{"id":51442,"date":"2023-02-21T08:26:35","date_gmt":"2023-02-21T07:26:35","guid":{"rendered":"https:\/\/botland.com.pl\/blog\/kondensatory-jak-to-dziala-zasady-dzialania-i-zastosowanie\/"},"modified":"2025-09-05T08:21:32","modified_gmt":"2025-09-05T06:21:32","slug":"kondensatoren-wie-funktionieren-sie-funktionsprinzipien-und-anwendung","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/botland.de\/blog\/kondensatoren-wie-funktionieren-sie-funktionsprinzipien-und-anwendung\/","title":{"rendered":"Kondensatoren – Wie funktionieren sie? Funktionsgrundlagen und Anwendung"},"content":{"rendered":"Lesezeit<\/span> 9<\/span> min.<\/span><\/span>\t\t
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\n\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\tKondensatoren - Preise<\/span>\n\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t<\/a>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Wie funktioniert der Kondensator?<\/h2>

Im Laufe der Jahrzehnte der\u00a0Elektronikentwicklung sind Tausende von Gruppen und Varianten elektronischer Bauteile auf den Markt gekommen Im Laufe der Jahrzehnte der Elektronikentwicklung sind Tausende von Gruppen und Varianten elektronischer Bauteile auf den Markt gekommen. Einige von ihnen sind geradezu exotisch, werden nur in genau definierten, engen Anwendungsbereichen eingesetzt und sind nur f\u00fcr bestimmte Unternehmen erh\u00e4ltlich. Andere wiederum bilden die Grundlage, ohne die keine elektronische Schaltung, auch nicht die einfachste, denkbar ist. Zur letztgenannten Gruppe geh\u00f6ren zweifellos die\u00a0Kondensatoren<\/a>,<\/a> <\/b>die dritte Untergruppe <\/b>\u2013 <\/b>die neben den Widerst\u00e4nden<\/a> und\u00a0Drosseln<\/a>\u00a0<\/b>auch als passive Bauelemente bezeichnet werden.<\/p>

Anwendungen von Kondensatoren<\/strong> in der Elektrizit\u00e4t und dar\u00fcber hinaus<\/h2>

Diese Elemente sind vielseitig einsetzbar. Die Einsatzm\u00f6glichkeiten von Kondensatoren<\/strong> sind so breit gef\u00e4chert, dass es unm\u00f6glich ist, alle m\u00f6glichen Einsatzszenarien aufzuz\u00e4hlen. Eine solche Aufz\u00e4hlung w\u00e4re auch nicht sehr sinnvoll \u2013 daher werden wir in diesem Artikel statt einer Liste von Anwendungen die in der Praxis am h\u00e4ufigsten vorkommenden Arbeitsweisen von Kondensatoren vorstellen. Denn nichts veranschaulicht die Eigenschaften eines Elements besser als Anwendungsbeispiele aus der Praxis. M\u00f6chten Sie wissen, welche Arten von Kondensatoren<\/strong> es gibt? Dann lesen Sie weiter!<\/p>

Was ist ein Kondensator? Wof\u00fcr wird ein Kondensator verwendet?<\/h2>

Was ist ein Kondensator? Laut Definition <\/strong> handelt es sich um ein elektrisches oder elektronisches Bauteil<\/a>, das aus einem Paar von Leitern, den sogenannten Platten, besteht, die durch ein Dielektrikum getrennt sind.<\/p>

Der Aufbau und das Funktionsprinzip eines Kondensators sind relativ einfach<\/strong>: Zwei Ebenen von Leitern (in der Regel Metall), fachm\u00e4nnisch Deckplatten genannt, werden durch eine d\u00fcnne Schicht Dielektrikum (Isolator) getrennt. Wenn eine Gleichspannung an sie angelegt wird, sammeln sich Ladungen mit entgegengesetztem Vorzeichen auf den jeweiligen Platten \u2013 dies ist die Wirkung des homogenen elektrischen Feldes, das zwischen ihnen entsteht. Wenn der Kondensator von der Spannungsquelle getrennt wird, bleiben die auf den Platten angesammelten Ladungen erhalten \u2013 man spricht von einem geladenen Kondensator.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Kondensatoren und andere passive Bauelemente in Botland<\/figcaption>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/figure>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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\n\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\tPassive Bauelemente<\/span>\n\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t<\/a>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Ein Ma\u00df f\u00fcr die Ladungsmenge, die ein Kondensator speichern kann, ist seine Kapazit\u00e4t. Sie wird in Farad (F) angegeben, obwohl die meisten Kondensatoren viel kleinere Kapazit\u00e4ten haben, in der Gr\u00f6\u00dfenordnung von Billionstel (pF \u2013 Picofarad), Milliardstel (nF \u2013 Nanofarad) oder Millionstel (uF \u2013 Mikrofarad) einer Grundeinheit. Stellt man sich einen Kondensator als zwei flache, parallele Metallplatten mit Oberfl\u00e4chen S vor, die im Abstand d zueinander angeordnet sind, so l\u00e4sst sich die Kapazit\u00e4t C des Kondensators nach folgender Formel berechnen: <\/p>\n

C = \u03b50<\/sub> \u03b5r<\/sub> S \/ d<\/h5>\n

wobei die Konstante \u03b50<\/sub> die so genannte dielektrische Durchl\u00e4ssigkeit des Vakuums ist (entspricht etwa 8,85 * 10-12<\/sup> F\/m) und \u03b5r<\/sub> die relative dielektrische Durchl\u00e4ssigkeit des verwendeten Dielektrikums ist. Wie man sieht, kann man die Kapazit\u00e4t eines Kondensators beeinflussen, indem man drei Parameter ver\u00e4ndert: die Oberfl\u00e4che der Platten, den Abstand zwischen ihnen und die Permeabilit\u00e4t des Isolators. Wenn wir einen Kondensator mit einer hohen Kapazit\u00e4t wollen, sollten wir gro\u00dfe Platten verwenden, den Abstand zwischen ihnen verringern und ein m\u00f6glichst \u201cgutes\u201d Dielektrikum verwenden. Allerdings gibt es nichts umsonst: Wenn man die Oberfl\u00e4che der Platten vergr\u00f6\u00dfert, vergr\u00f6\u00dfert sich zwangsl\u00e4ufig auch die Gr\u00f6\u00dfe des Kondensators, und wenn man den Abstand zwischen den Platten verringert, verringert sich die maximale Spannung, mit der der Kondensator arbeiten kann. Bei einer sehr d\u00fcnnen dielektrischen Schicht reicht schon eine geringe Spannung aus, um den d\u00fcnnen Isolator zu durchsto\u00dfen und einen Kurzschluss oder \u2013 einfacher ausgedr\u00fcckt \u2013 eine irreversible Besch\u00e4digung des Kondensators zu verursachen. <\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Aufbau eines Kondensators<\/h3>\n

Kondensator \u2013 Aufbau: Wie sind die Konstrukteure von Kondensatoren mit diesen Problemen umgegangen?<\/strong> Bei den so genannten Folienkondensatoren bestehen die Abdeckungen aus langen Streifen d\u00fcnner Metallfolie, die durch einen ebenso langen und d\u00fcnnen Streifen Folie aus geeignetem Kunststoff getrennt sind. Die zusammengesetzten Komponenten werden dann fest zusammengewickelt, um \u2013 nach dem Verbinden der Anschl\u00fcsse (Dr\u00e4hte) und dem Fluten des Ganzen mit einem speziellen Harz \u2013 das Endprodukt, einen hochwertigen Kondensator, zu bilden. <\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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A= Dielektrikum - B,C= Elektrode<\/figcaption>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/figure>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Elektrolytkondensatoren haben einen etwas anderen Aufbau \u2013 ihre Kapazit\u00e4t ist um ein Vielfaches h\u00f6her, weil die Rolle des Dielektrikums von einer chemisch hergestellten, d\u00fcnnen Oxidschicht auf der Oberfl\u00e4che eines der Platten \u00fcbernommen wird. Die Rolle der zweiten Platte \u00fcbernimmt der Elektrolyt, der das Oxid bedeckt und die Grenzfl\u00e4che zwischen dem Dielektrikum und dem zweiten Aluminiumfolienstreifen bildet. <\/p>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Aufgrund der extrem geringen Dicke des Oxids und der gro\u00dfen Oberfl\u00e4che der Abdeckungen (die durch chemisches \u00c4tzen der Metallfolie erreicht wird) sind die Kapazit\u00e4ten von Elektrolytkondensatoren sehr hoch \u2013 eine allgemeine Faustregel besagt, dass bei zwei Kondensatoren mit \u00e4hnlichem Volumen, die sich in ihrer Kapazit\u00e4t unterscheiden, der Kondensator mit der gr\u00f6\u00dferen Kapazit\u00e4t in der Regel eine niedrigere zul\u00e4ssige Betriebsspannung aufweist. <\/p>\n

Kondensator \u2013 Symbol<\/strong>: Beachten Sie, dass das Symbol f\u00fcr einen Kondensator in elektrischen Schaltpl\u00e4nen in der Regel zwei senkrechte, parallele Striche sind.<\/p>\n

Kondensator-Symbol<\/strong><\/h3>\n

Denken Sie daran, dass das Kondensatorsymbol in elektrischen Schaltpl\u00e4nen meist aus zwei vertikalen, parallelen Strichen besteht. Je nach Typ k\u00f6nnen sie wie folgt aussehen: <\/p>\n