Filtrační kondenzátory

Účinnost filtrování zvlněného napětí, jaké dostáváme po usměrnění, závisí zejména na kapacitě filtračních kondensátorů: čím je větší, tím dosáhneme lepšího vyfiltrování. Pro síťový filtr potřebujeme kapacitu větší, zpravidla několik mikrofaradů. I tak veliké kondensátory se vyrábějí podobně, jako obyčejné svitkové, totiž svinutím dvou pásků kovové folie, oddělených širšími proužky tenkého papíru a vyvařených za zmenšeného tlaku v parafinu nebo jiném napouštěcím isolantu.

 

Avšak čím větší kapacita, tím větší plochu musí mít překrývající se pásky a proto tímto způsobem vyráběné kondensátory už při kapacitě dvou mikrofaradů (uF) vycházejí dosti veliké. Proto používáme pro větší kapacity raději tak zv. elektrolytických kondensátorů. Isolantem, který u nich odděluje obě elektrody, není vzduch, slída ani papír, nýbrž dobře isolující, úplně nepropustný a při tom ve velmi tenké vrstvě vznikající kysličník hlinitý. Protože je jeho vrstva mnohem tenčí než nejslabší kondensátorový papír, je kapacita elektrolytických kondensátorů veliká, i když mají elektrody plochu poměrně malou, třeba jen několik desítek cm čtverečních.

 

Rozeznáváme trojí druh elektrolytických kondensátorů. Na větší napětí, na př. nad 200 V, se kdysi používaly tak zv. mokré (při zatřesení slyšíme z nich šplouchání tekutého elektrolytu), protože při probití, které může nastati na př. připojením na příliš veliké napětí nebo krátkodobým obrácením směru napětí, se při následujícím normálním provozu opět „zahojí". Tato vlastnost chybí kondensátorům polosuchým s elektrolytem kašovitým, které jsou zevnějškem podobné předchozím, nebo suchým, kde je elektrolyt vsáklý do pásku z pórovité látky. Oba poslední druhy nejeví žádný zvukový doprovod při třepání a ač se vyrábějí i pro napětí 450 V, přece se jich nejraději používá pro napětí malé nebo alespoň až za filtračním odporem, který při náhodném zkratu omezí zkratový proud kondensátorem a tím chrání transformátor a diodu.

 

Důležitá vlastnost všech u nás běžných elektrolytických kondensátorů je ta, že kladný pól zdroje napětí smíme spojit jen s kladnou svorkou nebo vývodem kondensátoru a záporný pól se zápornou svorkou. Jde — li o kondensátor s plechovou nádobkou, bývá tato nádobka pólem záporným a vývod, který je od ní isolovaný, pólem kladným. Jsou — li vyvedeny oba póly, je kladný pól označen buď + nebo červeně, záporný pól je černý, modrý nebo neoznačený.

 

Druhá důležitá vlastnost všech elektrolytických kondensátorů je neschopnost snášet střídavý proud. Nesmíme jich proto použíti v obvodech, které mají buď jen střídavý proud, nebo sice proud stejnosměrný, ale s velikou střídavou složkou. I kdyby to přicházelo v úvahu, není proto možné připojiti elektrolytický kondensátor mezi anodu a katodu koncové elektronky, protože zde je střídavé napětí rovno asi dvěma třetinám anodového napětí a to je příliš mnoho. — Na pohled se zdá, že podobný případ máme u filtru napájecího zdroje, kde jsme — pokud nebyl připojen sběrací kondensátor — nalezli napětí sice stejnosměrné, avšak proměnné od nuly až do plné hodnoty. Toto napětí je tu však jen pokud není kondensátor připojen; potom ze střídavé složky zbude jen malé zvlnění, které elektrolytickému kondensátoru neuškodí.

 

Pro úplnost připomeňme, že jsou také elektrolytické kondensátory, zvané bipolární, kde nezáleží na tom, který pól připojíme jako kladný a který bude záporný. Mají význam tam, kde jde o připojování na stejnosměrnou síť a nevíme předem, zda vždy zapojíme kladný pól na správný vývod kondensátoru. Ani bipolární kondensátory nesmíme však připojiti na proud střídavý. (Jsou to vlastně dva elektrolytické kondensátory, spojené v sérii tak, že společné vývody jsou oba na př. kladné, volné oba záporné. Ať pak připojíme kondensátor jakýkoliv, vždy bude jeden z nich spojen správně a bude chránit druhý, který mu to oplatí při opačném pólování.)

 

Pacák

Praktická škola radiotechniky

Str. 91