kondensatorer

Kondensatorer er passive elektroniske komponenter som lagrer energi i et elektrisk felt ved å skille ladning mellom to ledende flater som er adskilt av et dielektrisk materiale.

Ladningen Q er proporsjonal med spenningen V, og kapasitansen C bestemmes av C = Q/V. Den lagrede energien er U = 1/2 C V^2. Den dielektriske konstanten og flateområdet til platene viser hvor stor C blir.

Kondensatorer kommer i flere typer med forskjellige egenskaper. Elektrolytkondensatorer har høy kapasitet per volum og brukes i strømforsyninger, men de er polarisert og har høy lekkasje og ESR. Keramiske kondensatorer er små, ikke-polariserte og har god temperaturstabilitet. Filmkondensatorer bruker plastfilm og har lav ESR og god presisjon. Superkondensatorer (ultrakondensatorer) har svært høy kapasitet og brukes til korttids energilagring, men lar seg ikke høy spenning per celle. Tantalum-kondensatorer er kompakte og stabile, men sårbare for overspenning og kortslutning.

Elektriske egenskaper som nominell spenning, lekkasje, ESR og ESL påvirker oppførselen i kretser. Mange kondensatorer er polariserte (som elektrolytter og tantalum) og må monteres riktig. Dielektriske egenskaper og temperaturkoeffisienter varierer mellom typer og påvirker ytelse over frekvens og miljø.

Bruksområder inkluderer filtering og avkobling i strømforsyninger, tidskonstanter i kretser, lyd- og RF-applikasjoner samt energilagring i spesialiserte systemer. Ved dimensjonering må man ta hensyn til ønsket kapasitet, spenning, ESR, ytre temperatur og levetid. Vanlige feil inkluderer dielektrisk utbrudd, tørke av elektrolytt og lekkasje, som kan føre til ubrukt funksjon eller sikkerhetsrisiko.