Kondensatoren – Elektronische Superhelden und ihre Magie
Das ist ein vollwertiger Auszug aus dem Buch Elektronik und Heimautomation DIY.
Ein Kondensator ist ein elektrisches Bauelement, mit dem elektrische Ladung und damit elektrische Energie gespeichert werden kann. Die einfachste Form eines Kondensators ist ein Plattenkondensator, der aus zwei sich gegenüberstehenden, voneinander isolierten Metallplatten besteht, zwischen denen sich Luft als Dielektrikum befindet. Das Dielektrikum ist als Isolator zu verstehen.
Wird jetzt an dem Kondensator eine Gleichspannung angelegt, dann entsteht zwischen den beiden metallischen Platten ein elektrisches Feld, in dem Feldenergie gespeichert ist. Eine Platte nimmt positive und die anderen negative Ladungsträger auf, mit der gleichen Verteilung der Ladungsträger.
Aufbau eines Kondensators
Die einfachste Form ist der Plattenkondensator. Er besteht aus zwei gegenüberliegenden Metallplatten, die durch einen Isolator – das sogenannte Dielektrikum – getrennt sind. Im geladenen Zustand sammeln sich auf den Platten positive und negative Ladungsträger an, wodurch ein elektrisches Feld entsteht.
Achtung: Restspannung
Kondensatoren können beträchtliche Ladungsmengen speichern, auch wenn die Schaltung längst ausgeschaltet ist. Berühre niemals die Anschlüsse, ohne sicherzustellen, dass der Kondensator entladen ist!
Die Kapazität (C)
Das Speichervermögen wird als Kapazität bezeichnet und in Farad (F) gemessen. Da ein Farad eine gewaltige Einheit ist, begegnen uns in der Praxis meist Mikro- (µF), Nano- (nF) oder Picofarad (pF). Die Kapazität hängt maßgeblich von der Plattengröße, dem Abstand und dem Dielektrikum ab.
Speichervermögen = Ladung / Spannung
Der Elektrolytkondensator (Elko)
Elektrolytkondensatoren bieten hohe Kapazitäten (1 µF bis 10 mF) auf kleinem Raum. Wichtig: Elkos sind gepolt! Ein Vertauschen der Anschlüsse kann zur Zerstörung des Bauteils führen. Den Minuspol erkennt man meist an einem hellen Streifen auf dem Gehäuse oder am kürzeren Anschlussbein.
Der Keramikkondensator (Kerko)
Im Gegensatz zum Elko ist der Keramikkondensator ungepolt. Er nutzt Keramik als Dielektrikum und ist ideal für das Filtern von hochfrequenten Störungen oder das Abschneiden von Spannungsspitzen geeignet. Kapazitäten liegen typischerweise im pF- bis nF-Bereich.
Hier findet ihr das benötigte Material!
Wenn dir dieser Beitrag geholfen hat, freue ich mich über einen kleinen Beitrag für die Kaffeekasse.
