Różnica między kondensatorami AC i DC

Kondensator jest urządzeniem elektronicznym zbudowanym z dwóch płyt z materiału przewodzącego prąd elektryczny oddzielonych materiałem nieprzewodzącym lub izolatorem. Jest stosowany w aplikacjach elektrycznych i obwodach wykorzystujących A/C (prąd przemienny) i D/C (prąd stały), aby osiągnąć określone wyniki w oparciu o zdolność kondensatora do przechowywania i rozładowywania prądu.

Pierwszym urządzeniem, które można nazwać kondensatorem, jest słój lejdejski, odkryty przez niemieckiego wynalazcę Ewalda Georga von Kleista w 1745 roku. Był to szklany słój wypełniony częściowo wodą i zatkany korkiem, przez który przebiegał drut. Drut zanurzony w wodzie i w kontakcie z generatorem elektryczności statycznej spowodował naładowanie słoika. Słoik rozładował się, gdy drut zetknął się lub zbliżył do materiału przewodzącego. W następnym roku holenderski fizyk Pieter van Musschenbroek z Uniwersytetu w Leyden niezależnie odkrył tę samą zasadę pojemności.

Kondensatory są podzielone na kilka kategorii w zależności od projektu konstrukcyjnego i materiałów stosowanych w produkcji, ale w przypadku elektryczności istnieją tylko dwa podstawowe typy: spolaryzowane i niespolaryzowane. Kondensatory spolaryzowane, znane jako kondensatory elektrolityczne, muszą ściśle odpowiadać polaryzacji i napięciu. Kondensatory niespolaryzowane mają tylko ograniczenia dotyczące napięcia.

Dwie izolowane od siebie elektrycznie płytki kondensatora gromadzą energię w postaci pojemności. Gdy prąd stały zostanie doprowadzony do obwodu z tylko rezystancją i pojemnością, kondensator naładuje się do poziomu przyłożonego napięcia. Ponieważ prąd stały płynie tylko w jednym kierunku, po całkowitym naładowaniu kondensatora nie ma już przepływu prądu. Ta charakterystyka umożliwia kondensatorom „zablokowanie” przepływu prądu stałego.

W obwodach prądu przemiennego prąd przemienny okresowo zmienia kierunki, ładując kondensator w jednym kierunku, a następnie w drugim. Gdy płytki rozładowują się podczas zmiany kierunku, prąd wyjściowy kondensatora zmienia się w fazie z napięciem przemiennym. Tak mówi się, że kondensatory „przepuszczają” prąd przemienny.

Kondensatory znajdują wiele zastosowań w obwodach elektrycznych i elektronicznych. Mogą być stosowane w obwodach sprzęgających, obwodach odsprzęgających, obwodach filtrujących oraz w zasilaczach do wygładzania sygnału wyjściowego. Kondensatory znajdują szczególne zastosowania w obwodach wykorzystujących wysokie lub niskie częstotliwości, wykorzystując nieodłączną ich cechę charakterystyki i jak reagują na różne zakresy częstotliwości, wykazując różne poziomy impedancja.