Kondensator

Kondensacja to termin określający „gromadzenie” czy też „zbieranie się”. W przypadku kondensatora chodzi o kumulowanie ładunku elektrycznego. Jednak nie w taki sposób, jak ma to miejsce w baterii czy akumulatorze. Kondensator ma bowiem zdolność do impulsowego ładowania i wyładowywania, w trakcie którego całkowicie pozbywa się nagromadzonej energii.

W zależności od typu i pojemności kondensatora różnica potencjałów pomiędzy okładzinami może sięgać nawet tysięcy woltów. Jeśli by odwołać się do analogii „wodnej”, to akumulator należałoby przyrównać do butelki o wąskiej szyjce, zaś kondensator do wiaderka. Opróżnianie butelki trwa proporcjonalnie długo do jej napełniania, natomiast wiaderkiem można nabrać wody jednym ruchem, a następnie równie sprawnie ją wylać.

W najprostszej formie kondensator składa się z dwóch zwiniętych okładzin, oddzielonych materiałem o bardzo małym przewodnictwie elektrycznym, czyli dielektrykiem. Zwykle kondensatory mają postać „wałeczków”, często sterczących pionowo na płycie drukowanej. Istnieją też kondensatory o kształcie kuli, pastylki lub łezki. Kształt jest po części związany z typem kondensatora. Jednym z najważniejszych zastosowań kondensatorów, głównie tzw. foliowych – przy czym chodzi tu o folię aluminiową, z której wykonane są okładziny – jest w naszej branży użycie ich w układach głośnikowych filtrów analogowych, czyli inaczej mówiąc w zwrotnicach.

W tym wydaniu, współpracując zwykle z rezystorami oraz cewkami, tworzą układy filtrów RLC. Innym przykładem użycia kondensatorów są zasilacze impulsowe. W tym przypadku ich rola polega na gromadzeniu ładunku i wygładzaniu napięcia prądu płynącego z prostownika. Kondensatory pełnią więc rolę swego rodzaju „filtrów”. Technologia zasilaczy impulsowych znacznie rozwinęła się w ostatnich latach, a opracowywane obecnie, oparte na niej wzmacniacze mocy cechują się znacznie mniejszymi wymiarami i masą, przy porównywalnym poziomie oddawanej mocy, niż konstrukcje zasilane tradycyjnymi zasilaczami liniowymi z transformatorem.

Kondensatory znajdują też zastosowanie w urządzeniach oświetleniowych, takich jak stroboskopy i lampy wyładowcze, kumulując ładunek niezbędny do wywołania wyładowań elektrycznych – stąd nazwa tego typu lamp. Jednostką miary pojemności kondensatora jest farad (stosowany raczej w przypadku tzw. superkondensatorów) i jego pochodne – mikrofarad (μF), nanofarad (nF) oraz pikofarad (pF). Częstym uszkodzeniem kondensatorów elektrolitycznych jest tzw. spuchnięcie, co jest skutkiem zwiększenia objętości elektrolitu w wyniku gazowania i objawia się wypchnięciem górnego denka.

Bywa, że towarzyszy temu wyciek elektrolitu. Lekko napuchnięte kondensatory mogą jeszcze przez jakiś czas działać, ale warto je wymienić jak najszybciej, gdyż z dużym prawdopodobieństwem można założyć, że sprzęt zacznie wyraźnie szwankować. Znacznie bezpieczniejsze pod tym względem są kondensatory ceramiczne, ale w pewnych zastosowaniach nie mogą zastępować elektrolitycznych. Istnieją też kondensatory o zmiennej pojemności – taki odpowiednik potencjometru – zwane trymerami. Miejsca wlutowania kondensatorów oznaczane są literą C.†