Forum
Aktif konular
Üyeler
Kurallar
Arama
Tahribat.com Forumları 
Eğitim & Ödev & Bilimsel Döküman 
Devre Elemanlarını Tanıyalım:Kondansatör Nedir Ne Işe Yarar? Devre Elemanlarını Tanıyalım:Kondansatör Nedir Ne Işe Yarar?
-
Kondansatörler elektrik enerjisini depolamak amacıyla kullanılan devre elemanlarıdır.
Karşılıklı duran ve aralarında fiziksel bir temas olmayan iki ayrı plaka ve plakalara bağlı iki
ayrı iletken telden oluşurlar. Devrelerde C harfiyle temsil edilirler. Her bir plakaya elektrot
denir. iki iletken arasında bir yalıtkan madde vardır. Bu yalıtkan madde hava ,mika ,seramik, mumlu kağıt gibi maddelerden yapılmıştır. alternatif akım devrelerinde,
elektrik yükünü biriktirmek kapasitif reaktans sağlamak amacıyla
kullanılan gereç.Temelde bir ince yalıtkan ile birbirinden ayrılmış
iki iletken levhadan oluşan aygıt.resimde kondansatörün genel yapısını göreceksiniz.
Kondansatörün genel yapısı
çeşitli kondansatörler .
kısa bir not yeni chip kondansatör çıkmış onunla ilgili bilgim yok.
Kondansatörün genel devre sembolü
Kondansatör sığası plakaların yüzey alanı ve plakalar arasındaki mesafeyle ilişkilidir.
Ayrıca plakalar arasındaki yalıtkan maddenin yalıtkanlık özelliği de kondansatörün sığasını
etkiler. Kondansatörlerin elektriksel değeri kapasitans olarak adlandırılır ve birimi
Farad’dır. Genel olarak “C” harfi ile sembollendirilir. Birimi ise ” F ” Farad’ tır.Kondansatörler DC akımda açık devre gibi çalışır. Örnek olarak Şekildeki'ne
benzer bir devre kurabilirsiniz. Üreteç olarak 9V’luk bir pil uygun olur. Lamba olarak düşük
gerilimle çalışacak bir lamba kullanabilirsiniz. Değeri büyük kutupsuz bir kondansatör
kullanın (ör: 470mF). Devreden akım geçecek şekilde bağlantıyı yapın ve kısa bir süre
bekleyin (5-10sn).
Bekledikten sonra üreteci çıkartınız ve hemen ardından lambayı kondansatör uçlarına
bağlayın. Tüm bu süreci dikkatlice gözlemleyiniz ve izlenimlerinizi arkadaşlarınızla
paylaşınız.( kondansatör içindeki depolanmış enerji ledi yakar diyor pil olmadan)Kapasitör:
Kondansatör kapasitesi farad olarak adlandırılır ve ‘F’ harfiyle gösterilir. Farad birimi
yalnız başına çok büyük bir sığaya karşılık geldiğinden ast katları kullanılır. Şekil 2.5’de
kondansatörlerde yaygın olarak kullanılan katlar gösterilmiştir.
Örnek: 0,1mF = …………? nF eder. m(mikro) ve n(nano) kat sayıları arasındaki fark
103(1000) kadardır. Mikro kat sayısı nano kat sayısının 1000 katı olduğu için:
0,1mF = 100nF yapar.
Örnek: 1200pF = …………? mF eder. p(piko) ve mikro kat sayıları arasındaki fark 1
milyondur. Piko kat sayısı mikro kat sayısından küçük olduğu için 6 basamak sola gidilir:
0,0012mF yapar.,Bir kondansatörun elektrik yükü taşıyabilme yeteneği yani
kapasitesi C ile gösterilir ve levhalarda birikmiş elektrik
yükünün (Q = Coulomb ) levhalar arasındaki potansiyel
farkına ( V = volt ) oranına eşittir.C = Q / V . (1)
Bir kondansatörde biriken enerji ise:
2
j = ½ C V . ( 2) dir.
Buradaki birimler Farad, volt, coulomb ,joule olarak kullanılır.
Farad 1
Mikrofarad 10 - 6 farad
Nanofarad 10 - 9 farad
Pikofarad 10 -12 farad
Bu ölçüye göre 0.047 mf = 47 nf = 47.000 pf olur.
Bir kondansatörü bir direnç ile bir doğru akım kaynağına
bağladığımızda, devrenin açılması ile kondansator levhaları
üzerinde elektrik yükü birikir ve levhalar arasında bir potansiyel
farkı meydana gelir.Burada, kondansatörun dolması tabir edilen,
potansiyel farkının oluşması için bir zaman gerekir. Bir voltage -
zaman grafiğinde bu tabii logaritmik bir fonksiyondur.Kondansatörün seri paralel bağlantısı
Pratikte bir kondansatörün iç direnci ihmal edilemez. En azından kondansatörü devreyebağlayan telin bir direnci olur. Boş bir kondansatörün dolması ya da dolu bir kondansatörün boşalması aniden meydana gelmez. Gerek dolma gerekse boşalma olayları devrenin zaman sabitine bağlı olarak değişir. Seri RC devresinde zaman sabiti C kapasite değeri ile kondansatöre seri olarak bağlı olan dirençlerin toplamının çarpımına eşittir. Devrenin zaman sabiti t ile gösterilir ve
t : r*c dir
devrede S anahtarı kapatıldığında kondansatör uçlarındakigerilim değişimi aşağıdaki şekilde verilmiştir..
Boş bir kondansatörün anahtar kapatıldıktan 1t süresi sonunda uçlarında kaynak geriliminin %63 ü kadar bir gerilim olur. 4-5 t süresi sonunda ise kondansatör uçlarındaki gerilim, kaynak geriliminin yaklaşık %99 ‘una erişir.
Dolu bir kondansatör yine aynı değerli direnç üzerinden boşaltılacak olursa olursa, 1t süresi sonunda uçlarındaki gerilimin %37 sine düşer.
Sabit Kondansatörler
Kapasitesi değişmeyen kondansatörlerdir. Değişik türlerde sabit kondansatörler vardır.
Kutuplu ya da kutupsuz olarak ayrılabilirler. Kutuplu kondansatörlerde artı (+) – eksi(-)
kutupların devreye doğru bağlanması gerekir. Aksi durumda levhalarda aşırı ısınma meydana
gelir ve kondansatör delinebilir.sabit kondansatörler yapılarında kullanılan dielektrik maddenin cinsine göre (mika seramik kağıt eloktrolit tantal gibi) değişik şekilde isimlendirilirler)
yüksek kapasiteli bir kondansatör elde edebilmek için plakalar arasındaki mesafe oldukça küçültülür bunun için plakalar arasında ince bir elektrolit tabaka oluşturulur. elektrolit ile metal plakalar arasındaki yalıtımı şnce bir(yaklaşık 10 üzeri -4 mm oksit filmi sağlar. iletken levha oksit ve elektrolitten oluşan yapı kapasite etkisi gösterir. böyle üretilen kondansatörün kapasitesi çok yüksektir ve elektrolit kondansatör olarak isimlendirilirler.kapasiteyi dahada arttırmak için metal plakaların yüzeylerine dalgalı şekil verilir. böylece yüzey alanı artar ve kapasitede artar. son geliştirilen elektrolit kondansatörler tantaldan yapılmaktadır. elektrolit kondansatörler mutlaka doğru gerilimle çalıştırılmalıdır. gerilim ters bağlandığında yalıtkan oksit film bozulur. ters polarma nedeni ile oluşan gaz basıncı kondansatörün patlamasına neden olur.
Film Kondansatörler
Bu kondansatörlerde dielektrik malzeme olarak plastik bir malzeme olan polistren
film, polyester film gibi malzemeler ya da metal kaplı polyester film kullanılır. Şimdi
bunların özelliklerine bakalım:
Ø Polyester Film Kondansatörler
Hata payları yüksektir. Hata payları +%5 - +%10 arasıdır. Hata paylarının yüksek
olmasına karşın ucuz ve kullanışlıdırlar. 1nF – 0,47mF arası kapasitelerde bulunabilir.
soldaki polyester kondansatörün yüksekliği 18mm, genişliği 13mm ve
kalınlığı 7mm’dir. Kapasitesi 0,22mF’dır. Resmin sağında yer alan kondansatörün yüksekliği
14mm, genişliği 11mm ve kalınlığı 7mm’dir. Kapasitesi 0,47mF’dırPolistren Film Kondansatörler
Bobin gibi bir yapıda üretildiklerinden yüksek frekans devreleri için kullanımları
uygun değildir.
Frekansı birkaç yüz KHz’i geçmeyen filtre ve zamanlama devrelerinde kullanımları
uygundur.
Metal Kaplı Film Kondansatörler
Bir çeşit polyester film kondansatördür. 1nF – 2,2mf arası kapasitelerde bulunabilir.
Film kondansatörlerin kutupları yoktur. Yaygın olarak filtre devrelerinde kullanılırlar
Seramik Kondansatörler
Dielektrik maddesi olarak seramik kullanılmıştır. Uygulamada mercimek kondansatör
olarak da adlandırılır.
Kapasiteleri düşüktür. Hata payları çok yüksektir. Hata payları +%20 dolayındadır.
Kapasiteleri sıcaklık ve nemden etkilenir. Enerji kayıpları az olduğundan çoğunlukla yüksek
frekanslı devrelerde kullanılır. Kutupları yoktur.
100pF’lık bir mercimek kondansatör yaklaşık 3mm çapındadır
Mika Kondansatörler
Dielektrik maddesi olarak yalıtkanlığı çok yüksek olan mika kullanılmıştır. Çok
yaygın kullanım alanı vardır. Karşınıza en sık çıkacak kondansatör türlerindendir.
Kapasiteleri 1pF – 0,1mF arasıdır. Çalışma gerilimleri 100 V-2500 V arasıdır. Hata
payları +%2-+%20 arasıdır.
Elektrolitik Kondansatörler
Yalıtım görevi gören ve asit borik eriğine emdirilmiş ince bir oksidasyon zarı
kullanılır. İletken olarak alüminyum ya da tantalyum levhalar kullanılır. Yalıtkan malzemesi
çok ince olduğundan çok yüksek kapasitelere ulaşmak mümkündür.
Kutupsuz ya da kutuplu olarak üretilirler.
yukarıdaki kondansatör kutupsuz elektrolitik kondansatördür. Çalışma voltajı 400VDC ve sığası 470 F'dır. Dikkat edilirse çalışma voltajı düştükçe boyut küçülmektedir. Sağdaki kondansatör 1000 F gibi yüksek bir kapasiteye sahip olmasına karşın çalışma voltajı 35V olduğundan boyutu diğer iki kondansatöre göre oldukça küçüktür. Bu kondansatörlerin kapasite değerleri 1 F'dan 40000 F'a kadar değişmektedir.
SMD Kondansatörler
Çok katmanlı elektronik devre kartlarına yüzey temaslı olarak monte edilmeye uygun
yapıda üretilmiş kondansatörlerdir. Boyutları diğer kondansatörlere göre çok daha küçüktür;
ancak mercimek ve mika kondansatörlerle erişilen sığa değerlerine sahip olarak üretilirler
Ortada ve sağda SMD kondansatör, solda kağıtlı kondansatör. SMD kondansatör
cımbızla tutturulmuş
Solda 2mm genişliğinde 100nF’lık SMD kondansatörler, sağda8mm genişliğinde
10nF’lık mika kondansatörAyarlı Kondansatörler:
önceden belirlenmiş sınırlar içerisinde, kapasitesi değiştirilebilen kondansatörlere ayarlı kondansatör denir. ayarlı kondansatörler genelde lc osilatör devrelerinde kullanılır değişken kondansatörlerde yalıtkan(mika veya hava) ve birbirleri ile olan açıları ayarlanabilen iki plaka kullanılır ayarlı kondansatörler trimer ve varyabl olarak ikiye ayrılır.
trimer kondansatör : kapasitenin zaman zaman değiştirilmesi istenen yerlerde kullanılırlar kapasite ayarı tornavida ile yapıldığı için tornavidalı ayarlı kondansatörde denir. dielektrik madde olarak mika hava seramik kullanılmakta.
varyabl kondansatör : birbirinden mika veya hava ile yalıtılmış iki plaka grubundan oluşur. plaka grublarından biri sabittir. diğeri ise hareketlidir. milin döndürülmesi ile plakalar birbirine yaklaşır ve uzaklaşır böylece kapasite değişir.
kondansatörün okunmasını öğrenebilmek için renk kodlarına bakalım
şimdi gelelim kondansatör değerlerini okumaya bir kondansatörün değerini nasıl biliriz ?
Kondansatörlerin kapasitesi ve çalışma gerilimleri yükseldikçe gövde boyutları da
büyür. Büyük kondansatörlerde kapasite değeri ve çalışma gerilimleri üzerlerinde yazılıyken
küçük boyutlu kondansatörlerde bazı kısaltmalar kullanılır. Sıfır (0) yerine nokta (.) konması
buna örnek gösterilebilir.
Eğer yazılı değerin içinde birim kullanılmışsa birimin yazılı olduğu yerde virgül
olduğu varsayılır.
yukardaki resimde 2n2 kodu ve 50 değeri olan kondansatörün sığası = 2,2nF ve çalışma
gerilimi=50V’tur.Özellikle mercimek kondansatörlerde 10 sayısının yanına rakam yazılarak sığa değeri
belirtilir ve birim yazılmaz. Bu durumda kondansatör sığası piko farad (pF) üzerinden
değerlendirilir. 10 sayısının yanında yer alan rakam kadar 10 sayısının yanına sıfır (0)
eklenir.resimde ikinci kondansatörde 104 kodu olan kondansatörün sığası = 10.0000 pF = 100nF’dır. Yine çoğunlukla mercimek kondansatörlerde birim yazılmadan doğrudan sayının
kendisi yazılır. Bu durumda kondansatör sığası o sayının pF değeri kadardır.yine resimde üçüncü 470 kodu olan kondansatörün sığası = 470 pF’dır.
Bazı kondansatörlerde sayının önüne birim eklenir. Burada birimin eklendiği yerde 0.
olduğu varsayılır.
yine resimde dördüncü p68 kodu ve 100 değeri olan kondansatörün sığası 0.68pF ve çalışma
gerilimi 100V’tur.
Seramik kondansatörlerin renk kodları yukarıdaki şekildeki gibidir.
Birinci renk sıcaklık katsayısıdır Daha sonraki 3 renk halkası
değer renkleridir Son halka ise toleransı gösterir alttaki resimde çarpanlarını görceksiniz
Tantal kondansatörler de şekilde görüldüğü gibi değerlendirilir.
Birinci tip tantallarda,birinci ve ikinci renk standart renk
tablosundan okunur.ortadaki çarpan yuvarlağıdır.
Yani bununla çarpılır.Siyah 1 kahve 10 kırmızı 100 beyaz 0.1 gri 0.01 dir.
Son renk olan pembe ye tekabül eden voltaj renkleri ise şöyledir.Sarı 6.3 yeşil 16 mavi 20 gri 25 beyaz 3 siyah 10 pembe 35 volt.
İkinci tip tantallarda işaretli çizgili taraf positif bacağı gösterir.
Üst rakam mikrofarad olarak kapasiteyi alt rakam ise voltajı belirtir.Polyester kapasitorlerde ise durum şöyledir. 5 adet şeritten
ilk ikisi standart renk kodundan okunur ve pf değerindedir..
Üçüncü şerit çarpandır.Tolerans siyah % 20,
beyaz %10 yeşil % 5'dir.Voltaj ise kahve 100 kırmızı 250 sarı 400 volt anlamındadır.
Mercimek tabir ettiğimiz yuvarlak kondansatörlerin pek çok çeşidi
vardır. Üzerinde yalnız rakam yazanlarda p veya n harfi başta
veya ortada ise nokta anlamına gelir. p pikofarad n ise nanofarad
anlamındadır.P 82 = 0.82 pikofarad 5p6 = 5.6 pikofarad n 22 = 0.22
nanofarad = 220 pf demektir.Yine bu tip yuvarlak kondansatörlerde
104M 103K 222K 472M 4R7D gibi yazılar görürüz. Burada ilk dört
ifadedeki gibi olanlarda ilk iki rakam ilk iki sayıdır,daha sonra
gelen 4 ,3 ,2 gibi sayılar okadar sıfır anlamındadır.
M %20 K %10 J % 5 G %2 F % 1 tolerans demektir.
Burada ki kondansatörler;
10.0000 pf = 0.1 µf 10.000 pf = 10 nf 2200 pf 4700 pf değerindedirler.Son olarak belirtilen 4R7D gibi tiplerde ise 4 ve 7 ilk iki rakamı
R ise noktayı gösterir ve bu kondansatör 4.7 pf ve 0.5 pf
hassasiyettedir. Yuvarlak kondansatörlerin bazılarında tepe
renk şeridi bulunur, bu sıcaklık katsayısı renk kodudur.
Elektrolitik kondansatörler bağlanırken + ve - kutuplara dikkat edilir.
Paralel bağlı kondansatörlere kapasite kondansatör değerlerinin
toplamı kadardır. Seri bağlı kondansatörlerde:1/c1 +1/c2 + . 1/cn = 1/c olur. Eğer seri bağlanan kondansatör
elektrolitik ise kutupları pillerin seri bağlanması gibi bağlanır.
Elektrolitik kondansatörler paralel bağlandığında düşük voltajlı
kondansatör dayanma gerilimi geçerlidir. Seri bağlandığında ise
kapasitesi en az olan kondansatör uçlarında en fazla gerilim
olacağı göz önüne alınmalıdır.son olarak kondansatörün sağlamlık kontrolü nasıl yapılır onu bilmekte fayda var.
şimdilik derleyip topladığım kondansatörden bu kadar
-
Bu gördüğünüz metal film kondansatörleri İzmir'de ne çankaya'da ne gıda çarşısında hiçbir yerde bulamadım.
-
üniversitedeyken bir dersteki projemdi. elle bir kondansatör yapmıştım.
içiçe geçebilen iki silindir demirin arasına saf akü suyu koyup, kapasitesini nF lar cinsinden ölçebilmiştim.
demirlerin iletkenliğini artırmak için etrafını porçözle sileyim derken, zehirlenmiştim bile. hey gidi günler
bulabilirsem dökümanını paylaşayım bu konuya
Kısayol
Şikayet
Özel Mesaj
Alıntı yap
Cevapla