Home Education Kondensator Tutorial - Symbol, Parameter, Anschlüsse

Kondensator Tutorial - Symbol, Parameter, Anschlüsse

5
2857
Capacitor tutorial
Capacitor tutorial

Kondensator

capacitor

Kondensator - ein grundlegendes passives elektronisches Bauteil (neben Induktor und Widerstand), das aus mindestens zwei elektrischen Leitern (Platten) und einem sie trennenden Dielektrikum (dem Isolator) besteht. Nach Anlegen einer Spannung an die Platten beginnt die Ansammlung der elektrischen Ladung. Je nach Aufbau, Parametern und Art des Systems, in dem Kondensatoren eingesetzt werden, können sie Energie sammeln, einschalten (Energieübertragung), filtern und Signale blockieren. Filter und RC-Timer haben ihren Namen von der Kombination von Widerstand und Kondensator in einem einzigen System - und in ähnlicher Weise wurden im RLC-System Widerstand und Kondensator verwendet, aber mit dem Zusatz der Spule.

capacitor symbol
Abb. 1. Kondensator Symbol

Die Kapazität eines Kondensators (die Ladungsmenge, die der Kondensator speichern kann) wird in Farad [F] angegeben. Obwohl 1 Farad eine große Einheit ist, werden üblicherweise Kondensatoren mit Kapazitätswerten von pico [pF], nano [nF] und micro [µF] Farad hergestellt.

capacity of a capacitor

C – capacitance of the capacitor [FFarad]
Q – electric charge on one plate [CCoulomb]
V– voltage between plates [VVolt]

Kondensatoren - Abteilung

  • elektrolytischen - sie arbeiten nur bei niedrigen Frequenzen, haben erhebliche Kapazität und die Höhe der Leckage,
  • Keramik - arbeiten in der Regel bei hohen Frequenzen, Trimmer, also Kondensatoren mit variabler Kapazität, werden ebenfalls aus diesem Material hergestellt,
  • Polymer - (Kunststoff) - sie sind für den Betrieb bei hohen Strömen geeignet und zeichnen sich durch hohe Spannungsfestigkeit aus.

Kondensator - Wichtigste technische Parameter

  • Nennkapazität - der vom Hersteller angegebene Wert, der die Kapazität dieses Elements bestimmt,
  • Kapazitätstoleranz - sie wird in Prozent [%] angegeben und bezeichnet die maximale Abweichung des tatsächlichen Wertes des Artikels von seinem Nennwert,
  • Nennspannung - der maximal zulässige Spannungswert für das entsprechende Bauteil, er wird im Allgemeinen als Summe der Spannung und des Spitzenwertes der Wechselspannung angegeben,
  • Prüfspannung - der Spannungswert, den der Kondensator in kurzer Zeit "aushalten" kann,
  • Temperaturkoeffizient der Kapazität (TCC) - er beschreibt die maximale Kapazitätsänderung in einem bestimmten Temperaturbereich,
  • Leckage - verantwortlich für die Selbstentladung des Kondensators, abhängig vom Isolationswiderstand,
  • Widerstand gegen Spannungsimpulse - beschreibt die optimale Häufigkeit des Ladens und Entladens des Kondensators,
  • Kondensatorverlustfaktor (tan δ) - er ist abhängig von der Temperatur und der Frequenz, je höher der Wert, desto schlechter die Qualität des Kondensators.

Kondensatoren - Reihen- und Parallelschaltung

Wie bei Induktivitäten und Widerständen können auch Kondensatoren parallel und in Reihe geschaltet werden.

Reihenschaltung:

Capacitors connected in series
Abb. 2: In Reihe geschaltete Kondensatoren

Die Kapazität von in Reihe geschalteten Kondensatoren (im Gegensatz zu den Widerständen) kann durch die folgende Formel beschrieben werden:

Capacitors connected in series

Parallelschaltung

Die Kapazität von parallel geschalteten Kondensatoren ergibt sich aus der Formel:

capacitors connected in parallel

Die elektrische Ladung von parallel geschalteten Kondensatoren ist die Summe der auf ihnen angesammelten Ladungen - wie die obige Beziehung zeigt.

capacitor Parallel connection
Abb. 3. Kondensator-Parallelschaltung

 

5 COMMENTS

  1. Also we remember from the last tutorial that with a polarised electrolytic capacitor, the positive lead must go to the positive connection and the negative lead to the negative connection otherwise it may again become damaged.

  2. I must thank you for the efforts you’ve put in writing this blog.

    I am hoping to see the same high-grade blog posts by you in the future as well.
    In fact, your creative writing abilities has motivated me to get
    my very own blog now 😉

  3. Capacitors that have both of their respective terminals connected to each terminal of another capacitor are said to be connected in Parallel.

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

de_DEGerman