Kapasitans er evnen en komponent eller krets har til å samle og lagre energi i form av elektrisk ladning.
Kondensatorer er energilagringsenheter som finnes i mange størrelser og former. De består av to plater med ledende materiale (vanligvis tynt metall) plassert mellom en isolator av keramikk, folie, glass eller andre materialer, til og med luft.
Isolatoren er også kjent som dielektrikum, den styrker en kondensators ladekapasitet.
De interne platene er koblet til to eksterne terminaler som iblant er lange og tynne og kan ligne på små metallantenner eller ben. Disse terminalene kan plugges inn i en krets.
Både kondensatorer og batterier lagrer energi. Mens batterier frigjør energi gradvis, lades kondensatorer raskt ut.
Hvordan fungerer en kondensator?
En kondensator samler opp energi (spenning) når det går strøm gjennom en elektrisk krets. Begge platene tar like stor ladning, og når den positive platen samler opp en ladning, vil det gå en tilsvarende stor ladning ut fra den negative platen.
Når kretsen slås av, vil en kondensator beholde energien den har samlet opp, selv om det som regel forekommer litt energilekkasje.
Kapasitans uttrykkes som forholdet mellom den elektriske ladningen på lederne og potensialforskjellen (dvs. spenningen) mellom dem.
Kapasitansverdien til en kondensator måles i farad (F), en enhet som har fått navn etter den engelske fysikeren Michael Faraday (1791–1867).
En farad er høy kapasitans. De fleste elektriske husholdningsapparater har kondensatorer som kun produserer en fraksjon av en farad, ofte en milliondel (en mikrofarad, µF) eller så lite som en pikofarad (en billiondel, pF).
Superkondensatorer kan imidlertid lagre svært store elektriske ladninger med flere tusen farad.
Måter å øke kapasitansen på
Kapasitansen kan økes ved å
- plassere kondensatorplatene (lederne) nærmere hverandre
- bruke større plater (mer overflateareal)
- bruke et dielektrikum som er den best mulige isolatoren for utstyret
I elektriske kretser anvendes kondensatorer ofte for å blokkere likestrøm (DC) og samtidig tillate vekselstrøm (AC).
Noen digitale multimetre har en funksjon for kapasitansmåling så teknikere kan
- identifisere en ukjent eller umerket kondensator
- detektere kondensatorer med brudd eller kortslutning
- måle kondensatorer direkte og vise deres verdi
Referanse: Digital Multimeter Principles av Glen A. Mazur, American Technical Publishers