Kondansatörler elektrik devre elemanları olarak görev yaparlar. Elektrik-elektronik alanında teknolojinin gelişmesinde büyük bir öneme sahiptirler. Sığaç, kapasitör, kapasite gibi isimlerle de bilinirler. Kondansatörlere devrelerde büyük görevler düşmektedir. Bu nedenle devrelerin olmazsa olmaz elemanlarıdır.
Kondansatöre elektrik güç elemanı da diyebiliriz. Çevremizde kondansatörleri pek görmemiş olabiliriz. Fakat aslında elektrik alanında yaygınca kullanırız. Mesela çalışan bilgisayarımızın fişini prizden çektiğimizde veya elektrikler gittiğinde bilgisayarın içinde bulunan veriler kaybolmaz.
Bilgisayarı açtığımızda bu verileri yeniden bilgisayarda bulabiliriz. Bunun nedeni ise kondansatördür. Bilgisayar içerisinde bulunan kondansatör elektrik yükü depolar. Bu nedenle elektrik kesildiğinde bile depoladığı elektrik yükleri sayesinde verilerinizin kaybolmasını önler.
Kondansatör Devrede Nasıl Çalışır?
Kondansatörler iki iletken arasında bulunan yalıtkan ile oluşturulur. Bu yalıtkan alan ya boş bırakılır ya da plastik, cam, tahta gibi elektriği iletmeyen maddelerle doldurulur. Arada bulunan bu yalıtkan alan sayesinde iki iletken uçta elektrik yükü depolanır.
Kondansatöre gerilim verildiğinde iki iletken ters ve eşit oranda elektrik yükü alır. Fakat arada bulunan yalıtkan sayesinde iletkenler arasında elektrik akımı olmaz. Bir iletken negatif yük diğer iletken ise pozitif yükle yüklenir.
Kondansatörlerin Devredeki Görevi
Kondansatörler birçok devrede farklı amaçlarda kullanılabilirler. Alternatif akımı iletmeyip, doğru akımı iletmeleri farklı amaçlarda kullanılmasındaki en temel sebeptir. Kondansatörler filtreleme, istenilen frekansı üretme, gerilim düzenleme ve güç akışı kontrollerinde kullanılırlar. Filtreleme güç kaynağı devrelerinde, frekans üretme rezonans devrelerinde, gerilim düzenleme ve güç akışı kontrolleri ise güç aktarım hatlarında kullanılır.
Kondansatör Kullanım Alanları
Kondansatörler elektrik-elektroniğin neredeyse her alanında kullanılır. Farklı çeşitlerde bulunan kondansatörler birçok devrede farklı amaçta kullanılır. Kullanıldığı devrelerin büyük bir kısmı kusursuz çalışır. Kondansatörlerin bulunduğu devrelere eklenecek şalter, sigorta ve benzeri ekipmanlar ile yangın gibi kazaların ortaya çıkması engellenir.
Kondansatör Çeşitleri
Kondansatörler farklı amaçlarla kullanıldıkları için farklı çeşitleri bulunmaktadır;
Seramik Kondansatör: Biçimleri nedeniyle mercimek kondansatör de denir. Diğer kondansatörlere göre daha ucuz ve güvenilir olduğu için en sık tercih edilen kondansatörler arasındadır. RF ve ses devrelerinde kullanılır.
- Elektrolit Kondansatör: Kutuplu tipte kondansatörlerdir. Silindirik yapıda olan elektrolit kondansatörler çoğunlukla ses ve güç kaynağı devrelerinde ayırma görevinde kullanılırlar.
- Tantal Kondansatör: Elektrolit kondansatörler gibi kutuplu tiptedirler. Boyutlarına göre sundukları değerler daha yüksektir. Ters gerilime olan toleransları düşüktür. Yüksek gerilim veya strese maruz kaldıklarında patlayabilirler. Tantal kondansatörlerin SMD ve standart tipleri bulunur.
- Mika Kondansatör: Kapasite değeri 1000pF’ye kadar çıkabilen kondansatörlerdir. Günümüzde pek tercih edilmese de yüksek frekansa olan dayanıklıkları nedeniyle boyut kısıtı olmayan RF devrelerinde kullanılırlar.
- Trimer Kondansatör: Çoğunlukla ekipmanların kalibrasyonunda kullanılırlar. Bu kondansatörün diğer kondansatörlerden farkı kapasitelerinin değiştirilebilmesidir. Bir tornavida yardımıyla trimer kondansatörün kapasite değeri değiştirilebilir. Ancak toleransları ve hassasiyetleri çok düşük olduğundan pek tercih edilmezler.
- Süper Kondansatör: Ultra kondansatör olarak da bilinen süper kondansatörler 12.000 Farad gibi yüksek kapasite değerine sahiptir. Bir elektrolitik kondansatörün 10 ila 100 katı arasında bir enerji depolar. Süper kondansatörde bu kadar yüksek kapasitede bir enerji depolamak için ikili mekanizma vardır. Elektrostatik ve elektrokimyasal adındaki bu ikili mekanizma sayesinde daha fazla elektrik depolanır. Şarj edilebilir bataryalar yerine üretilmiştir. Rejeneratif frenleme ile elektrikli araçlarda ürettiği enerjiyi depolamak için kullanılır.
Kondansatörlerde Şarj ve Deşarj Özelliği
Elektronik akımın bulunduğu bütün devrelerde kondansatör vardır. Bir devreye dirençten büyük bir enerji verildiğinde devre şarj olur. Tam şarj olduğunda ise enerji kesilir. Bu kesintiye de deşarj denir. Yani kondansatörler şarj ve deşarj özelliğine sahiplerdir. Bu da kondansatörlerin çalışma prensibidir.