike (tweeter) draiveriteni.
Küsimused ja vastused
K: Mis on kondensaator?
V: Kondensaator on elektrooniline seade, mis salvestab elektrienergiat. See sarnaneb akuga, kuid võib olla väiksem ja kergem ning laeb või tühjeneb palju kiiremini.
K: Mis oli üks esimesi leiutatud kondensaatoreid?
V: Leydeni purgi oli üks esimesi leiutatud kondensaatoreid.
K: Kuidas salvestavad kondensaatorid energiat?
V: Kondensaatorid salvestavad energiat elektrivälja sees, mis on loodud kahe üksteise peal ja üksteise lähedal asuva, kuid tegelikult mitte kokku puutuva metallplaadi abil. Mõnikord kasutatakse eriotstarbelistel eesmärkidel ka muud liiki kondensaatoreid. Kondensaatorilaadne efekt võib tekkida ka lihtsalt sellest, et kaks juhet on teineteisele lähedal, olenemata sellest, kas seda tahetakse või mitte.
K: Millist tüüpi kondensaatorit tuleks kasutada sõltuvalt rakendusest?
V: Kasutatava kondensaatori tüüp sõltub rakendusest. Kondensaatoreid on paljudes suurustes ja mõned neist on reguleeritavad.
K: Mitu ühendust on kondensaatoril?
V: Kõigil kondensaatoritel on kaks ühendust ehk juhtmeid.
K: Kas enamikku kondensaatorite liike on lihtne vahetada?
V: Enamikku kondensaatorite liike saab hõlpsasti asendada keegi, kellel on põhilised elektroonikaoskused. Kuid ühte võimsamat tüüpi - elektrolüütkondensaatorit - tuleb kasutada õigesti, sest vastasel juhul võivad need plahvatada vägivaldselt.
K: Mille poolest erineb kondensaator patareist?
V: Kondensaator laeb või tühjeneb palju kiiremini kui patareid ja nad võivad kogu oma salvestatud energia väga kiiresti, isegi kiiremini kui sekundis, vabastada, samas kui patareidel kulub salvestatud energia tühjendamiseks pikem aeg.
