Kondansatör

KONDANSATÖR

Tanımı : İki iletken levha arasına di-elektrik bir yalıtkan madde konulmasıyla elde edilen ve elektrik enerjisini depo edebilen devre elemanına kondasatör denir.
C harfi ile gösterilir.
Birimi Farad(F)’dır.
kondasatorun-ic-yapisi-1Kondasatör devrenin ilk çalışma anında kaynak gerilimine şarj olmaya başlar. Maksimum şarj işlemi gerçekleşene kadar kondasatör üzerinden geçici olarak ve gittikçe azalan Ic (kondansatör akımı) akar. Bu akım kondasatör kaynak gerilimine şarj olduğunda durur.
kutupsuz-ve-kutuplu-kondasator-sembolleri-2
Kondasatörler Sabit ve Ayarlı olmak üzere iki çeşittir.
1- Sabit Kondasatörler : Kâğıtlı, plastik, seramik, mika, elektrolitik, SMD olmak üzere altı çeşittir.
-> Kâğıtlı Kondasatörler : Yalıtkanlık kalitesini artırmak için parafin maddesi emdirilmiş 0.01mm kalınlığındaki kâğıdın iki yüzüne 0.008mm kalınlığındaki kalay ya da alüminyum plakalar yapıştırılarak üretilmiş elemanlardır. Kuru kâğıtlı, yağlı kâğıtlı, metalize kâğıtlı vb. modelleri bulunan kâğıtlı kondansatörler uygulamada yaygın olarak karşımıza çıkmaktadır. Kapasite değerleri genellikle 1nF ile µF arasında değişen kağıtlı kondansatörlerin çalışma gerilimleri ise 100 Volt ile 700 Volt arasında değişmektedir.
kagitli-kondansatorun-ic-yapisi-3-> Plastik Kondansatörler : Yüksek frekanslı devrelerde pek tercih edilmez. Hassas kapasiteli olarak imal edilirler. Genellikle zamanlama, filtre veya bir kaç yüz KHz’lik frekanslı devrelerde kullanılabilir. Di-Elektrik maddelerine göre üç türdür. Bunlar ; polyester, polistren ve polipropilendir.
-> Seramik Kondasatörler : Di-Elektrik maddesi olarak titanyum veya baryum kullanılarak imal edilir. Genellikle yüksek frekanslı devrelerde baypas kondansatörü olarak kullanılır.
seramik-kondasator-4-> Mika Kondansatörler : Di-Elektrik maddesi mikadır. Yalıtkan sabiti çok yüksek ve çok az kayıplı elemanlardır. Frekans karakteristikleri oldukça iyidir ve bu özelliklerinden dolayı rezonans ve yüksek frekanslı devrelerde kullanılır. Mikalı kondasatörlerin kapasite değerleri 1pF (pikofarad) ile 0,1µF (mikrofarad) arasında, çalışma voltajları 100V ile 2500V arasında, toleransları ise %2 ile %20 arasında değişir.
-> Elektrolitik Kondansatörler : Elektrolitik kondansatörlere kutuplu kondansatörler de denir. Pozitif ve negatif kutupları bulunan, alüminyum levhalar arasında asit borik eriyiğinin di-elektrik madde olarak kullanıldığı kondansatörlerdir. Negatif uç kondansatörün dış yüzeyini oluşturan alüminyum plakaya bağlıdır.
elektrolitik-kondansator-5

Bu tip kondansatörler büyük kapasiteli olup en sık kullanılan kondansatörlerdir. Genellikle filtre, gerilim çoklayıcılar, kuplaj – dekuplaj ve zamanlama devrelerinde kullanılır. Yüksek frekans karakteristikleri kötü olduğundan yüksek frekanslı devrelerde tercih edilmez.
-> SMD Kondansatörler : Çok katmanlı elektronik devre kartlarına yüzey temaslı olarak monte edilmeye uygun yapıda üretilmiş kondansatörlerdir. Boyutları diğer kondansaötlrere göre daha küçüktür ancak mercimek ve mika kondansatörlerle erişilen sığa değerlerine sahip olarak üretilir. Üzerindeki kodların okunuşları markadan markaya farklılık gösterir.

2- Ayarlı Kondansatörler : Varyabl ve trimer kondansatör olmak üzere iki gruba ayrılır.
-> Varyabl Kondansatörler : Bu gruba giren kondansatörler, ingilizce adı ile varyabl (variable) olarakta anılmaktadır. “Varyabl” kelimesinin Türkçe karşılığı “değişken”dir. Varyabl kondansatörler paralel bağlı çoklu kondansatörlerden oluşmaktadır. Bu kondansatörlerin birer plakası sabit olup diğer plakaları aşşağıda ki resimde görüldüğü gibi bir mil ile döndürülebilmektedir. Böylece kondansatörlerin kapasiteleri istenildiği gibi değiştirilebilmektedir. Hareketli plakalar sabit plakalardan uzaklaştıkça karşılıklı gelen yüzeyler azalacağından kapasitede küçülecektir. Hareketli plakalara rotor, sabit plakalara stator denmektedir.
varyabl-kondansator-6Plakalar genelde alüminyum veya özel amaçlar için gümüş kaplı bakırdır. Plakalar arasında yalıtkan madde olarak genellikle hava vardır. Bazı özel hallerde, mika, plastik ve seramik de kullanılmaktadır. Bazen vakumlu (havasız) da yapılmaktadır. Havalı ve yalıtkanlı kondansatörlerde bir miktar kaçak (leakage) akımı vardır. Vakumlu olanlarda hiç kaçak yoktur. Vakumlu kondansatörlerde ; çalışma gerilimi 50 KV’a ve frekansı 1000 MHz’e kadar çıkabilmektedir. Kapasitif değeri ise 50-250pF arasında değişir. Havalılarda ise kapasite 400pF’a kadar çıkabilmektedir. Varyabl kondansatörler ile büyük kapasitelere ulaşılamamakla beraber, yukarıda belirtildiği gibi çok büyük gerilimlerle ve frekanslarda çalışılabilmektedir. Bazı uygulamalarda, aynı gövdede iki varyabl kondansatör kullanılır. Bunlardan birinin rotoru, statordan uzaklaştırılırken diğerinin rotoru ters bir çalışma şekli ile statoruna yaklaşır.
Varyabl kondansatörün kullanılma alanları :
– Radyo alıcıları (Plakaları çok yakın ve küçüktür)
– Radyo vericileri
– Büyük güçlü ve yüksek frekans üreticileri (Plakalar arası 2,5cm’dir)
-> Trimer Kondansatörler : Kapaite değeri tornavida ile değiştirilebilen ayarlı kondansatörlerdir. Trimer kondansatörlerde ayar vidasına bağlı 360 derece dönebilen levhalar ile yüzey alanı değiştirilmesiyle kapasite değeri azaltılıp çoğaltılabilir. Trimer kondansatörlerin boyutları ve kapasite değerleri küçüktür. Bu çeşit kondansatörler FM verici, telsiz vb. devrelerde kullanılır.
smd-trimer-8

Rakamlarla Kondasatör Değerinin Okunması
Kondansatörlerin kapasite değerleri ve çalışma voltajları arttıkça gövde boyutları da artar. Gövde boyutu yeterli olduğunda kondansatörün kapasite değeri ve çalışma voltajı kondansatörün üzerine yazılır. Küçük gövdeli kondansatörlerde ise bazı kısaltmalar kullanılarak bu değerler kodlanmıştır. Kapasite değerlerinin kodlanması için rakamlar ya da renkler kullanılabilir.
-> Kondansatörlerin Rakamlar ile Kodlanması
Rakamlar ile yapılan kodlamalarda bazı kısaltmalardan yararlanılır. Örneğin sıfır yerine yalnızca . konur. Tolerans değerleri de harfler ile gösterilir. Bu durumda ;
B : %0,1
C : %0,25
D : %0,5
F : %1
G : %2
J : %5
K : %10
M : %20

Örnekler ;
p68 kodu = 0,68 pikofarad 15 kodu = 15 pikofarad
470 kodu = 470 pikofarad 152 kodu = 1500 pikofarad
472 kodu = 4700 pikofarad 103 kodu =10000 pikofarad
104 kodu = 100000 pikofarad 1n kodu = 1 nanofarad
1n2 kodu = 1,2 nanofarad 33 n kodu = 33 nanofarad
,039 kodu = 0,039 mikrofarad ,05 kodu = 0,05 mikrofarad

-> Kondansatörlerin Renk Bandları ile Kodlanması
Kondansatörlerin kapasite, voltaj ve tolerans değerleri renk bantları ile kodlanırken dirençlerde olduğu gibi tam bir standardizasyon olmadığından değişik şekillerde yapılan kodlamalar ile karşılaşılabilir. Kondansatörlerin renk kodlarının rakamsal karşılığı bulunurken renkler yukarıdan aşağıya ya da soldan sağa doğru okunur. Bulunan değerler pikofarad cinsindendir.
– Üç renk bandı ile yapılan kodlama : Bu şekilde yapılan kodlamalarda ilk iki bant birinci ve ikinci sayı, üçüncü bant ise çarpandır.
– Dört renk bandı ile yapılan kodlama : İlk iki renk birinci ve ikinci sayı, üçüncü renk çarpan, dördüncü renk ise tolerans değerini belirtir.
– Beş renk bandı ile yapılan kodlama : İlk iki renk birinci ve ikinci sayı, üçüncü renk çarpan, dördüncü renk tolerans, beşinci renk çalışma ise çalışma voltajını belirtir.
– Altı renk bandı ile yapılan kodlama : İlk iki renk birinci ve ikinci sayı, üçüncü renk çarpan, dördüncü renk tolerans, beşinci renk çalışma voltajı ve altıncı renk de sıcaklık katsayısını belirtir.
film-kondansator-renk-kodlari-9kondansator-renk-kodlari-10

Avometre ile Sağlamlık Kontrolünün Yapılması
Kondansatörün sağlamlık kontrolü analog avometre ile ohm kademesinde yapılır. İlk önce kondansatörün iki ucu kısa devre edilir daha sonra avometre ohm kademisine alınır. Avometrenin kırmızı ucu kondansatörün eksi ucuna, siyah ucu ise kondasatörün artı ucuna bağlanmalıdır. Sağlam kondasatörde ibre önce sapar sonra tekrar geri döner. Küçük değerleri kondansatörlerde sapma ve geri gelmez hızlı, büyük değerleri kondansatörlerde ise daha yavaştır.

LCR Metre ile Sağlamlık Kontrolünün Yapılması
LCRmetre ile kondansatör değeri ölçülür. Kondansatörn üzerindeki değer ile LCR metreden okunan değer aynı ise kondansatör sağlamdır. Farklı bir değer okunursa kondansatör bozuktur.

Kondansatörlerin Bağlantıları
Kondansatörlerde dirençler gibi seri, parelel, karışık olmak üzere üç şekilde bağlanır.

1- Seri Bağlantı
Aşşağıda ki resimde olduğu gibi kondansatörlerin art arda bağlanmasına seri bağlantı denir.
Toplam kapasite kondansatörlerin terslerinin toplamının tersine eşittir.
Kondansatörler seri bağlanırken zıt kutuplar birbirine bağlanmalıdır.
kondansatorun-seri-baglantisi-11
2- Paralel Bağlantısı
kondansatorun-paralel-baglantisi-12Kondansatör üstte gösterildiği gibi ardı ardına bağlandığında paralel bağlanmış olur.
Eş değer kapasite ise hepsinin aritmetik olarak toplanması ile bulunur.
Kondansatörler paralel bağlanırken aynı kutuplar birbirine bağlanmalıdır.
12
3- Karışık Bağlantı
Aşşağadaki gibi kondansatörlerin seri ve paralel bağlanmasına karışık bağlantı denir.
Önce paralel bağlı olan kondansatörlerin eş değeri hesaplanıp seri kondansatörlerle toplanır.
13

Bir Cevap Yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir