Video: laden van een condensator 2024
A condensator is een elektronische component die gebruikmaakt van het vermogen van elektrische velden om over een isolator uit te reiken. Het bestaat uit twee vlakke platen gemaakt van een geleidend materiaal zoals zilver of aluminium, gescheiden door een dun isolerend materiaal zoals Mylar of keramiek. De twee geleidende platen zijn verbonden met aansluitklemmen zodat een spanning over de platen kan worden aangebracht.
Let op: omdat de twee platen van elkaar gescheiden zijn door een isolator, is een gesloten circuit niet gevormd. Toch stroomt de stroom - voor een moment, hoe dan ook.
Hoe kan dit zijn? Wanneer de spanning van een bron zoals een batterij is aangesloten, begint de negatieve kant van de accuspanning onmiddellijk negatieve ladingen naar een van de platen te duwen. Tegelijkertijd begint de positieve kant van de accuspanning elektronen (negatieve ladingen) weg te trekken van de tweede plaat.
Wat toestaat dat de stroom vloeit, is het elektrische veld dat zich snel ophoopt tussen de twee platen. Terwijl de plaat aan de negatieve kant van het circuit zich vult met elektronen, begint het elektrische veld dat door die elektronen wordt gecreëerd elektronen weg te duwen van de plaat aan de andere kant van de isolator, in de richting van de positieve kant van de batterijspanning.
Terwijl deze stroom vloeit, bouwt de negatieve plaat van de condensator een overmaat aan elektronen op, terwijl de positieve zijde een overeenkomstig tekort aan elektronen ontwikkelt. Aldus wordt spanning ontwikkeld tussen de twee platen van de condensator.
Maar er is een valstrik: deze stroom vloeit slechts voor een korte tijd. Wanneer de elektronen zich op de negatieve plaat ophopen en van de positieve plaat zijn uitgeput, neemt de spanning tussen de twee platen toe, omdat het verschil in lading tussen de twee platen toeneemt.
De spanning blijft toenemen totdat de condensatorspanning gelijk is aan de batterijspanning. Zodra de spanningen gelijk zijn, stopt de stroom door het circuit en wordt de condensator geladen .
Op dit punt wordt de magie nog beter. Zodra een condensator is opgeladen, kunt u de batterij loskoppelen van de condensator en blijft de spanning in de condensator. Met andere woorden, hoewel de spanning in de condensator wordt gecreëerd door de batterij, is deze spanning niet afhankelijk van de batterij voor zijn voortbestaan. Ontkoppel de batterij en de spanning blijft over de twee platen van de condensator.
Zo hebben condensatoren de mogelijkheid om lading op te slaan - een capaciteit die bekend staat als capaciteit .
Hier zijn enkele extra dingen die u moet weten over condensatoren voordat u verder gaat:
| Het meest gebruikte symbool voor condensatoren in schematische
diagrammen is eenvoudigweg twee parallelle lijnen gescheiden door een opening, zoals wordt weergegeven in de marge. |
| Een alternatief symbool gebruikt een rechte lijn en een gebogen lijn om
vertegenwoordigt de platen. De gebogen lijn wordt over het algemeen gebruikt aan de negatieve kant van het circuit . |
| Hoewel sommige condensatoren niet gevoelig zijn voor polariteit, zijn veel
andere dat wel. Deze gevoeligheid heeft te maken met de keuze van materialen die worden gebruikt om de condensatoren te maken: bij sommige materialen kan het aansluiten van de -spanning in de verkeerde richting de condensator beschadigen. Condensatoren met verschillende positieve en negatieve aansluitingen worden gepolariseerde condensatoren genoemd. Een plusteken wordt gebruikt in het schema om de polariteit aan te geven, zoals weergegeven in de marge. |
Het isolatiemateriaal tussen de twee geleidende platen wordt correct diëlektricum , genoemd, een term die verwijst naar het vermogen van de isolerende laag om gepolariseerd te worden door het elektrische veld dat bestaat tussen de twee platen wanneer ze worden geladen.
