Kapasitör

Kapasitör (kondansatör), iki iletken plaka arasında elektrik alan oluşturarak enerji depolayan pasif bir devre elemanıdır. Birimi farad (F) olup pratikte mikrofarad (µF), nanofarad (nF) ve pikofarad (pF) alt katları kullanılır. AC devrelerde akıma karşı frekansa bağlı bir direnç (reaktans) gösterir.

Paralel ve Seri Bağlantı

Paralel bağlantı: Kapasiteler doğrudan toplanır (dirençlerin serisine benzer): Ctoplam = C1 + C2 + C3.

Örnek: 12 pF, 15 pF ve 20 pF paralel bağlanırsa:

Ctoplam = 12 + 15 + 20 = 47 pF

Paralel bağlamanın sonucu her zaman en büyük tekil değerden daha yüksektir.

Seri bağlantı: Kapasiteler dirençlerin paraleline benzer şekilde azalarak birleşir: 1/Ctoplam = 1/C1 + 1/C2 + ...

Kapasitif Reaktans ve Faz Farkı

Kapasitörün AC devrede gösterdiği direnç, kapasitif reaktans (Xc)'dır ve frekansla ters orantılıdır: Xc = 1/(2πfC). İdeal bir kapasitörde akım, gerilimden 90° öne gider (faz farkı 90°'dir) — bu, saf kapasitif bir yükte akım-gerilim ilişkisinin temel özelliğidir.

Kapasitör Tipleri ve Kullanım Alanları

Seramik kapasitörler: Küçük değerli, yüksek frekans (RF) uygulamaları ve RF filtrelerinde tercih edilir; düşük kayıp ve yüksek kararlılık sunar.
Elektrolitik kapasitörler: Yüksek kapasite değerleri sunar, güç kaynağı filtrelerinde kullanılır; kutupludur (polarite önemlidir).
Şok bobinli (choke) filtre: Yük akımı hızlı ve geniş sınırlarda değişen güç kaynaklarında, çıkışa dizi bağlı bir bobin (şok) ile birlikte kondansatör kullanılan filtre tipi tercih edilir; bu, akım dalgalanmalarını daha iyi yumuşatır.

Ekranlama ve Girişim

Telsiz vericisinin yakınındaki ses cihazlarına (müzik seti gibi) yaydığı enterferansı azaltmak için, hoparlör kabloları gibi bağlantıların ekranlı (shielded) kablo ile yapılması önerilen çözümlerden biridir; bu, RF sinyalinin kabloya bindirme yapmasını (RF girişimini) engeller.

Sınavda Nasıl Karşına Çıkar?

Sorular; paralel/seri kapasite hesabı, RF filtrede hangi kapasitör tipinin (seramik) tercih edildiği, akım-gerilim faz farkının 90° olduğu ve enterferans çözümleri (ekranlı kablo) üzerine kuruludur.

Özet

Kapasitör, elektrik alanda enerji depolayan elemandır; birimi farad (F).
Paralelde kapasiteler toplanır, seride dirençlerin paraleli gibi azalır.
Saf kapasitif devrede akım, gerilimden 90° öndedir.
RF filtrelerde seramik kapasitör tercih edilir.
Değişken yüklü güç kaynaklarında şok bobinli (choke) filtre kullanılır.