Kondensator
Grundsätzliches (I)
Im Prinzip besteht ein Kondensator aus zwei sich gegenüber liegenden elektrisch leitfähigen Platten, die durch einen Isolierstoff (Fachbegriff Dielektrikum) von einander getrennt sind. (Bild 1)
Da die Plattenstärken dabei keine Rolle spielen, werden sie häufig als leitfähige Folien (Staniol) oder als aufgedampfte metallische Beläge auf dem Dielektrikum ausgebildet.
Das Funktionsprinzip des Kondensators ist einfach:
Schaltet man eine Spannungsquelle an die Platten des Kondensators, so werden Ladungsträger (Elektronen) von der einen Platte abgesaugt und auf die andere Platte verschoben. Man kann einen Verschiebestrom beobachten, der so lange anhält, bis die Spannung am Kondensator, die durch die steigende Ladungsverschiebung zwischen den Platten entsteht, so hoch ist wie die der Spannungsquelle. (Bild 2)
Trennt man die Spannungsquelle vom Kondensator, so bleibt die verschobene Ladung auf den Platten erhalten und damit auch die Spannung zwischen den Platten!
Im Kondensator ist also elektrische Energie gespeichert!
Werden die Platten über einen Verbraucher (z.B. Widerstand) verbunden, so gleicht sich die verschobene Ladung über ihn wieder aus. Die gespeicherte Energie wird wieder abgegeben!
Da sich die gespeicherte Ladung proportional zur Spannung verhält, gilt:
Legende:
| el. Energie | Wel | [J] [VAs] [Ws] |
| el. Spannung | U | [V] |
| el. Ladung | Q | [C] [As] |