Bir elektrik ve elektronik devre elemanları olan kondansatörler, piyasada kapasitör olarak da anılıyor. Bir devreye bağlandıklarında elektrik enerjisini depolamaya yarayan kondansatörler, teknolojik gelişmelerde büyük önem taşıyor. Her ne kadar çok bilmiyor olsak da, günlük hayatta kondansatörleri oldukça fazla kullanıyoruz. Örneğin, kullandığımız teknolojik cihazların fişini prizden çektiğimizde kısa bir süre daha güç kaynağını korumak için devrede oluyor. Burada asıl olarak içindeki veri kayıplarını engellemek amaçlanıyor. Bunu cihazda bulunan kondansatörler sağlıyor. Kondansatörler, elektronların kutuplanarak elektrik enerjisini elektriksel alan içerisinde depolama özelliğinden yararlanıyor. Bu elektronik devre, yalıtkan bir malzemenin iki metal tabaka arasına yerleştirilmesiyle oluşturuluyor. Elektrik yükü depolama amacıyla kullanılan kondansatörler, güç kontrolü konusunda önemli donanım parçalarının başında geliyor. Bütün elektronik devrelerinin vazgeçilmez parçaları arasında yer alıyor. Kondansatör nedir daha detaylı bakalım.
Neden Kondansatör Gerekiyor?
Kondansatörlerin çok farklı çeşitleri bulunuyor. Depoladıkları yük miktarına göre büyüklükleri de değişiyor. Fiziksel tasarımları ise hangi cihazda kullanılacaksa ona göre şekillendirilebiliyor.
Güç aktarılan devrelerde gerilimi düzenliyor ve güç akışını kontrol ediyor. Bu nedenle elektrik devreleri için önem teşkil ediyor. Günlük hayattaki kullanım alanlarını düşündüğümüzde, aslında kullandığımız hemen hemen her elektronik cihazda sayabiliyoruz.
Kondansatörün Yapısı Nasıl Oluyor?
Kondansatör nedir dediğimizde, iki iletken malzemenin arasına yerleştirilen bir yalıtkan madde ile oluşturuluyor. Yalıtkan malzeme olarak kağıt, cam, seramik ya da plastik kullanılabiliyor.
Kondansatörler, şekil olarak silindirik bir yapıda oluyor ve altında iki ince ayağı bulunuyor. Bu ayakların boyları farklı olarak üretiliyor. Bu şekilde pozitif ve negatif uçların ayırdedilmesi sağlanıyor.
Kondansatörler, alternatif akımı iletmek için tasarlanıyorlar, bu nedenle rezonans devrelerin güç akışını kontrol etmek için kullanılıyor. Bazı basit düzen yapılmış elektrik devrelerinde kullanmaya gerek görülmeyebiliyor. Bu tarz durumlarda elektrik akımı içeride kısa devre yapabiliyor.
Kullandığımız elektrikli cihazların kısa devre yapmasının nedeni içerisindeki elektrik devrelerinde kondansatör kullanılmamış olması oluyor. Şebeke elektriğinde yaşanan dalgalanmalardan dolayı da kısa devre yapabiliyor. Bunun gibi durumlar cihazların ömürlerini kısaltıyor. İçerisindeki parçalara zarar verebiliyor hatta dışarıya elektrik sıçradığında istenmeyen kötü durumlara yol açabiliyor.
Kondansatörün Çalışma Prensibi Nedir?
Kondansatörler, içerisinde bulunan iki iletken parçaya birbirine ters ve eşit değerde elektrik yüklenmesi prensibine göre çalışıyor. İletken parçaların arasında bir yük alışverişi olmaması için de araya yalıtkan malzeme konuyor. Böylece bu bölgede bir elektrik akımı oluşmadan elektriksel alan yaratılıyor. Yük değişimi ise kondansatörün bağlı olduğu devrede kondansatörün uçları arasında gerçekleşiyor.
Devreden akım geçebilmesi için kondansatörün uçları arasında bir gerilim farkı olması gerekiyor. Eğer gerilim farkı olmazsa akım geçmemeye ve kondansatör dolmaya başlıyor. Kondansatör tamamen dolduğunda ise devreyi tıkayıp akımın geçmesine engel oluyor.
Gerilimin anlık olarak büyük değişikliğe uğramaması gerekiyor. Aniden artan ya da azalan gerilim, darbe akımının oluşmasına neden oluyor. Bundan kaynaklı kondansatör zarar görüp deforme olabiliyor.
Kondansatörlerin belli bir elektrik depolama kapasitesi bulunuyor. Bu kapasite iletken plakaların arasındaki uzaklığa, plakaların yüzey alanına ve yalıtkan malzemenin cinsine bağlı olarak değişkenlik gösteriyor. Bu değişkenlere göre kondansatörün depolama kapasitesi artırılabiliyor. Ancak kondansatörlerin elektriği piller kadar uzun süre depolayamadığının unutulmaması gerekiyor. Bir devreye bağlı olmasa bile kondansatördeki elektrik bir süre sonra kendiliğinden boşalıyor.
Kondansatörler Nerelerde Kullanılıyor?
Kondansatörler, elektrik devrelerinin içerisinde kullanılıyor. Elektrik devrelerinde farklı amaçlarla kullanılan çeşitli tiplerde kondansatörler bulunuyor. Kondansatörün en büyük faydası kullanıldığı elektrik devresinin kusursuz çalışmasını sağlamak oluyor. Elektrik devrelerinde kısa devre olmasını engellemek için bazı küçük eklentiler büyük farklar yaratabiliyor.
Otomatik şalter ya da sigorta gibi ekipmanlar oluşabilecek kazaları engellemek için önemli malzemeler arasında yer alıyor. Bunlar bir kısa devre durumunda elektriği anında kesiyor ve olası bir yangın ihtimalini ortadan kaldırmış oluyor.
Kondansatör Çeşitleri Nelerdir?
Kondansatör seçerken kapasite değeri, çalışma gerilimi, sıcaklık katsayısı gibi bazı kriterlere dikkat ediliyor. Bu kriterlere göre de çeşitlere ayrılıyor. Seramik, elektrolikit, mika ya da trimer kondansatör gibi çeşitleri bulunuyor.
Kondansatörün kapasitesini artırmak için iki plaka arasındaki mesafenin minimum seviyede tutulması gerekiyor. Plakaların arasındaki yalıtım da ufak bir oksit film ile sağlanabiliyor. Kapasitenin biraz daha artırılması istenirse metal plakaların üst yüzeylerinin tasarımı dalgalı bir şekilde yapılabiliyor. Böylece yüzey alanı biraz daha artırılmış oluyor. Bu da çalışma kapasitesini artırmış oluyor.
Bir elektrik devresinde kondansatör kullanılıyorsa en önemli noktaların başında kondansatörün gerilimi geliyor. Kondansatör geriliminin, akımın dayanabileceği gerilimden büyük olmaması gerekiyor. Aksi durumda akımda aksaklıklar yaşanabiliyor.
Kondansatör Çeşitleri ve Özellikleri Nelerdir?
Endüstriyel kondansatörler, en çok tercih edilen kondansatörlerin başında geliyor. Endüstriyel akımın devreye katılmasıyla oluşturulan kondansatör çeşidi olarak tanımlanabiliyor.
Aydınlatma kondansatörleri, yüksek ısıya dayanıklı oldukları için daha çok tercih ediliyor. Yüksek frekansta daha küçük kayıplar veriyor ve daha çok yüksek akımlı devrelerde kullanılıyor.
Kağıtlı kondansatörler, iletken maddelerin arasında yalıtkan malzeme olarak kağıt kullanılan kondansatörler olduğu için bu isimle adlandırılıyor.
Plastik kondansatörlerde yalıtkan malzeme olarak polyester ya da polikarbonat kullanılıyor. Kullanılan malzemeden kaynaklı bu ismi alıyor.
Mika kondansatörlerde de diğerleriyle benzer şekilde yalıtkan malzemeye göre ismi belirleniyor. Bu kondansatör çeşidinde yalıtkan malzeme olarak mika kullanılıyor.
Elektrolikit kondansatörler, standart artı ve eksi kutupları bulunan kondansatör çeşidi olarak geçiyor.
Mercimek tipi kondansatörler ise kutupsuz kondansatörlere verilen isim oluyor. Artı veya eksi kutup fark etmeden devreye bağlanabiliyor. Elektrik akımlarında genel olarak kullanılan sabit kondansatörler oluyor. Sadece içerisinde kullanılan yalıtkan malzemeye göre isim alıyorlar.
Yukarıda kondansatör nedir, ne işe yarar sorularına yanıtlar vererek detaylı bilgiler paylaştık.
Siz de en iyi bilgisayarları incelemek için buraya tıklayabilirsiniz.
