Tehniline dokumentatsioon (0)

Kondensaatorite standardid

Kondensaatorid
Tihti vajatakse nii elektroonika kui elektrotehnika seadmete juures elementi, mis suudaks mahutada elektrilaenguid. Sellist elementi nimetatakse kondensaatoriks. Kondensaator on ehituselt äärmiselt lihtne, koosnedes kahest lähestikku asetatud ja omavahel hästi isoleeritud suvalise kujuga metall- plaadist või plaatide grupist. Kõige lihtsama kondensaatori saab moodustada kahest tasapinnalisest ja omavahel paralleelsest metallplaadist, mille vahel on dielektrikuna õhk. Kui ühele plaadile anda positiivne laeng ja teisele negatiivne laeng, siis püüab ühe plaadi laeng tekitada teisel plaadil elektrilise induktsiooni tõttu vastasnimelist laengut ja ka vastupidi: teise plaadi laeng indutseerib esimesele plaadile vastasnimelise laengu. Elektrilaengu suurus kulonites, mis plaatide vahel mõjuva 1 voldi suuruse pinge juures salvestub kondensaatorisse, väljendab kondensaatori mahtuvust. Kondensaatoreid tähistatakse skeemides tähega C.
Kasutamine
Kondensaatoreid kasutatakse elektrilaengute kogumiseks kohtades, kus on lühikeseks ajaks vaja suurt võimsust. Samas ei juhi kondensaator alalisvoolu, sest ei teki kinnist elektriahelat. Kondensaatori aktiivtakistus on lõpmatult suur (RC = ∞), kuid kondensaatoril on olemas reaktiivtakistus (XC). Seega juhib kondensaator vahelduvvoolu. Kondensaatori reaktiivtakistus (mahtuvustakistus) sõltub nii kondensaatori mahtuvusest (C) kui vahelduvvoolu sagedusest (f0).Kondensaatoreid kasutatakse seadmete omavaheliseks lahtisidestamiseks, et alalisvool ei kanduks ühest seadmest teise, kuid kasulik vahelduvsignaal kanduks üle väga väikeste kadudega. Samas saab kondensaatoritega piirata ja jagada vahelduvpinget täpselt samuti nagu takistitega.
Liigitamine funktsionaalsuse järgi
Kondensaatoreid saab liigitada mitmeti. Elektriliste parameetrite järgi jagunevad kondensaatorid kõrgepingelisteks, läbilöögipinge suurem kui 1,5 kV, ja madalapingelisteks, ka mittepolaarseteks ja polaarseteks (elektrolüütkondensaatorid). Esmakordselt tuuakse elektroonika komponentide kirjeldusse pinge polaarsus. Kui kondensaatori väljaviigule on märgitud pluss või miinus , siis tuleb see kontakt ka skeemis samanimelisega ühendada.
Püsikondensaatorid
Püsikondensaatorid jagunevad ehituse järgi kile-, keraamika- ja elektrolüütkondensaatoriteks.
Keraamikakondensaatorid
Keraamilise dielektriku järgi jagatakse keraamikakondensaatorid kõrgsagedus-keraamikakonden-saatoriteks ja senjett-keraamikakondensaatoriteks. Kõrgsageduskeraamikal baseeruvate kondensaatorite dielektrik on väikese läbitavusega, ulatudes 3…550. Võrdluseks mainitagu, et kilekondensaatorite puhul on dielektriku läbitavus ainult 2…4. Kõrgsageduskeraamikal on väga väikesed kaod kõrgete sagedusteni ja nõrk mahtuvuse temperatuurisõltuvus. Omadustelt on kõrgsageduskeraamikal baseeruvad kondensaatorid igikestvad, nad ei vanane peaaegu üldse. Mahtuvuse temperatuurisõltuvus on neil üpris lineaarne ja võib olla nii positiivne (P) kui negatiivne (N). Tabelis 2.5 on erinevate dielektrikute temperatuurisõltuvused ja kodeering.
Elektrolüütkondensaatorid
Alumiiniumelektroodidega elektrolüütkondensaatorid on suure mahtuvusega püsikondensaatorid. Nende ühe plaadi moodustab alumiiniumpleki riba. Teise plaadina toimib elektrolüüt – elektrit juhtiv vedelik, mis asetseb kiudainest lindis. Elektriline ühendus elektrolüüdiga moodustatakse teise elektroodi abil, milleks on tavaliselt kondensaatori alumiiniumist korpus. Elektrolüütkondensaatori pingestamisel alalispingega katab elektrolüüsi tõttu tekkiv elektrit mittejuhtiv alumiiniumiühend õhukese kihina positiivse elektroodi. See isoleeriv kiht toimibki elektrolüütkondensaatoris dielektrikuna. Tekkinud dielektrikukiht on väga õhuke, kõigest mõne molekuli paksune, seepärast on kondensaatori plaadid teineteisele väga lähedal ja tekkiv mahtuvus küllalt suur. Elektrolüütkondensaator on polaarne element, seepärast tuleb kasutamisel teada mõningaid tema omadusi.
Muutkondensaatorid
Muutkondensaatoritena on kasutusel seadekondensaatorid seadme esmareguleerimiseks ja häälestuskondensaatorid raadioseadmete võnkeringide ümberhäälestamiseks.
Seadekondensaatorid
Seadekondensaator koosneb paigalseisvast ja pööratavast osast, s.t staatorist ja rootorist. Põhiliselt kasutatakse keraamilise dielektrikuga seadekondensaatoreid, mille plaatideks on dielektrikule sadestatud hõbedasektorid. Seadekondensaatorid on väikese mahtuvusega, mis jääb vahemikku 1…33 pF.
Häälestuskondensaatorid
Häälestuskondensaatori moodustavad kas alumiiniumplaadid või hõbetatud vaskplekist paralleelsed poolümarad plaadid. Plaatide vahel on õhk või mõni väikese kaoga dielektrik. Häälestus-kondensaatorite mahtuvus jääb vahemikku 1…470 pF.