Was ist der Unterschied zwischen AC- und DC-Kondensatoren? Kondensatoren

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Zur Frage Warum lässt ein Kondensator keinen Gleichstrom, wohl aber Wechselstrom durch? vom Autor gegeben Sodd15 Sodd Die beste Antwort ist Strom fließt nur, solange der Kondensator geladen wird.
In einem Gleichstromkreis lädt sich der Kondensator relativ schnell auf, danach nimmt der Strom ab und hört praktisch auf.
In einem Wechselstromkreis wird der Kondensator aufgeladen, dann ändert die Spannung die Polarität, sie beginnt sich zu entladen und lädt sich dann auf Rückseite, usw. - der Strom fließt ständig.
Nun, stellen Sie sich ein Glas vor, in das Sie nur Wasser gießen können, bis es voll ist. Wenn die Spannung konstant ist, füllt sich das Glas und dann hört der Strom auf. Und wenn die Spannung variabel ist, wird Wasser in das Glas gegossen - ausgegossen - gegossen usw.

Antwort von durchsetzen[Neuling]
danke Jungs für die tollen Infos!

Antwort von Avotar[Guru]
Ein Kondensator leitet keinen Strom, er kann nur laden und entladen.
Bei Gleichstrom lädt sich der Kondensator 1 Mal auf und wird dann in der Schaltung unbrauchbar.
Bei einem pulsierenden Strom, wenn die Spannung ansteigt, lädt er sich auf (akkumuliert elektrische Energie in sich), und wenn die Spannung abfällt Maximales Level zu sinken beginnt, gibt es Energie an das Netz zurück und stabilisiert gleichzeitig die Spannung.
Wenn bei Wechselstrom die Spannung von 0 auf das Maximum ansteigt, lädt sich der Kondensator auf, wenn sie vom Maximum auf 0 abfällt, entlädt er sich und gibt Energie an das Netzwerk zurück. Wenn sich die Polarität ändert, passiert alles genau gleich, aber mit einer anderen Polarität .

Antwort von spülen[Guru]
Ein Kondensator lässt eigentlich keinen Strom durch. Der Kondensator sammelt zuerst Ladungen auf seinen Platten - auf der einen Platte ist ein Elektronenüberschuss, auf der anderen ein Mangel - und gibt sie dann ab, dadurch laufen Elektronen im äußeren Stromkreis hin und her - sie laufen vor einer weg Platte, zur zweiten laufen, dann zurück. Das heißt, die Hin- und Herbewegung von Elektronen im äußeren Stromkreis ist vorgesehen, Strom fließt darin - aber nicht im Kondensator.
Wie viele Elektronen die Kondensatorplatte bei einer Spannung von einem Volt aufnehmen kann, wird als Kapazität des Kondensators bezeichnet, wird jedoch normalerweise nicht in Billionen Elektronen gemessen, sondern in willkürlichen Kapazitätseinheiten - Farad (Mikrofarad, Picofarad).
Wenn sie sagen, dass Strom durch einen Kondensator fließt, ist dies nur eine Vereinfachung. Alles geschieht so, als würde ein Strom durch den Kondensator fließen, obwohl der Strom tatsächlich nur außerhalb des Kondensators fließt.
Wenn Sie sich in die Physik vertiefen, dann wird die Umverteilung der Energie im Feld zwischen den Platten des Kondensators als Verschiebungsstrom bezeichnet, im Gegensatz zum Leitungsstrom, der die Bewegung von Ladungen ist, aber der Verschiebungsstrom ist bereits ein Begriff aus der Elektrodynamik den Maxwellschen Gleichungen eine ganz andere Abstraktionsebene zugeordnet.

Antwort von Papille[Guru]
Rein physikalisch: Ein Kondensator ist eine Unterbrechung im Stromkreis, da sich seine Dichtungen nicht berühren, befindet sich zwischen ihnen ein Dielektrikum. Aber wie wir wissen, leiten Dielektrika keinen Strom. Es fließt also kein Gleichstrom durch.
obwohl...
Ein Kondensator in einem Gleichstromkreis kann in dem Moment, in dem er an den Stromkreis angeschlossen wird (der Kondensator wird geladen oder wieder aufgeladen), Strom leiten, am Ende des Übergangsvorgangs fließt der Strom nicht durch den Kondensator, da seine Platten getrennt sind durch ein Dielektrikum. In einem Wechselstromkreis leitet er Wechselstromschwingungen durch zyklisches Umladen eines Kondensators.
und bei Wechselstrom ist der Kondensator Teil des Schwingkreises. Es spielt die Rolle eines Speichers für elektrische Energie und in Kombination mit einer Spule koexistieren sie perfekt und wandeln elektrische Energie in magnetische Energie und umgekehrt mit einer Geschwindigkeit/Frequenz um, die ihrem eigenen Omega = 1/sqrt(C*L) entspricht.
Beispiel: ein solches Phänomen wie Blitz. Ich glaube, ich habe es gehört. Obwohl ein schlechtes Beispiel, erfolgt die Aufladung durch Elektrifizierung aufgrund der Reibung der atmosphärischen Luft an der Erdoberfläche. aber der Durchbruch erfolgt wie bei einem Kondensator immer erst, wenn die sogenannte Durchbruchspannung erreicht ist.
Ich weiß nicht, ob es dir geholfen hat 🙂

Antwort von [E-Mail geschützt] [Neuling]
Der Kondensator funktioniert sowohl mit Wechselstrom als auch mit Gleichstrom, da er mit Gleichstrom geladen wird und diese Energie nirgendwo abgeben kann. Dazu wird ein umgekehrter Zweig über einen Schlüssel mit dem Stromkreis verbunden, um die Polarität zu ändern, um ihn zu entladen und Platz für eine neue Portion machen, nicht variabel pro Umdrehung, der Cander wird geladen und entladen aufgrund eines Polaritätswechsels ....

Warum lässt ein Kondensator keinen Gleichstrom, aber Wechselstrom durch?

Ein Kondensator leitet keinen Strom, er kann nur laden und entladen.
Bei Gleichstrom lädt sich der Kondensator 1 Mal auf und wird dann in der Schaltung unbrauchbar.
Bei einem pulsierenden Strom, wenn die Spannung ansteigt, lädt es sich auf (akkumuliert elektrische Energie in sich selbst), und wenn die Spannung vom Maximalpegel abfällt, gibt es Energie an das Netzwerk zurück, während es die Spannung stabilisiert.
Wenn bei Wechselstrom die Spannung von 0 auf das Maximum ansteigt, lädt sich der Kondensator auf, wenn sie vom Maximum auf 0 abfällt, entlädt er sich und gibt Energie an das Netzwerk zurück. Wenn sich die Polarität ändert, passiert alles genau gleich, aber mit einer anderen Polarität .
Strom fließt nur, solange der Kondensator geladen wird.
In einem Gleichstromkreis lädt sich der Kondensator relativ schnell auf, danach nimmt der Strom ab und hört praktisch auf.
In einem Wechselstromkreis lädt sich der Kondensator auf, dann ändert die Spannung die Polarität, sie beginnt sich zu entladen und lädt sich dann in die entgegengesetzte Richtung auf usw. - der Strom fließt ständig.
Nun, stellen Sie sich ein Glas vor, in das Sie nur Wasser gießen können, bis es voll ist. Wenn die Spannung konstant ist, füllt sich das Glas und dann hört der Strom auf. Und wenn die Spannung variabel ist, wird Wasser in das Glas gegossen - ausgegossen - gegossen usw.
Der Kondensator funktioniert sowohl mit Wechselstrom als auch mit Gleichstrom, da er mit Gleichstrom geladen wird und diese Energie nirgendwo abgeben kann. Dazu wird ein umgekehrter Zweig über einen Schlüssel mit dem Stromkreis verbunden, um die Polarität zu ändern, um ihn zu entladen und Platz für eine neue Portion machen, nicht variabel pro Umdrehung, der kandr wird geladen und entladen aufgrund eines Polaritätswechsels ....
danke Jungs für die tollen Infos!
Rein physikalisch: Ein Kondensator ist eine Unterbrechung im Stromkreis, da sich seine Dichtungen nicht berühren, befindet sich zwischen ihnen ein Dielektrikum. Aber wie wir wissen, leiten Dielektrika keinen Strom. Es fließt also kein Gleichstrom durch.
obwohl.. .
Ein Kondensator in einem Gleichstromkreis kann in dem Moment, in dem er an den Stromkreis angeschlossen wird (der Kondensator wird geladen oder wieder aufgeladen), Strom leiten, am Ende des Übergangsvorgangs fließt der Strom nicht durch den Kondensator, da seine Platten getrennt sind durch ein Dielektrikum. In einem Wechselstromkreis leitet er Wechselstromschwingungen durch zyklisches Umladen eines Kondensators.
und bei Wechselstrom ist der Kondensator Teil des Schwingkreises. Es spielt die Rolle eines Speichers für elektrische Energie und in Kombination mit einer Spule koexistieren sie perfekt und wandeln elektrische Energie in magnetische Energie und umgekehrt mit einer Geschwindigkeit/Frequenz um, die ihrem eigenen Omega = 1/sqrt(C*L) entspricht.
Beispiel: ein solches Phänomen wie Blitz. Ich glaube, ich habe es gehört. Obwohl ein schlechtes Beispiel, erfolgt die Aufladung durch Elektrifizierung aufgrund der Reibung der atmosphärischen Luft an der Erdoberfläche. aber der Durchbruch erfolgt wie bei einem Kondensator immer erst, wenn die sogenannte Durchbruchspannung erreicht ist.
Ich weiß nicht, ob es dir geholfen hat 🙂
Ein Kondensator lässt eigentlich keinen Strom durch. Der Kondensator sammelt zuerst Ladungen auf seinen Platten - auf der einen Platte ist ein Elektronenüberschuss, auf der anderen ein Mangel - und gibt sie dann ab, dadurch laufen Elektronen im äußeren Stromkreis hin und her - sie laufen vor einer weg Platte, zur zweiten laufen, dann zurück. Das heißt, die Hin- und Herbewegung von Elektronen im äußeren Stromkreis ist vorgesehen, Strom fließt darin - aber nicht im Kondensator.
Wie viele Elektronen die Kondensatorplatte bei einer Spannung von einem Volt aufnehmen kann, wird als Kapazität des Kondensators bezeichnet, wird jedoch normalerweise nicht in Billionen Elektronen gemessen, sondern in willkürlichen Kapazitätseinheiten - Farad (Mikrofarad, Picofarad).
Wenn sie sagen, dass Strom durch einen Kondensator fließt, ist dies nur eine Vereinfachung. Alles geschieht so, als würde ein Strom durch den Kondensator fließen, obwohl der Strom tatsächlich nur außerhalb des Kondensators fließt.
Wenn Sie sich in die Physik vertiefen, dann wird die Umverteilung der Energie im Feld zwischen den Platten des Kondensators als Verschiebungsstrom bezeichnet, im Gegensatz zum Leitungsstrom, der die Bewegung von Ladungen ist, aber der Verschiebungsstrom ist bereits ein Begriff aus der Elektrodynamik den Maxwellschen Gleichungen eine ganz andere Abstraktionsebene zugeordnet.

Konstante Spannung und stellen Sie die Spannung von 12 Volt auf seine Krokodile ein. Wir nehmen auch eine Glühbirne mit 12 Volt. Jetzt fügen wir einen Kondensator zwischen einer Sonde des Netzteils und der Glühbirne ein:

Nein, es brennt nicht.

Aber wenn Sie es direkt tun, brennt es:

Dies führt zu dem Schluss: Durch den Kondensator fließt kein Gleichstrom!

Ehrlich gesagt fließt im allerersten Moment des Anlegens der Spannung noch für den Bruchteil einer Sekunde Strom. Es hängt alles von der Kapazität des Kondensators ab.

Kondensator im Wechselstromkreis

Um also zu wissen, ob Wechselstrom durch einen Kondensator fließt, benötigen wir eine Lichtmaschine. Ich denke, dieser Frequenzgenerator wird gut funktionieren:

Da mein chinesischer Generator sehr schwach ist, werden wir anstelle einer Glühbirne eine einfache 100-Ohm-Last verwenden. Wir nehmen auch einen Kondensator mit einer Kapazität von 1 Mikrofarad:

Wir löten irgendwie so und senden ein Signal vom Frequenzgenerator:

Als nächstes kommt er zur Sache. Was ein Oszilloskop ist und womit es gegessen wird, lesen Sie hier. Wir werden zwei Kanäle gleichzeitig verwenden. Zwei Signale werden gleichzeitig auf einem Bildschirm angezeigt. Hier sind auf dem Bildschirm bereits Pickups aus dem 220-Volt-Netz sichtbar. Keine Beachtung schenken.

Wir legen Wechselspannung an und beobachten die Signale, wie professionelle Elektroniker sagen, am Ein- und Ausgang. Gleichzeitig.

Das Ganze wird in etwa so aussehen:

Wenn wir also eine Nullfrequenz haben, dann bedeutet dies Gleichstrom. Gleichstrom, wie wir bereits gesehen haben, geht der Kondensator nicht durch. Das scheint geklärt zu sein. Aber was passiert, wenn Sie eine Sinuskurve mit einer Frequenz von 100 Hertz anlegen?

Auf dem Oszilloskop-Display habe ich Parameter wie die Signalfrequenz und ihre Amplitude angezeigt: F ist die Frequenz Ma – Amplitude (diese Parameter sind mit einem weißen Pfeil gekennzeichnet). Zur leichteren Wahrnehmung ist der erste Kanal rot und der zweite Kanal gelb markiert.

Die rote Sinuswelle zeigt das Signal, das uns der chinesische Frequenzgenerator gibt. Die gelbe Sinuswelle bekommen wir bereits bei der Last. In unserem Fall ist die Last ein Widerstand. Nun, das ist alles.

Wie Sie in der Wellenform oben sehen können, lege ich vom Generator ein sinusförmiges Signal mit einer Frequenz von 100 Hertz und einer Amplitude von 2 Volt an. Auf dem Widerstand sehen wir bereits ein Signal mit der gleichen Frequenz (gelbes Signal), aber seine Amplitude beträgt etwa 136 Millivolt. Außerdem stellte sich heraus, dass das Signal eine Art „zottiges“ war. Dies hängt mit dem sogenannten "" zusammen. Rauschen ist ein Signal mit einer kleinen Amplitude und einer zufälligen Spannungsänderung. Es kann durch die Funkelemente selbst verursacht werden, aber auch um Störungen, die aus dem umgebenden Raum eingefangen werden. Beispielsweise „rauscht“ ein Widerstand sehr gut. Die „Shaggyness“ des Signals ist also die Summe aus Sinuskurve und Rauschen.

Die Amplitude des gelben Signals ist kleiner geworden, und sogar der Graph des gelben Signals verschiebt sich nach links, dh er ist dem roten Signal voraus oder, wissenschaftlich ausgedrückt, erscheint Phasenverschiebung. Es ist die Phase, die führt, nicht das Signal selbst. Wenn das Signal selbst voraus wäre, würden wir dann erhalten, dass das Signal am Widerstand zeitlich früher erscheinen würde als das Signal, das über den Kondensator an ihn angelegt wird. Es würde sich als eine Art Zeitreise herausstellen :-), was natürlich unmöglich ist.

Phasenverschiebung- Das Differenz zwischen den Anfangsphasen zweier Messgrößen. In diesem Fall Spannung Um die Phasenverschiebung zu messen, muss eine Bedingung bestehen, dass diese Signale die gleiche Frequenz. Die Amplitude kann beliebig sein. Die folgende Abbildung zeigt genau diese Phasenverschiebung oder, wie sie auch genannt wird, Phasendifferenz:

Erhöhen wir die Frequenz am Generator auf 500 Hertz

Der Widerstand hat bereits 560 Millivolt erhalten. Die Phasenverschiebung wird reduziert.

Wir erhöhen die Frequenz auf 1 Kilohertz

Am Ausgang haben wir bereits 1 Volt.

Wir stellen die Frequenz auf 5 Kilohertz ein

Die Amplitude beträgt 1,84 Volt und die Phasenverschiebung ist deutlich geringer

Auf 10 Kilohertz erhöhen

Die Amplitude ist bereits fast gleich wie am Eingang. Die Phasenverschiebung ist weniger auffällig.

Wir stellen 100 Kilohertz ein:

Es gibt fast keine Phasenverschiebung. Die Amplitude ist fast die gleiche wie am Eingang, dh 2 Volt.

Daraus ziehen wir tiefgreifende Schlussfolgerungen:

Je höher die Frequenz, desto weniger Widerstand hat der Kondensator gegen Wechselstrom. Die Phasenverschiebung nimmt mit steigender Frequenz nahezu auf Null ab. Bei unendlich niedrigen Frequenzen beträgt sein Wert 90 Grad oderπ/2 .

Wenn Sie einen Diagrammschnitt erstellen, erhalten Sie ungefähr Folgendes:

Ich habe die Spannung vertikal und die Frequenz horizontal aufgetragen.

Wir haben also gelernt, dass der Widerstand eines Kondensators von der Frequenz abhängt. Aber liegt es nur an der Frequenz? Nehmen wir einen Kondensator mit einer Kapazität von 0,1 Mikrofarad, also mit einem zehnmal geringeren Nennwert als der vorherige, und lassen Sie ihn erneut mit denselben Frequenzen laufen.

Wir schauen und analysieren die Werte:

Vergleichen Sie sorgfältig die Amplitudenwerte des gelben Signals bei der gleichen Frequenz, aber mit unterschiedlichen Kondensatorwerten. Beispielsweise betrug bei einer Frequenz von 100 Hertz und einem Kondensatorwert von 1 μF die Amplitude des gelben Signals 136 Millivolt, und bei der gleichen Frequenz war die Amplitude des gelben Signals, jedoch mit einem Kondensator von 0,1 μF, bereits 101 Millivolt (in Wirklichkeit durch Störungen sogar noch weniger). Bei einer Frequenz von 500 Hertz - 560 Millivolt bzw. 106 Millivolt, bei einer Frequenz von 1 Kilohertz - 1 Volt und 136 Millivolt und so weiter.

Daraus ergibt sich die Schlussfolgerung: Wenn der Wert des Kondensators abnimmt, steigt sein Widerstand.

Mit Hilfe physikalischer und mathematischer Transformationen haben Physik und Mathematik eine Formel zur Berechnung des Widerstands eines Kondensators hergeleitet. Bitte Liebe und Respekt:

wo, XC ist der Widerstand des Kondensators, Ohm

P - konstant und beträgt etwa 3,14

F- Frequenz, gemessen in Hertz

AUS- Kapazität, gemessen in Farad

Setzen Sie also die Frequenz in dieser Formel auf null Hertz. Eine Frequenz von null Hertz ist der Gleichstrom. Was wird passieren? 1/0 = unendlich oder sehr hoher Widerstand. Kurz gesagt, die Kette brechen.

Fazit

Mit Blick auf die Zukunft kann ich sagen, dass wir in diesem Experiment (HPF) bekommen haben. Wenn Sie einen einfachen Kondensator und Widerstand verwenden und einen solchen Filter irgendwo im Audiogerät auf den Lautsprecher anwenden, hören wir im Lautsprecher nur quietschende hohe Töne. Aber die Bassfrequenz wird von einem solchen Filter einfach übertönt. Die Abhängigkeit des Kondensatorwiderstands von der Frequenz wird in der Funkelektronik sehr häufig verwendet, insbesondere in verschiedenen Filtern, wo es notwendig ist, eine Frequenz auszulöschen und eine andere durchzulassen.

Es wurde über Elektrolytkondensatoren erzählt. Sie werden hauptsächlich in Gleichstromkreisen als Filterkondensatoren in Gleichrichtern verwendet. Auch bei der Entkopplung von Stromversorgungskreisen von Transistorkaskaden, Stabilisatoren und Transistorfiltern kann auf sie nicht verzichtet werden. Gleichzeitig lassen sie, wie im Artikel gesagt, keinen Gleichstrom durch, wollen aber überhaupt nicht mit Wechselstrom arbeiten.

Für Wechselstromkreise gibt es unpolare Kondensatoren, und ihre vielen Typen weisen darauf hin, dass die Betriebsbedingungen sehr unterschiedlich sind. In Fällen, in denen eine hohe Stabilität der Parameter erforderlich ist und die Frequenz hoch genug ist, werden Luft- und Keramikkondensatoren verwendet.

An die Parameter solcher Kondensatoren werden erhöhte Anforderungen gestellt. Dies ist vor allem eine hohe Genauigkeit (kleine Toleranz) sowie ein unbedeutender Temperaturkoeffizient der Kapazität TKE. In der Regel werden solche Kondensatoren in die Schwingkreise der empfangenden und sendenden Funkgeräte eingebaut.

Wenn die Frequenz niedrig ist, beispielsweise die Frequenz des Beleuchtungsnetzes oder die Frequenzen des Tonbereichs, können durchaus Papier- und Metall-Papier-Kondensatoren verwendet werden.

Dielektrische Papierkondensatoren sind mit dünner Metallfolie, meistens Aluminium, beschichtet. Die Dicke der Platten variiert zwischen 5 ... 10 Mikrometer, was von der Bauform des Kondensators abhängt. Zwischen die Platten wird ein Dielektrikum aus mit Isoliermasse imprägniertem Kondensatorpapier eingelegt.

Um die Betriebsspannung des Kondensators zu erhöhen, kann Papier in mehreren Lagen aufgebracht werden. Dieses ganze Paket wird wie ein Teppich aufgerollt und in eine runde oder rechteckige Kiste gelegt. In diesem Fall werden natürlich Rückschlüsse auf die Platten gezogen, und das Gehäuse eines solchen Kondensators ist mit nichts verbunden.

Papierkondensatoren werden in Niederfrequenzschaltungen bei hohen Betriebsspannungen und erheblichen Strömen verwendet. Eine solche sehr häufige Anwendung ist die Einbindung eines Drehstrommotors in ein Einphasennetz.

Bei Metall-Papier-Kondensatoren wird die Rolle der Platten durch eine dünne Metallschicht, allesamt Aluminium, übernommen, die im Vakuum auf das Kondensatorpapier gesprüht wird. Das Design von Kondensatoren ist das gleiche wie bei Papierkondensatoren, die Abmessungen sind jedoch viel kleiner. Der Anwendungsbereich beider Typen ist ungefähr gleich: Gleich-, Puls- und Wechselstromkreise.

Das Design von Papier- und Metall-Papier-Kondensatoren verleiht diesen Kondensatoren neben der Kapazität auch eine erhebliche Induktivität. Dies führt dazu, dass sich der Papierkondensator bei einer bestimmten Frequenz in einen Resonanzschwingkreis verwandelt. Daher werden solche Kondensatoren nur bei Frequenzen verwendet, die 1 MHz nicht überschreiten. Abbildung 1 zeigt in der UdSSR hergestellte Papier- und Metall-Papier-Kondensatoren.

Bild 1.

Antike Metall-Papier-Kondensatoren hatten die Eigenschaft, sich nach einem Ausfall selbst zu heilen. Dies waren Kondensatoren der Typen MBG und MBGCH, die jetzt jedoch durch Kondensatoren mit einem keramischen oder organischen Dielektrikum der Typen K10 oder K73 ersetzt wurden.

In manchen Fällen, beispielsweise in analogen Speichereinrichtungen, oder anders ausgedrückt Access-and-Hold-Einrichtungen (SHA), werden besondere Anforderungen an Kondensatoren gestellt, insbesondere niedriger Leckstrom. Dann kommen Kondensatoren zur Rettung, deren Dielektrika aus Materialien mit hohem Widerstand bestehen. Dies sind zunächst Fluorkunststoff-, Polystyrol- und Polypropylenkondensatoren. Etwas geringerer Isolationswiderstand für Glimmer-, Keramik- und Polycarbonat-Kondensatoren.

Die gleichen Kondensatoren werden in Schaltkreisen verwendet, wenn eine hohe Stabilität erforderlich ist. Zunächst zur Bildung verschiedener Zeitverzögerungen, Impulse einer bestimmten Dauer sowie zum Einstellen der Betriebsfrequenzen verschiedener Generatoren.

Um die Zeitparameter der Schaltung noch stabiler zu machen, empfiehlt es sich in manchen Fällen, Kondensatoren mit erhöhter Betriebsspannung zu verwenden: Es spricht nichts dagegen, einen Kondensator mit einer Betriebsspannung von 400 oder sogar 630 V in einen 12-V-Kreis einzubauen. Ein solcher Kondensator nimmt natürlich mehr Platz ein, erhöht aber auch die Stabilität der gesamten Schaltung insgesamt.

Die Kapazität von Kondensatoren wird in Farad F (F) gemessen, aber dieser Wert ist sehr groß. Es genügt zu sagen, dass die Kapazität des Globus 1F nicht überschreitet. So steht es zumindest in Physiklehrbüchern. 1 Farad ist die Kapazität, bei der bei einer Ladung q von 1 Anhänger die Potentialdifferenz (Spannung) an den Kondensatorplatten 1V beträgt.

Aus dem eben Gesagten folgt, dass der Farad-Wert sehr groß ist, daher werden in der Praxis häufiger kleinere Einheiten verwendet: Mikrofarad (µF, µF), Nanofarad (nF, nF) und Picofarad (pF, pF). Diese Werte werden durch die Verwendung langer und mehrfacher Präfixe erhalten, die in der Tabelle in Abbildung 2 dargestellt sind.

Figur 2.

Moderne Teile werden immer kleiner, sodass eine vollständige Kennzeichnung nicht immer möglich ist, und es werden zunehmend verschiedene Symbolsysteme verwendet. Alle diese Systeme in Form von Tabellen und Erklärungen dazu finden Sie im Internet. Auf Kondensatoren, die für die SMD-Montage vorgesehen sind, werden meistens überhaupt keine Bezeichnungen angebracht. Ihre Parameter können auf der Verpackung abgelesen werden.

Um herauszufinden, wie sich Kondensatoren in Wechselstromkreisen verhalten, wird vorgeschlagen, einige einfache Experimente durchzuführen. Gleichzeitig gibt es keine besonderen Anforderungen an Kondensatoren. Die gängigsten Papier- oder Metall-Papier-Kondensatoren sind gut geeignet.

Kondensatoren leiten Wechselstrom

Um dies mit eigenen Augen zu sehen, genügt es, eine einfache Schaltung wie in Abbildung 3 zusammenzubauen.

Figur 3

Zuerst müssen Sie die Lampe über die parallel geschalteten Kondensatoren C1 und C2 einschalten. Die Lampe leuchtet, aber nicht sehr hell. Wenn wir jetzt mehr Kondensator C3 hinzufügen, wird das Leuchten der Lampe deutlich zunehmen, was darauf hinweist, dass die Kondensatoren dem Durchgang von Wechselstrom widerstehen. Außerdem ist eine Parallelschaltung, d.h. Erhöhung der Kapazität nimmt dieser Widerstand ab.

Daher die Schlussfolgerung: Je größer die Kapazität, desto geringer ist der Widerstand des Kondensators gegen den Durchgang von Wechselstrom. Dieser Widerstand wird kapazitiv genannt und in den Formeln mit Xc bezeichnet. Xc hängt auch von der Frequenz des Stroms ab, je höher sie ist, desto kleiner ist Xc. Dies wird etwas später besprochen.

Ein weiteres Experiment kann mit einem Stromzähler durchgeführt werden, nachdem alle Verbraucher ausgeschaltet wurden. Dazu müssen Sie drei 1uF-Kondensatoren parallel schalten und einfach in eine Steckdose stecken. Dabei muss man natürlich sehr vorsichtig sein oder sogar einen Standardstecker an die Kondensatoren löten. Die Betriebsspannung der Kondensatoren muss mindestens 400V betragen.

Nach diesem Anschluss genügt es, das Messgerät zu beobachten, um sicherzustellen, dass es vorhanden ist, obwohl ein solcher Kondensator laut Berechnungen im Widerstand einer Glühlampe mit einer Leistung von etwa 50 W entspricht. Die Frage ist, warum dreht sich der Zähler nicht? Auch darauf wird im nächsten Artikel eingegangen.