kapacitetskällor

Kapacitetskällor är energilagrande enheter som används i elektriska kretsar för att lagra och leverera energi i form av ett elektriskt fält mellan två ledare separerade av ett dielektrikum. Den mest välkända typen är kondensatorn. Energi som lagras i en kondensator är W = 1/2 C V^2, där C är kapacitansen och V är spänningen över kondensatorn.

I kretsanalys betraktas kapacitanskällor ofta som källor som kan leverera eller absorbera reaktiv effekt. För en ideal kondensator gäller sambandet i = C dv/dt, vilket innebär att strömmen i en AC-signal leder spänningen med cirka 90 grader. Kapacitansens beteende är därmed starkt beroende av hur spänningen förändras över tid. I DC-läge laddas kondensatorn upp till spänningen, varefter den uppträder som en öppet kopplad komponent och inte längre levererar konstant ström.

Användningsområden för kapacitetskällor inkluderar avkoppling och brusdämpning i elektronik, filtrering av signals, energilagring i kraftförsörjningssystem och tids-/pulskretsar i olika apparater. De kan också fungera som energireserver i korta moment där höga effektbehov uppstår, även om de inte är primära energikällor i större system.

Typer av kondensatorer är bland annat keramiska, elektrolytiska, filmkondensatorer, tantalum och mycket stora superkondensatorer. Viktiga egenskaper är kapacitansvärde, spänningsklass, tolerans, ESR/ESL och temperaturberoende. Polarisering krävs för vissa elektrolytkondensatorer, och åldrande samt temperatur kan påverka kapacitans och effektivitet.