ИсторияИстория конденсаторов начинается с создания “Лейденской банки” в 1745 году голландским учёным Питером ван Мушенбруком и его помощником Андреасом Кюнеусом. Они проводили опыты с электрической машиной, представлявшей собой вращающийся стеклянный шар, который для электризации нужно было натирать шерстью или сухой ладонью. Учёные того времени предполагали, что электричество — это жидкость, которую можно собрать в банку и накопить.Питер ван Мушенбрук опустил металлический стержень, соединённый с шаром, в банку с водой, но при попытке достать его, держась другой рукой за банку, ощутил сильный удар током. В дальнейшем Лейденскую банку перестали наполнять водой, а стеклянные поверхности покрыли металлом изнутри и снаружи. Именно этот факт положил начало историческому происхождению термина “ёмкость”, который используется для обозначения номинала конденсаторов.Что Такое Конденсатор?Конденсатор — это электронный компонент, состоящий из двух или более электродов (обкладок), разделённых диэлектриком. Главной характеристикой конденсатора является его электрическая ёмкость, то есть способность накапливать электрический заряд на обкладках. Ёмкость зависит от площади обкладок, расстояния между ними и свойств диэлектрика. В международной системе единиц СИ ёмкость измеряется в фарадах.Для Чего Применяются Конденсаторы?Конденсаторы находят применение в самых разных областях:1. Фильтрация Переменного Тока: Конденсаторы могут блокировать постоянную составляющую сигнала, позволяя проходить только переменной, что устраняет нежелательные помехи и шумы в системе.2. Фазосдвигающие Конденсаторы: Используются для пуска и работы однофазных асинхронных двигателей.3. Измерение Влажности и Уровня Жидкости: Применяются для измерения влажности воздуха и древесины, а также уровня непроводящей жидкости.4. Энергоснабжение: Конденсаторные батареи, состоящие из большого количества параллельно соединённых конденсаторов, используются для компенсации реактивной мощности в системах энергоснабжения.5. Хранение Электрической Энергии: В некоторых случаях конденсаторы могут выполнять роль аккумуляторов электрической энергии.Основные ХарактеристикиОсновные характеристики конденсаторов включают:• Электрическая Ёмкость ©: Определяется как количество заряда (Q), накопленного на конденсаторе, делённое на приложенное напряжение (U). Формула: C=UQ.• Номинальное Напряжение: Максимальное напряжение, которое конденсатор может выдержать без повреждения.• Реактивное Сопротивление: Способность конденсатора сопротивляться переменному току.• Температурная Стабильность: Влияние температуры на ёмкость конденсатора.Разновидности КонденсаторовКонденсаторы различаются по типу диэлектрика и возможности изменения ёмкости:1. Вакуумные Конденсаторы: Диэлектрик — вакуум. Применяются в авиационной аппаратуре благодаря независимости пробивного напряжения от атмосферного давления.2. Газообразные и Жидкие Диэлектрики: Используются в специфических условиях.3. Твёрдые Неорганические Диэлектрики: Стеклянные, слюдяные, керамические.4. Твёрдые Органические Диэлектрики: Бумажные, плёночные.5. Электролитические Конденсаторы: Один из электродов выполнен из металла, диэлектрик — оксидная плёнка металла. Требуют соблюдения полярности.6. Неполярные Электролитические Конденсаторы: Два встречно-последовательно включённых полярных конденсатора.7. Диффузионные и МОП-Конденсаторы: Применяются в интегральных схемах.8. Постоянные Конденсаторы: Не меняют ёмкость в процессе работы.9. Переменные Конденсаторы: Допускают изменение ёмкости в процессе функционирования аппаратуры.10. Подстроечные Конденсаторы: Ёмкость изменяется при разовой или периодической регулировке.Конденсаторы — это важные электронные компоненты, которые находят применение в самых различных областях, от фильтрации сигналов до хранения энергии. Их разнообразие и уникальные характеристики делают их незаменимыми в современной электронике.