Kondansatör
Kondansatör, DA akımı geçirmeyip, AA akımı geçiren devre elemanıdır.

Kondansatörün Yapısı:

Kondansatör şekil 1.6 'da görüldüğü gibi, iki iletken plaka arasına yalıtkan bir maddenin yerleştirilmesi veya hiç bir yalıtkan kullanılmaksızın hava aralığı bırakılması ile oluşturulur. Kondansatörler yalıtkan maddenin cinsine göre adlandırılır.

Kondansatörün sembolü:

Değişik yapılı kondansatörlere göre, kondansatör sembollerinde bazı küçük değişiklikler vardır

Kondansatörün Çalışma Prensibi: Kondansatörün bir DA kaynağına bağlanması ve doldurulması: Şekil 1.17(a) 'da görüldüğü gibi kondansatör bir DA kaynağına bağlanırsa, devreden Şekil 1.17(b) 'de görüldüğü gibi, geçici olarak ve gittikçe azalan IC gibi bir akım akar. IC akımının değişimini gösteren eğriye kondansatör zaman diyagramı denir.

Akımın kesilmesinden sonra kondansatörün plakaları arasında, kaynağın Vk gerilimine eşit bir VC gerilimi oluşur.

Bu olaya, kondansatörün doldurulması, kondansatöre de dolu kondansatör denir.

"Şarj" kelimesinin Türkçe karşılığı "yükleme" ya da "doldurma" dır.

Kondansatör Devresinden Akım Nasıl Akmalıdır?

Şekil (a)' daki devrede, S anahtarı kapatıldığında aynı anda kondansatör plakasındaki elektronlar, kaynağın pozitif kutbu tarafından çekilir, kaynağın negatif kutbundan çıkan elektronlar, kondansatöre doğru akmaya başlar. Bu akma işlemi, kondansatörün plakası daha fazla elektron veremez hale gelinceye kadar devam eder.

Bu elektron hareketinden dolayı devreden bir IC akımı geçer. IC akımının yönü elektron hareketinin tersi yönündedir.

Devreden geçen IC akımı, bir DA ampermetresi ile gözlenebilir. S anahtarı kapanınca ampermetre ibresi önce büyük bir sapma gösterir. Sonra da, ibre yavaş yavaş sıfıra gelir. Bu durum devreden herhangi bir akım geçmediğini gösterir. IC akımına doldurma akımı denir.

Devre akımının kesilmesinden sonra yukarıda da belirtildiği gibi kondansatör plakaları arasında VC = Vk oluşur.

VC gerilimine doldurma gerilimi denir.

VC geriliminin kontrolü bir DA voltmetre ile de yapılabilir. Voltmetrenin "+" ucu, kondansatörün, kaynağın pozitif kutbuna bağlı olan plakasına, "-" ucu da diğer plakaya dokundurulursa VC değerinin kaç volt olduğu okunabilir. Eğer voltmetrenin uçları yukarıda anlatılanın tersi yönde bağlanırsa voltmetrenin ibresi ters yönde sapar.

Kondansatörde Yük, Enerji ve Kapasite;

Doldurma işlemi sonunda kondansatör, Q elektrik yüküyle yüklenmiş olur ve bir EC enerjisi kazanır.

Kondansatörün yüklenebilme özelliğine kapasite (sığa) denir. C ile gösterilir.

Q, EC, C ve uygulanan V gerilimi arsında şu bağlantı vardır.

Q = C.V EC = CV2/2

Q: Coulomb (kulon) V: Volt (V) C: Farad (F) EC: Joule (Jul) Yukarıdaki bağlantıdan da anlaşıldığı gibi, C kapasitesi ve uygulanan V gerilimi ne kadar büyük ise Q elektrik yükü ve buna bağlı olarak devreden akan IC akımı da o kadar büyük olur.

Kondansatörün kapasite formülü:

C = ε0.εr.(A/d)

ε0: (Epsilon 0): Boşluğun dielektrik sabiti (ε0 = 8.854.10-12)

εr: (Epsilon r): Plakalar arasında kullanılan yalıtkan maddenin BAĞIL1 dielektrik (yalıtkanlık) katsayısı.

A: Plaka alanı d: Plakalar arası uzaklık A ve d değerleri METRİK sistemde (MKS) ifade edilirse, yani, "A" alanı (m) ve "d" uzaklığı, metre (m2) cinsinden yazılırsa, C' nin değeri FARAD olarak çıkar.