Kapazität des Kondensators - dies ist eine physikalische Größe, die die Fähigkeit eines Kondensators charakterisiert, elektrische Ladung zu akkumulieren. Es wird in Faraden (F) gemessen, die die Maßeinheit für die elektrische Kapazität im System der internationalen Einheiten (SI) sind.
Farad (F) ist eine Einheit der elektrischen Kapazität, die der Menge an elektrischer Ladung entspricht, die durch die Spannung zwischen den Kondensatorplatten geteilt wird. Am häufigsten werden auch Einheiten der elektrischen Kapazität verwendet, die ein Vielfaches von Faraden sind: Mikrofarad (UF), Nanofarad (nF) und Pikofarad (pF).
1 farad entspricht 10 6 Mikrofaraden, 10 9 Nanofaraden oder 10 12 Pikofaraden.
Die Auswahl der Maßeinheit für die elektrische Kapazität des Kondensators hängt von der Reihenfolge des Wertes dieses Wertes ab. So werden Faraden normalerweise für Kondensatoren mit hoher Kapazität verwendet, während Mikrofaraden, Nanopharaden und Pikofaraden für Kondensatoren mit geringer bis mittlerer Kapazität verwendet werden.
Physikalische Größe der elektrischen Kapazität des Kondensators
Die Maßeinheit für die elektrische Kapazität im SI-System ist Farad (F), was einem Anhänger pro Volt entspricht. Farad ist eine ziemlich große Maßeinheit, daher werden viele davon für die meisten praktischen Anwendungen verwendet: Mikrofarad (UF), Nanofarad (nF) und Picofarad (pF).
Somit kann der Wert der elektrischen Kapazität des Kondensators durch eine Zahl mit entsprechenden Präfixen ausgedrückt werden, die die Größenreihenfolge angeben. Zum Beispiel ist 1 UF (Mikrofarade) gleich 0.000001 F (Farad) oder 1 nF (Nanofarade) gleich 0.000000001 F (Farad).
Die elektrische Kapazität des Kondensators kann anhand der Formel berechnet werden:
wobei C die elektrische Kapazität in den Faraden ist, Q die auf dem Kondensator gespeicherte Ladung ist, V die Potentialdifferenz zwischen den Platten.
Der Wert der elektrischen Kapazität eines Kondensators ist einer der Schlüsselparameter, der seine elektrischen Eigenschaften und seine Anwendung in verschiedenen Vorrichtungen und Schaltungen bestimmt.
Einheiten für die elektrische Kapazität
Die Dimensionen von Farad im SI-System sind: 1 F = 1 Cl / B.
In der Praxis werden solche großen Einheiten der elektrischen Kapazität selten verwendet, daher werden kleinere Einheiten zur Bequemlichkeit verwendet:
- Mikrofarad (UF) - entspricht einem Millionstel des Farad-Teils (1 UF = 10 -6 F).
- Nanofarad (nF) - entspricht einem Milliardstel des Farad-Teils (1 nF = 10 -9 F).
- Pikofarad (pF) - entspricht einem Billionstel des Farads (1 pF = 10 -12 F).
Die Verwendung verschiedener Einheiten der elektrischen Kapazität ermöglicht eine bequemere und präzisere Messung und Beschreibung von Kondensatoren mit unterschiedlichen Kapazitäten.
Elektrische Kapazitätswerte in Kondensatoren
Die Werte für die elektrische Kapazität von Kondensatoren können von Pikofaraden (pF) über Faraden (F) bis zu Mikrofaraden (UF) reichen. Bei kleinen Elektrolytkondensatoren liegen beispielsweise die Werte für die elektrische Kapazität typischerweise zwischen mehreren Mikrofaraden und einigen Dutzend Mikrofaraden. Bei Keramikkondensatoren können die Werte für die elektrische Kapazität von mehreren Pikofaraden bis zu mehreren hundert Mikrofaraden reichen.
| Wert der elektrischen Kapazität | Bezeichnung |
|---|---|
| Pikofarade | pF |
| Nanofarade | NF |
| Mikrofarad | UF |
| Millifarade | mF |
| Farad | F |
Ein Pikofarad (pF) ist eine Billionstel oder eine Tausendstel Milliarde Farad. Eine Nanofarade (nF) ist eine Ein–Milliarden-Dollar-Farade oder eine Ein-Millionen-Dollar-Mikrofarade. Die Mikrofarade (mkF) ist eine einmillionste Farade. Eine Millifarade (mF) ist eine Tausendstel Farade.
Die Bestimmung der Kapazitätswerte ist wichtig für die Auswahl von Kondensatoren in elektronischen Schaltungen und verschiedenen elektrischen Geräten. Wenn Sie den optimalen Wert für die elektrische Kapazität auswählen, können Sie die erforderliche Kapazität und Energie für die Ladungsspeicherung im Kondensator bereitstellen.
