Jedna od najčešće korištenih pasivnih komponenti je kondenzator, koji se nalazi u gotovo svakom elektroničkom uređaju ikad napravljenom. Kondenzatori imaju niz osnovnih primjena u oblikovanju sklopova, pružajući fleksibilne mogućnosti filtriranja, smanjenje šuma, sposobnosti pohrane i senzora za dizajnere.
Filtriranje aplikacija
U kombinaciji s otpornicima često se koriste kondenzatori kao glavni element filtara koji se mogu selektirati na frekvenciju. Dostupni dizajni i topologije filtara su brojni i mogu se prilagoditi frekvenciji i performansama odabirom odgovarajućih komponenti i kvalitete. Neke od vrsta dizajna filtera uključuju:
- Visokopropusni filtar (HPF)
- Niskopropusni filtar (LPF)
- Band Pass Filter (BPP)
- Band Stop filtar (BSF)
- Notch Filter
- Svi prolazni filteri
- Filtar izjednačavanja
Kondenzatori za razdvajanje / provjetravanje
Kondenzatori imaju ključnu ulogu u stabilnom radu digitalne elektronike, štiteći osjetljive mikročipove od buke na signalu napajanja koji mogu uzrokovati anomalna ponašanja. Kondenzatori koji se koriste u ovoj aplikaciji nazivaju se odvajanje kondenzatora i trebaju biti postavljeni što bliže svakom mikročipu da budu najučinkovitije, jer svi tragovi strujanja djeluju kao antene i podići buku iz okruženja. Kondenzatori za razdvajanje i provjetravanje se također koriste u bilo kojem području kruga kako bi se smanjio ukupni utjecaj električne buke.
Kondenzatori za blokiranje ili DC blokiranje
Budući da kondenzatori imaju sposobnost da prolaze AC signale dok blokiraju DC, mogu se koristiti za odvajanje AC i DC komponenti signala. Vrijednost kondenzatora ne mora biti precizna ili precizna za spajanje, ali bi trebala biti visoka vrijednost jer reaktancija kondenzatora pokreće performanse u spojnim aplikacijama.
Snubber kondenzatori
U krugovima na kojima se pokreće velika induktivna opterećenja, poput motora ili transformatora, mogu se pojaviti velike prijelazne širine snage, jer se energija pohranjena u induktivnom opterećenju odjednom ispušta što može oštetiti komponente i kontakte. Primjena kondenzatora može ograničiti ili oštetiti napon šiljka preko kruga, čime je rad sigurniji i krug pouzdaniji. U nižim strujnim krugovima, pomoću tehnike napajanja može se spriječiti stvaranje neželjenih radiofrekvencijskih smetnji (RFI) koje mogu uzrokovati anomalično ponašanje u krugovima i uzrokovati poteškoće pri stjecanju potvrde i odobravanja proizvoda.
Pulsirani kondenzatori napajanja
Na svojim najosnovnijim, kondenzatori su zapravo male baterije i nude jedinstvene mogućnosti skladištenja energije izvan onih kemijskih reakcijskih baterija. Kada je potrebno puno snage u kratkom vremenu, veliki kondenzatori i banke kondenzatora su vrhunska opcija za mnoge aplikacije. Kondenzatorske banke koriste se za pohranu energije za aplikacije kao što su pulsirajući laseri, radari, akceleratori čestica i željeznice. Zajednička primjena pulsirajuće kondenzatora snage je u bljeskalici na jednokratnoj kameri koja je napunjena, a zatim se brzo ispušta kroz bljeskalicu, pružajući veliki puls struje.
Rezonantne ili ugađane kružne aplikacije
Dok se otpornici, kondenzatori i induktori mogu koristiti za izradu filtara, određene kombinacije također mogu rezultirati rezonancijom koja pojačava ulazni signal. Ovi krugovi se koriste za pojačavanje signala na rezonantnoj frekvenciji, stvaranje visokog napona iz niskonaponskih ulaza, kao oscilatora i kao ugođeni filteri. U rezonantnim krugovima valja paziti da izaberu komponente koje mogu preživjeti napone koje komponente vide preko njih ili će brzo nestati.
Aplikacija kapacitivnog senzora
Kapacitivni senzori nedavno su postali zajednička značajka naprednih uređaja za potrošačke elektronike, iako su kapacitivni senzori desetljećima korišteni u različitim aplikacijama za pozicije, vlagu, razinu tekućine, kontrolu kvalitete proizvodnje i ubrzanje. Kapacitivni senzori djeluju tako da detektiraju promjenu kapaciteta lokalnog okoliša promjenom dielektričnog, promjenom udaljenosti između ploča kondenzatora ili promjenom područja kondenzatora.
Sigurnost kondenzatora
Nekoliko sigurnosnih mjera opreza treba poduzeti s kondenzatorima. Kao komponente za pohranu energije, kondenzatori mogu pohraniti opasne količine energije koja može prouzročiti kobne strujne udare i oštetiti opremu čak i ako je kondenzator odspojen od napajanja tijekom znatnog vremena. Iz tog razloga, uvijek je dobra ideja ispuštanja kondenzatora prije rada na električnoj opremi.
Elektrolitički kondenzatori su skloni neuspjehu pod određenim uvjetima, pogotovo ako se napon na polariziranom elektrolitskom kondenzatoru obrne. Kondenzatori koji se koriste u visokonaponskim i visokonaponskim aplikacijama također mogu biti neuspješni, jer se dielektrični materijali raspadaju i isparavaju.