was ist ein Kondensator

Was ist ein Kondensator?

Kondensatoren sind aus der modernen Welt gar mehr wegzudenken, sie sind in unglaublich vielen elektronischen Geräten verbaut. Wir beantworten die Frage „Was ist ein Kondensator?“ und verraten, wo genau die Kondensatoren eingesetzt werden.

Kondensatoren sind Bauelemente, die elektrische Ladung speichern. Sie sind also ein grundlegender Bestandteil der Elektronik und aus heutigen Geräten nicht mehr wegzudenken.

Die häufigste Anwendung von Kondensatoren ist die Energiespeicherung. Weitere Anwendungen sind die Leistungsaufbereitung, die Kopplung oder Entkopplung von Signalen, die Filterung von elektronischem Rauschen und die Fernerkundung.

Kondensatoren für die Energiespeicherung

Verschiedene Kondensatoren werden bereits seit dem späten 18. Jahrhundert zur Speicherung von elektrischer Energie verwendet. Benjamin Franklin war der erste, der den Begriff „Batterie“ für eine Reihe von Kondensatoren in einer Energiespeicheranwendung nutzte.

Einzelne Kondensatoren speichern in der Regel keine große Menge an Energie. In der Regel reicht diese nur für wenige Sekunden, manchmal auch nur Millisekunden.

Größere Kondensatoren werden zum Beispiel in Auto-Audiosystemen eingesetzt, um Verstärker bei Bedarf mit zusätzlicher Energie zu versorgen.

Was ist ein Kondensator?
Kondensatoren “puffern” in vielen Geräten Strom

Kondensatoren für Power Conditioning

Eine wichtige Anwendung von Kondensatoren ist die Konditionierung von Stromversorgungen. Außerdem lassen Kondensatoren AC-Signale von Wechselstrom durch, blockieren aber DC-Signale – wenn sie denn aufgeladen sind. Sie können diese beiden Signaltypen effektiv trennen und so die Stromversorgung reinigen.

Dieser Effekt kommt zum Beispiel zum Einsatz, um verschiedene Teile elektrischer Schaltungen zu trennen oder zu entkoppeln. Darüber hinaus hilft er dabei, Rauschen zu reduzieren, das zu einer Verringerung der Effizienz führen könnte. Ein Kondensator wird auch in Umspannwerken eingesetzt, um der induktiven Belastung durch Übertragungsleitungen entgegenzuwirken.

Was ist ein Kondensator bei Sensoren?

Kondensatoren werden häufig auch als Sensoren eingesetzt, um eine Vielzahl von Dingen zu messen. Dazu zählen unter anderem Luftfeuchtigkeit, Kraftstoffstand und mechanische Belastung. Die Kapazität eines Geräts ist dabei immer abhängig von seiner Struktur. Änderungen in der Struktur werden sowohl als Verlust oder als Gewinn an Kapazität gemessen.

Zwei Aspekte eines Kondensators werden in Sensoranwendungen verwendet: der Abstand zwischen den parallelen Platten sowie das Material zwischen ihnen. Ersteres wird eingesetzt, um mechanische Veränderungen wie Druck oder Beschleunigung innerhalb von Geräten, Fahrzeugen und Ähnlichem zu erkennen. Selbst winzige Veränderungen des Materials zwischen den Platten können ausreichen, um die Kapazität des Geräts zu verändern. Ein Effekt, den man bei der Messung der Luftfeuchtigkeit nutzt.

Was ist ein Kondensator? Signalverarbeitung

Kondensatoren haben in der Informationstechnologie immer mehr fortschrittliche Anwendungen gefunden. DRAM-Geräte (Dynamic Random Access Memory) verwenden Kondensatoren, um binäre Informationen als Bits darzustellen. Das Gerät liest beispielsweise einen Wert, wenn der Kondensator geladen ist, und einen anderen, wenn er entladen ist.

Charge Coupled Devices (CCDs) verwenden Kondensatoren in einer analogen Form. Kondensatoren kommen zudem in Verbindung mit Induktoren zum Einsatz, um Schaltungen auf bestimmte Frequenzen abzustimmen. Diesen Effekt, nutzen auch Radioempfänger, Lautsprecher und analoge Equalizer.



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