Er zijn een heleboel verschillende condensator types, allemaal met hun eigen toepassingen, eigenschappen en constructie. Deze pagina geeft een overzicht van de verschillende condensatortypen die in de condensatorgids worden beschreven.
Aircondensator
Aircondensatoren gebruiken lucht als diëlektricum. De eenvoudigste luchtcondensatoren bestaan uit twee geleidende platen die door een luchtspleet van elkaar gescheiden zijn. Luchtcondensatoren kunnen in een variabele of vaste capaciteitsvorm worden gemaakt. Vaste luchtcondensatoren worden zelden gebruikt omdat er vele andere types zijn met superieure eigenschappen.
Variabele luchtcondensatoren worden vaak gebruikt vanwege hun eenvoudige constructie. Zij bestaan gewoonlijk uit twee sets halfronde metalen platen, gescheiden door luchtspleten. Een set is vast terwijl de andere is bevestigd aan een as waarmee de gebruiker de assemblage kan roteren, waardoor de capaciteit naar behoefte verandert. Hoe groter de overlapping tussen de twee sets van platen, hoe hoger de capaciteit. De maximale capaciteitstoestand wordt bereikt wanneer de overlapping tussen de twee reeksen platen het grootst is, terwijl de laagste capaciteitstoestand wordt bereikt wanneer er geen overlapping is.
Ceramische condensator
Een keramische condensator maakt gebruik van een keramisch materiaal als diëlektrisch materiaal. De meest gebruikte keramische condensatoren in de moderne elektronica zijn de muli-layer chip condensator (MLCC) en de keramische schijfcondensator. MLCC worden gemaakt in SMD-technologie (surface-mounted) en worden veel gebruikt vanwege hun kleine afmetingen.
Typische waarden van de capaciteit variëren tussen 1nF en 1µF, hoewel waarden tot 100µF mogelijk zijn. Keramische condensatoren zijn ongepolariseerd, zodat ze veilig kunnen worden aangesloten op een AC-bron, en hebben een grote frequentierespons als gevolg van de lage parasitaire effecten.
Er zijn twee klassen van keramische condensatoren gemakkelijk beschikbaar vandaag: klasse 1 en klasse 2. Klasse 1 wordt gebruikt wanneer een hoge stabiliteit en een laag verlies is vereist. Zij zijn zeer nauwkeurig en hun capaciteit is zeer stabiel. Klasse 2 heeft een hoge capaciteit per volume en wordt vooral gebruikt voor minder gevoelige toepassingen.
Electrolytische condensator
Dit is het type condensator dat gebruik maakt van een elektrolyt om een grotere capaciteit te bereiken dan andere soorten condensatoren. Een elektrolyt is een vloeistof/gel die een hoge concentratie ionen bevat. Bijna alle elektrolytische condensatoren zijn gepolariseerd, waardoor de spanning op de positieve terminal altijd groter is dan op de negatieve terminal.
Het voordeel van de grote capaciteit gaat gepaard met een aantal nadelen. Daaronder zijn grote lekstromen, waardetoleranties van ongeveer 20%, equivalente serieweerstand en beperkte levensduur.
Elektrolytische condensatoren kunnen van nat-elektrolyt of van vast polymeer zijn. Elektrolytische condensatoren hebben een typische capaciteitswaarde tussen 1µF en 47mF en een bedrijfsspanning tot enkele honderden volts.
Supercapacitor
Supercapacitors zijn elektronische apparaten die extreem grote hoeveelheden elektrische lading kunnen opslaan. Supercondensatoren zijn een speciaal subtype van elektrolytische condensatoren en staan bekend als dubbellaagse condensatoren of ultracondensatoren. Het is een polair apparaat, waarvoor een correcte aansluiting in het circuit vereist is.
Supercondensatoren maken gebruik van twee mechanismen om elektrische energie op te slaan in plaats van een conventioneel diëlektricum te gebruiken, namelijk pseudocapaciteit en dubbellaagse capaciteit.Dubbellaagse capaciteit is elektrostatisch van oorsprong, terwijl pseudocapaciteit elektrochemisch is, hetgeen betekent dat supercondensatoren de functies van normale condensatoren combineren met de functies van een gewone batterij. Capaciteiten die met behulp van deze technologie worden bereikt, kunnen oplopen tot 12000 F.
Terwijl een gewone elektrostatische condensator een hoge maximale bedrijfsspanning kan hebben, ligt de typische maximale laadspanning van een supercondensator tussen 2,5 en 2,7 volt. De snelle laad- en ontlaadeigenschappen van deze apparaten zijn zeer interessant voor sommige toepassingen, waarbij supercondensatoren batterijen volledig kunnen vervangen.
Tantaalcondensator
Dit type condensator is een ander subtype van de elektrolytische condensator. Zij worden gemaakt van tantaalmetaal dat als anode, bedekt met een laag van oxide dienst doet die als diëlektrisch, door geleidende kathode wordt omringd. Tantaal maakt een zeer dunne diëlektrische laag mogelijk, wat resulteert in een hogere capaciteitswaarde per volume, superieure frequentiekarakteristieken in vergelijking met andere soorten condensatoren en een uitstekende stabiliteit in de tijd.
Tantaalcondensatoren zijn over het algemeen gepolariseerd, wat vereist dat zij correct in het circuit worden aangesloten. Zijn nadeel is de ongunstige faalmodus die leidt tot thermische runaway, kleine explosies en brand die kan worden voorkomen door het gebruik van externe failsafe apparaten zoals stroombegrenzer of thermische fuse.
Technologische vooruitgang kunnen tantaal condensatoren worden gebruikt in een breed scala van schakelingen, vaak te vinden in de auto-industrie, laptops, mobiele telefoons en anderen, meestal in de vorm van oppervlakte gemonteerde apparaten (SMD). Deze tantaalcondensatoren voor oppervlaktebevestiging nemen veel minder plaats in op de gedrukte schakeling (PCB) en maken een grotere pakkingsdichtheid mogelijk.
Andere Condensatortypes
- Filmcondensatoren
- Mica-condensatoren
- Polymeercondensatoren
- Trimeercondensatoren