Kondenzátor je elektrická súčiastka, ktorá dokáže uchovávať elektrický náboj. Skladá sa z dvoch vodivých dosiek, ktoré sú od seba oddelené dielektrickým materiálom.

Funkcia kondenzátora je založená na princípe oddelenia náboja. Keď sa na kondenzátor privedie napätie, na jednej doske sa nahromadia kladné náboje a na druhej záporné. Tým sa medzi doskami vytvorí elektrické pole.

Čím väčšie je napätie alebo plocha dosiek, tým väčší náboj dokáže kondenzátor uskladniť. Schopnosť kondenzátora uchovávať náboj sa meria jeho kapacitou, ktorá sa vyjadruje vo faradoch (F).

Keď sa zdroj napätia odpojí, náboj zostane uložený v kondenzátore. Keď sa kondenzátor vybije, uložený náboj prúdi cez elektrickú záťaž, napríklad žiarovku alebo motor.

Kondenzátory sa používajú v mnohých elektrických a elektronických obvodoch na uchovávanie energie, vyrovnávanie napätia alebo filtrovanie frekvencií. Dôležitú úlohu zohrávajú aj v elektronike, kde sa používajú ako medzipamäte pre dáta alebo ako súčasť rezonančných obvodov.

Existujú rôzne typy kondenzátorov, ktoré sa používajú na rôzne účely. Tu sú niektoré z najbežnejších typov kondenzátorov a ich použitie:

Elektrolytické kondenzátory: tieto kondenzátory používajú ako dielektrikum elektrolytický roztok a bežne sa používajú v obvodoch napájacích zdrojov a zosilňovačov.

2. Keramické kondenzátory: Tieto kondenzátory používajú ako dielektrikum keramiku a sú univerzálne. Používajú sa v rôznych aplikáciách vrátane vysokofrekvenčných obvodov, obvodov na potlačenie rušenia a časovacích obvodov.

3. tantalové kondenzátory: Tieto kondenzátory používajú tantal ako dielektrikum a majú vysokú kapacitu pri malých rozmeroch. Často sa používajú v elektronických zariadeniach, ako sú mobilné telefóny, počítače a fotoaparáty.

4. polyesterové kondenzátory: Tieto kondenzátory používajú ako dielektrikum polyesterovú fóliu a často sa používajú v audio a vysokofrekvenčných obvodoch.

5. filmové kondenzátory: Tieto kondenzátory používajú ako dielektrikum plastovú fóliu a majú vysokú presnosť a stabilitu. Používajú sa v presných obvodoch, ako sú filtre a oscilátory.

6. sľudové kondenzátory: Tieto kondenzátory používajú ako dielektrikum sľudové dosky a majú vysokú stabilitu a presnosť. Používajú sa vo vysokofrekvenčných a vysokonapäťových obvodoch.

7. superkondenzátory: Tieto kondenzátory majú vysokú energetickú hustotu a môžu uchovávať veľké množstvo energie. Používajú sa v aplikáciách, kde sa vyžaduje rýchle uskladnenie a uvoľnenie energie, napríklad v hybridných a elektrických vozidlách.

Tento zoznam nie je úplný, pretože existuje mnoho ďalších špecializovaných kondenzátorov, ktoré boli vyvinuté pre špecifické aplikácie. Výber správneho typu kondenzátora závisí od požiadaviek aplikácie, ako sú kapacita, dielektrická pevnosť, veľkosť a cena.

Kapacitu kondenzátora možno merať rôznymi spôsobmi. Jedným zo spôsobov je umiestniť kondenzátor do obvodu a merať čas, za ktorý sa vytvorí alebo rozptýli určitý náboj. Iný spôsob je pripojiť kondenzátor k známemu rezistoru, aby sa vytvoril RC obvod, a merať čas, za ktorý sa na kondenzátore vytvorí alebo zníži určité napätie. Existujú aj špeciálne meracie prístroje, ako napríklad merače kapacity, ktoré dokážu merať kapacitu priamo.

Kapacita kondenzátora udáva, koľko náboja dokáže kondenzátor uchovať pri priložení určitého napätia. Meria sa vo faradoch (F). Čím väčšia je kapacita kondenzátora, tým väčší náboj dokáže uskladniť. To znamená, že kondenzátor s väčšou kapacitou môže uchovávať väčšie množstvo elektrickej energie.

Kapacita má tiež vplyv na to, ako kondenzátor funguje. Kondenzátor s veľkou kapacitou dokáže uložiť väčšie množstvo náboja, a preto poskytuje viac energie. To môže byť dôležité, ak sa kondenzátor používa ako zdroj energie v obvode, napr. na stabilizáciu napätia alebo na poskytovanie impulzov. Okrem toho môže kapacita kondenzátora ovplyvniť čas odozvy obvodu. Kondenzátor s vysokou kapacitou môže uchovávať väčšie množstvo náboja, a preto trvá dlhšie, kým zareaguje na zmeny v obvode.

Výhody kondenzátorov v porovnaní s inými elektronickými komponentmi:

- Kondenzátory dokážu uchovávať a uvoľňovať elektrickú energiu, čo ich robí nepostrádateľnými pre mnohé aplikácie.
- Ich výroba je pomerne jednoduchá a lacná.
- Kondenzátory sú vysoko spoľahlivé a majú dlhú životnosť.
- Sú dostupné v mnohých rôznych veľkostiach a kapacitách, takže sa dajú prispôsobiť rôznym požiadavkám.
- Kondenzátory majú nízky vnútorný odpor, čo znamená, že môžu efektívne prenášať energiu.

Nevýhody kondenzátorov v porovnaní s inými elektronickými komponentmi:

- Kondenzátory majú obmedzenú kapacitu a možno ich nabíjať len do určitého bodu.
- Nemôžu uchovávať elektrický náboj, ak nie sú pripojené k zdroju napätia.
- Kondenzátory sa môžu poškodiť pri vysokom napätí, čo môže obmedziť ich použitie v niektorých aplikáciách.
- Môžu byť relatívne veľké z hľadiska rozmerov a hmotnosti, čo môže byť v niektorých aplikáciách problematické.
- Kondenzátory môžu byť ovplyvnené zmenami teploty a vplyvmi prostredia.

Kondenzátory sa môžu používať v rôznych elektronických obvodoch rôznymi spôsobmi a zohrávajú rôzne úlohy. Tu sú niektoré bežné aplikácie kondenzátorov:

1. skladovanie energie: kondenzátory môžu uchovávať elektrickú energiu a v prípade potreby ju uvoľňovať. Používajú sa ako dočasný zdroj energie v obvodoch na kompenzáciu kolísania napätia alebo ako vyrovnávacia pamäť v prípade dočasného výpadku napájania.

2. vyhladzovanie napätia: Kondenzátory sa používajú v spínaných napájacích zdrojoch alebo usmerňovacích obvodoch na premenu striedavých napätí na jednosmerné a na vyhladenie napäťových špičiek. Znižujú šum a zabezpečujú stabilnejšie napájacie napätie.

3. časová konštanta: Kondenzátory sa môžu použiť na vytvorenie časového oneskorenia v obvodoch. V kombinácii s rezistormi tvoria RC prvky, ktoré sa používajú v obvodoch časovačov, oscilátorov a filtrov.

4. spojenie a oddelenie: Kondenzátory sa často používajú na prenos alebo spojenie signálov medzi rôznymi blokmi obvodov. Umožňujú prenos striedavých signálov a zároveň blokujú jednosmerné signály. Oddeľovacie kondenzátory sa používajú na izoláciu a minimalizáciu rušenia alebo šumu zo zdroja.

5. kríženie: V audio alebo hudobných obvodoch sa kondenzátory používajú ako súčasť crossoverov na filtrovanie a prepúšťanie určitých frekvenčných rozsahov do rôznych reproduktorov alebo zosilňovačov.

6. ochrana proti jednosmernému prúdu: V obvodoch so striedavým prúdom sa kondenzátory používajú na blokovanie zložiek jednosmerného prúdu a prepúšťanie len striedavého prúdu. Tým sa napríklad elektrolytické kondenzátory chránia pred opačnou polaritou, ktorá by mohla spôsobiť poškodenie.

Úloha kondenzátorov v elektronických obvodoch sa môže líšiť v závislosti od aplikácie, ale vo všeobecnosti sa používajú na stabilizáciu napätia, prenos signálov, vytváranie časových oneskorení a minimalizáciu rušenia.