Wat is een condensator
Wat is een condensator?
Een condensator (te verkrijgen van enkele centen tot tientallen euro's) is een elektrisch component dat lading opbouwt, opslaat en ontlaadt. Het opbouwen van de lading gebeurt tussen de platen of geleiders die van elkaar gescheiden zijn; dit zie je ook terug in het symbool voor een condensator:
- ||-
De hoeveelheid lading (Q), ofwel de capaciteit (C), van een condensator wordt uitgedrukt in farad (F).
Formule
Een condensator die een lading van 1 coulomb heeft, waarbij de spanning tussen de platen 1 volt is, heeft een capaciteit van 1 farad.
Het verband in formulevorm is:
Q = C x U
Waarbij de lading Q in coulomb op de condensator, het resultaat van de vermenigvuldiging tussen de spanning U in volt over de condensator en de capaciteit C in farad.
Soorten condensatoren en hun toepassing
Er zijn verschillende soorten condensatoren bestemd voor verschillende toepassingen. Daarnaast zijn condensatoren uit verschillende materialen opgebouwd. Er zijn verschillende typen condensatoren, enkelen hiervan zijn:
- keramische condensatoren; kleine capaciteit en hoge spanning, ook wel cercap (cermaic capacitor) genoemd
- mica; kleine capaciteit en hoge spanning
- elektrolytische condensator; hoge capaciteit, laag ohmse weerstand, veelal toegepast als spanningsstabilisatie, ook wel elcap (electrolytical capacitor) genoemd
- variabele; worden gebruikt indien fijnafstemming nodig is veelal in de zendtechniek, worden ook wel trimmers (zoals ook variabele weerstanden) genoemd
Condensator in een elektrische schakeling
Net zoals andere electronica componenten heeft ook de condensator bepaalde eigenschappen in een electronische schakeling. Zonder al te uitgebreidt in te gaan op de ondeindige veel toepassingen van de condensator als dan niet in combinatie met andere type componenten zal hier slechts ingegaan worden op de basis schakelingen.
Parallelschakeling
Indien condensatoren parallel in een schakeling worden opgenomen dan mag de som van de afzonderlijke capaciteiten als vervangingscapaciteit worden gezien. In een parallelle opstelling is de spanning over de condensatoren gelijk, echter, zal de lading zich hierover verdelen.
Cvervanging = C1 + C2 + Cn
Serieschakeling
In een serieschakeling van condensatoren is de stroom die in de afzonderlijke condensatoren loopt gelijk. De spanning over de gehele serieschakeling is de som van de afzonderlijke spanningen over de condensator.
Itotaal = I1 = I2 = In
Utotaal=U1+U2+Un
De vervangingscapaciteit van condensatoren in een serieschakeling is, net zoals dit bij weerstanden in serie wordt gedaan, de inverse van de som van de inversen van de afzonderlijke capaciteiten.
1 / Cvervanging = (1/C1 + 1/C2 + 1/Cn)
Aanduiding capaciteit
Er zijn condensatoren waarbij de capaciteit inclusie de eenheid op de behuizing te vinden is, e.g. 100 μF. Indien er geen eenheid achter de waarde staat dan kan in de regel pF (picofarad) aangenomen worden.
Er zijn ook condensatoren waarbij gebruik wordt gemaakt van de kleurcodering voor electronica componenten. Hierbij geldt dat de eerste band de tientallen aangeeft, de tweede band de eenheiden en de derde band de factor waarmee er vermenigvuldigd wordt. De uitkomst van de 3 genoemde banden zijn in de eenheid pF. De vierde band geeft de tolerantie weer en de vijfde band de maximaal toelaatbare spanning.
Daarnaast zijn er condensatoren waarbij de capaciteit wordt bepaald door een opdruk van 3 cijfers; een opdruk van bijvoorbeeld 103 heeft een werkelijke capaciteit van 10 x 103 = 10.000 pF = 10 nF
Tot slot kan de capaciteit ook gemeten worden met behulp van zogenoemde capaciteitsmeters.