Mikä on polykondensaattori?

Kondensaattorit ovat elektronisia komponentteja, jotka estävät DC -jännitteen vaikutukset, mutta sallivat AC -jännitteen vaikutusten ohittamisen. Kondensaattoria, joka käyttää muovipolymeeriä, kuten polystyreeniä tai polyesteriä, osana toimintakomponenttejaan kutsutaan yleisesti polykondensaattoriksi. Polykondensaattoreiden käyttöönoton jälkeen 1950 -luvun lopulla muovien parannukset ovat antaneet niiden kehittyä elektroniikan rinnalla. Kun polykondensaattoreita käytettiin harvoin, niistä tuli yleinen yleiskondensaattori lähes kaikilla elektroniikan aloilla.

Kaikki kondensaattorit toimivat levy- ja dielektristen järjestelmien avulla. Useimmissa kondensaattoreissa on kaksi levyä, jotka on yleensä valmistettu metallista, kuten alumiinista tai tantaalista. Levyt voivat olla litteitä ja yhdensuuntaisia ​​toistensa kanssa, kuten polykondensaattorissa, tai valssattuja spiraaliputken muodostamiseksi, kuten on olemassa tölkkinä näyttävissä elektrolyyttikondensaattoreissa, joita kutsutaan myös lauhduttimiksi. Lisäksi levyt voivat olla metallin, kalvon tai kalvon segmentti kondensaattorista ja sen käyttötarkoituksesta riippuen.

Kondensaattorin kahden levyn välinen tila on yleensä täytetty dielektrisellä materiaalilla. Dielektriset materiaalit ovat aineita, jotka ovat luonteeltaan sähköeristeitä, mutta jotka läpäisevät sähkömagneettiset kentät ja voivat polarisoitua. Monet erilaiset kaasut, nesteet ja kiintoaineet löytyvät dielektrisinä kondensaattoreissa. Polykondensaattorissa dielektrinen materiaali on kiinteää polymeerimuovia. Useat erilaiset muovit ovat dielektrisinä, mukaan lukien polystyreeni ja polypropeeni; polyesteri on kuitenkin ylivoimaisesti yleisin.

Käytön aikana sähkövirta tulee kondensaattorin yhteen johtoon. Koska kondensaattorin levyjen välissä on dielektrinen elementti, se ei voi kulkea suoraan levyltä toiselle, mikä estää tasavirran kulkemisen niiden välillä. Ladatun levyn sähköinen potentiaali aiheuttaa polarisoidun sähkömagneettisen kentän muodostumisen kahden levyn väliin dielektrisen läpi. Vaikka tasavirrat ovat tukossa, tämä kenttä mahdollistaa vaihtovirran kulkemisen kahden levyn välillä ja kondensaattorin läpi. Jos käytetty jännite on kuitenkin liian korkea, se ylittää dielektrisen eristyskyvyn, vahingoittaa sitä ja aiheuttaa häiriöksi kutsutun ilmiön, joka sallii minkä tahansa sähköisen signaalin kulkea, kunnes se tuhoaa kondensaattorin.

Kondensaattorin kentän ominaisuudet määräytyvät dielektrisen ominaisuuksien mukaan. Ihanteellisella eristeellä on suurin mahdollinen sähköeristysarvo rikkoutumisen estämiseksi, mutta sähkömagneettinen kenttä tunkeutuu siihen mahdollisimman helposti. Tämä kuvaus tekee muovista täydellisen materiaalin dielektrisille materiaaleille. Lisäksi jos rikkoutuminen tapahtuu, sen aiheuttama kohonnut toimintalämpötila sallii polykondensaattorin parantua itsestään ja jatkaa toimintaansa, jos jännite poistetaan ennen kuin se tuhoaa kondensaattorin.

Muut polykondensaattoreiden ominaisuudet ovat lisänneet niiden laajaa käyttöä. Muovit voivat kestää erittäin pitkiä aikoja ennen hajoamista, mikä yhdessä itsekorjautumiskykyjensä kanssa tekee polykondensaattoreista erittäin vakaita ja pitkäikäisiä. Ne ovat myös suhteellisen immuuneja kosteudelle ja monille syövyttäville aineille, minkä ansiosta niitä voidaan käyttää monissa sovelluksissa, vaikkakaan ei kaikissa. Poly kondensaattoreihin vaikuttaa haitallisesti korkeat lämpötilat, jotka voivat sulattaa tai muuten vääristää muovisia dielektrisiä elementtejä. Lisäksi muovien sähköstaattisen luonteen vuoksi ne eivät sovellu suurtaajuussovelluksiin.