En kondensator er et element i en elektrisk krets som tillater akkumulering av elektriske ladninger. I dette tilfellet er de elektriske ladningene som regel elektroner.
Kondensatorladeprosess
En kondensator er i stand til å lagre elektrisk energi ved å samle ladede partikler på platene. Dermed oppstår et elektrisk felt med en viss styrke inne i kondensatoren. Tenk deg en klassisk kondensatorenhet som inneholder to plan-parallelle plater. Et elektrisk potensial påføres hver kondensatorplate. Potensialene til hver kondensatorplate har det motsatte tegnet. I praksis tilsvarer et slikt tilfelle å koble en kondensator til en galvanisk celle.
Ladede partikler ved den negative polen i den galvaniske cellen strømmer til en av kondensatorplatene. Dermed er den andre platen ladet med motsatt tegn. Dette skaper et elektrisk felt inne i kondensatorenheten. Ladeprosessen fortsetter til spenningen mellom platene blir lik spenningen til den galvaniske cellen.
Vanligvis er et dielektrisk materiale plassert inne i kondensatoren, slik at den totale spenningen mellom platene til kondensatoren er summen av den eksterne påførte spenningen og den interne spenningen som genereres av de polære partiklene i det dielektriske materialet.
Kondensatorladningsverdi
Så hver av kondensatorplatene er okkupert av et visst antall ladede partikler. Siden platene er et metallisk stoff, kan bare elektroner være gratis ladningsbærere. Følgelig akkumulerer bare en av platene ladede partikler i form av elektroner, og deres overskudd dannes på den andre, noe som skaper en viss positiv ladning.
Dermed kan den totale ladningen til en kondensator defineres som den totale ladningen for alle elektroner på en av platene. Denne verdien kan beregnes ved å vite verdien av kondensatorens kapasitans. I dette tilfellet vil kondensatorens ladning være lik produktet av kapasitansen og spenningen mellom platene.
Kondensatoren til en kondensator er en konstant verdi som bare avhenger av konfigurasjonen, derfor vil den totale ladningen til en kondensator bare avhenge av størrelsen på spenningen. Imidlertid er det en måte å øke kondensatorens ladning på to måter samtidig ved å redusere avstanden mellom platene.
På denne måten kan du oppnå både en økning i kondensatorens kapasitans og en økning i spenningen over den. Derfor prøver de å holde avstanden mellom platene så liten som mulig.
