Millised on kondensaatorite rakendused?

Üks kõige levinumaid kasutatavaid passiivseid komponente on kondensaator, mis on leitud peaaegu kõigis kunagi tehtud elektroonilistes seadmetes. Kondensaatoritel on mitu põhirakendust, mis võimaldavad paindlikke filtrivalikuid, müra vähendamist, energiasalvestust ja sensori võimalusi disaineritel.

Filtreeri rakendused

Koos takistidega kasutatakse sagedusfilteride peamise elemendina kondensaate. Saadaval olevad filtri kujundused ja topoloogiad on arvukad ja neid saab kohandada sageduse ja jõudluse jaoks, valides sobiva komponendi väärtused ja kvaliteedi. Mõned filtri kujunduse tüübid hõlmavad järgmist:

Lahtisidestid / ümbersõidukite kondensaatorid

Kondensaatorid mängivad olulist rolli digitaalse elektroonika stabiilses töös, kaitstes tundlikke mikrokiipe müra kohta toitesignaalil, mis võib põhjustada anomaalset käitumist. Selles rakenduses kasutatavaid kondensaate nimetatakse lahutamis kondensaatoriteks ja need tuleks asetada võimalikult sujuvalt igale mikrokiibile, kuna kõik vooluahela jäljed toimivad antennidena ja ümbritseva keskkonna müra. Elektrilise müra üldise mõju vähendamiseks kasutatakse ka lahtisid ja kõrvalekalduvaid kondensaatoreid igas vooluahelas.

Sidumis- või alalisvoolukontsentraatorid

Kuna kondensaatoritel on võime AC signaale blokeerida, saab neid kasutada signaali vahelduvvoolu ja alalisvoolu komponentide eraldamiseks. Kondensaatori väärtus ei pea olema ühendamiseks täpsed või täpsed, kuid see peaks olema kõrge väärtusega, kuna kondensaator vastab reaktsioonivõimsusele rakenduste ühendamisel.

Snubber kondensaatorid

Ahelates, kus on suur induktiivkoormus, näiteks mootor või trafo, võivad tekkida suured mööduva võimsuse nurgad, kuna induktiivkoormus salvestatud energia äkki tühjeneb, mis võib kahjustada komponente ja kontakte. Kondensaatori rakendamine võib piirata või nõrgendada pinge pinget kogu vooluahelas, muutes töö ohutumaks ja vooluringi usaldusväärsemaks. Madalamates vooluahelates saab snubbing tehnikat kasutada, et vältida pöialt ebasoovitavate raadiosageduslike häirete (RFI) tekitamist, mis võib põhjustada anomaalset käitumist ahelates ja põhjustada toote sertifitseerimise ja heakskiitmise raskusi.

Impulssenergia kondensaatorid

Kõige põhilisematel kondensaatoritel on tegelikult väikesed patareid ja need pakuvad unikaalseid energia salvestamise võimalusi peale keemiliste reaktsiooniakudetena. Kui lühikese aja jooksul on vaja palju energiat, on suured kondensaatorid ja kondensaatoripankid paljudel rakendustel head võimalused. Kondensaatoripanke kasutatakse energia salvestamiseks selliste rakenduste jaoks nagu impulsslaserid, radarid, osakeste kiirendid ja raudteist. Impulssenergia kondensaatori ühine rakendus on ühekordse kasutatava kaamera välklamp, mis laaditakse üles ja seejärel kiirelt väljub läbi välgu, andes suure impulsi voolu.

Resonantsahelate või lülitatud ringkonnakohtu taotlused

Kuigi takistoreid, kondensaate ja induktiivpooliga saab kasutada filtrite valmistamiseks, võivad teatud kombinatsioonid põhjustada ka sisendsignaali võimendamist. Neid vooluringe kasutatakse signaalide võimendamiseks resonantssagedusel, kõrgepinge tekitamiseks madalpinge sisenditelt, ostsillaatoritelt ja häälestatud filtritest. Resonantsahelates tuleb hoolikalt valida komponendid, mis suudavad püsida pingetel, mida komponendid nende üle näevad, või võivad nad kiiresti ebaõnnestuda.

Mahtuvuse mõõtmise rakendus

Uuenduslike tarbeelektroonikaseadmete jaoks on hiljuti muutunud mahtuvuslik tundlikkus, kuigi mahukaid andureid on aastakümnete jooksul kasutatud mitmesugustes rakendustes: niiskus, niiskus, vedeliku tase, tootmise kvaliteedikontroll ja kiirendus. Mahtuvusandurid teostavad tööd, tuvastades kohaliku keskkonna mahtuvuse muutusi dielektrilise muutuse, kondensaatori plaatide vahemaa vahemaa või kondensaatori pinna muutuse kaudu.

Kondensaatorite ohutus

Kontsentraatoritega tuleks võtta mõned ohutusabinõud. Energiasalvestuskomponentidena võivad kondensaatorid salvestada ohtlikke koguseid energiat, mis võib põhjustada surmavaid elektrilisi šokke ja kahjustada seadmeid isegi siis, kui kondensaator on elektrit lahti ühendatud märkimisväärselt pikema aja jooksul. Sellepärast on alati hea mõte kondensaatorite tühjendamiseks enne elektriseadmetega töötamist.

Elektrolüütilised kondensaatorid on teatud tingimustel ebaõnnestunud, eriti kui polariseeritud elektrolüütkondensaatori pinge pööratakse ümber. Suure võimsusega ja kõrgepinge rakendustes kasutatavad kondensaatorid võivad samuti ägedalt ebaõnnestuda, kuna dielektrilised materjalid lagunevad ja aurustuvad.