Hvad er den elektriske konstant?

Den dielektriske konstant er forholdet mellem den absolutte permittivitet af et materiale og den absolutte permittivitet for et vakuum. Den tekniske definition af "dielektrisk konstant" eller "relativ permittivitet" er kompliceret og diskuteres stadig blandt elektriske ingeniører. Dette skyldes, at materialets permittivitet afhænger af frekvensen af ​​den påførte spænding. Udtrykket "statisk dielektrisk konstant" bruges til at beskrive dette forhold, når der anvendes en jævnstrøm eller nulfrekvensspænding.

Kondensatorer er enheder, der opbevarer elektriske ladninger. De har en række anvendelser inden for elektronik på grund af deres unikke egenskaber. De bruges som filtre i strømforsyninger til at fjerne udsving i udgangsspænding, som tidsstyringskonstanter i oscillatorkredsløb og til at blokere jævnstrøm (DC) spænding, mens de skifter vekselstrøm (AC) spænding i forstærker kredsløb.

En kondensator har to plader eller bånd af ledende materiale adskilt af en isolator. Når der tilføres en jævn strøm på tværs af kondensatoren, opbygges der en ladning mellem pladerne. For at forhindre spændingstab over mellemrummet mellem pladerne placeres en isolator mellem pladerne. Denne isolator er kendt som dielektrikum.

Udtrykket "konstant" er vildledende, når der henvises til en dielektrisk værdi eller permittivitetsværdi af en isolator. Når den anvendte frekvens ændres, sker også den dielektriske konstant. Udtrykket, der generelt bruges til den frekvensafhængige dielektriske værdi, er "relativ dielektrisk konstant."

Når frekvensen stiger, falder den relative dielektriske konstant. Som et resultat er kondensatorer designet til at arbejde inden for et givet frekvensområde. Et dielektrisk materiale er muligvis egnet til brug med lavere frekvenser, men det er muligvis ikke i stand til at fungere korrekt, når det udsættes for højfrekvensspænding. Kondensatorer i højfrekvente kredsløb har brug for isolatorer, der har en meget højere dielektrisk konstant.

Nogle dielektriske isolatorer bidrager faktisk til dannelsen af ​​det elektriske felt i en kondensator. De gør dette ved at hjælpe med at koncentrere og justere det elektriske felt. Denne egenskab bestemmer sammen med materialets isoleringsevne den dielektriske konstant eller relative permittivitet for et givet materiale.