Kondensaattorit ovat elektroniikassa käytettäviä komponentteja, joiden tarkoitus on tallentaa sähkövarausta. Niiden avulla sähköenergia varastoidaan sähkökenttään. Kyseiset komponentit tunnetaan myös lempinimellä konkka.
Hifikäytössä kondensaattoreita löytyy esimerkiksi:
jakosuotimista
kaiuttimista
vahvistimista
sekä muiden äänentoistolaitteiden sisältä.
Kyseisissä laitteissa ne yleensä ovat virtalähteessä tasaamassa virran häiriöitä ennen signaalipiirejä.
Kuinka kondensaattori toimii?
Kondensaattorit koostuvat kahdesta yhdensuuntaisesta elektrodista eli metallilevystä, jotka erotetaan toisistaan dielektrisellä eristeellä. Kun kondensaattorit ottavat vastaan sähköenergiaa, eli ne on liitetty jännitelähteeseen, yksi komponentin sisältämistä levyistä latautuu elektronilla ja negatiivisen energian varaamilla hiukkasilla. Samaan aikaan toinen levy varautuu positiivisesti ja näin ollen näiden levyjen väliin muodostuu homogeeninen sähkökenttä. Sähkökentän suuruutta voidaan säädellä kondensaattorin eristeillä.
Kun kondensaattoriin alussa käytettävä virtalähde irrotetaan, latautuvat ne edelleen energialla ja varastoivat sen niin sanottuna hätätehona. Käytännössä sen sisältämät positiivista ja negatiivista energiaa sisältävät arkit ikään kuin “houkuttelevat” toisiaan ja pitävät varauksia, vaikka eivät olisikaan enää kiinni energialähteessä. Kondensaattorin eristyksessä käytettävät materiaalit pitävät metallilevyt toistensa lähellä, mutta estävät niiden neutraloinnin koskettamalla niitä.
Miten kondensaattorin kapasitanssin mittaus tapahtuu?
Kapasitanssi tai kapasitori on yksi kondensaattorin tärkeimmistä ominaisuuksista. Kapasitanssi tulee mitata tietääkseen, kuinka paljon varausta elementti voi varastoida.
Kondensaattorin kapasitanssiarvo mitataan faradeissa (F), mutta suuri osa kotitalouksien sähkölaitteista sisältää kondensaattoreita, jotka tuottavat vain murto-osan yhdestä faradista, kuten mikrofaradin (µF) tai pienimmillään pikofaradin (pF).
Kondensaattorin kapasitanssin mittaus on kaikista helpointa tehdä monessa vaihtovirtaa mittaavassa yleismittarissa nykyään olevalla kapasitanssimittarilla. Ennen mittausta on hyvä varmistaa, että mittauslaitteessa on uusi akku saadakseen tarkan lukeman.
Mitatessa, mittarin näytön tulisi näyttää kapasiteetin lukema, jonka tulisi olla lähellä nimellistä arvoa. Mikäli tätä ei tapahdu, voidaan todeta, että kondensaattori on vaurioitunut.
Kuinka kondensaattori kytketään?
Ennen kondensaattorin kytkentää tulee sen olla ladattu. Konkan lataaminen on helppoa, mutta on tärkeää pitää pari asiaa mielessä:
Mitä suurempi kondensaattori on kyseessä, sitä enemmän se syö virtaa virtalähteeseen kytkettyä.
Kun kondensaattori irrotetaan akusta, pudottaa se varauksensa heti, joten se tulee kytkeä heti latauksen jälkeen.
Kytkentöjä tehdessä on tärkeää muistaa irrottaa akun plus-napa tai vaihtoehtoisesti poistaa päävirtasulake sen sulakepesästä.
Kun virrat kytketään takaisin, kondensaattori latautuu ja saattaa aiheuttaa kipinöintiä tai päästää savua. Tämän välttääkseen, on kondensaattori mahdollista ladata täyteen vastuksen kautta ennen sen kytkentää.
Täyteen varattu kondensaattori ei ole lähtökohtaisesti vaarallinen, mutta jos se kytketään väärällä tavalla eli väärinpäin, voi sen napojen oikosulku aiheuttaa elektrolyytin purkautumisen suojaventtiilistä. On siis erittäin tärkeää olla huolellinen kytkentöjä suorittaessaan.
Hyppää sisältöön