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2 Kenngrößen von Kondensatoren
2.1 Kapazität eines Kondensators
2.1.1 Abhängigkeit von der Spannung
Durch Anlegen einer Spannung kommt es bei bestimmten Isolierstoffen, welche in
Kondensatoren als Dielektrikum eingesetzt werden, zu einer Änderung der Permittivität
ε
r
und in Folge dessen zu einer Reduzierung der Kapazität. Dies lässt sich dadurch
begründen, dass bei den hier benannten Dielektrika im Zusammenhang mit dem
Anlegen einer spezifischen Spannung an den Elektroden, eine definierte Polarisation
der Moleküle auftritt. Dadurch reduziert sich die Permittivität ε
r
des Materials bzw. des
Dielektrikums.
Abb. 2.1: Spannungsabhängige Kapazitätsänderung, Beispiel: Keramikkondensatoren
2.1.2 Abhängigkeit von der Frequenz
Es existieren Kondensatortypen, bei denen es frequenzabhängig zu einer Änderung der
Permittivität ε
r
kommt. Im Allgemeinen sinkt die Kapazität des Kondensators, wenn die
angelegte Frequenz zunimmt.
Dies kann am Beispiel eines X2-Filmkondensators, in dem Polypropylen als
Dielektrikum verwendet wird, verdeutlicht werden. So zeigt der Graph in Abbildung 2.2
die prozentuale Änderung der Kapazität über das Frequenzband von 1 kHz bis
100 kHz.
–100
–60
–70
–80
–90
–50
–40
10
–30
–20
–10
0
0101520253035
54
0
DC Spannung (V)
Kapazitätsänderung ∆C/C
0
(%)
NP0
X7R
X5R
Y5V