Dielektrik Sabiti Nedir?

Dielektrik sabiti, bir malzemenin mutlak geçirgenliği ile bir vakumun mutlak geçirgenliği arasındaki orandır. "Dielektrik sabiti" veya "bağıl geçirgenliğin" teknik tanımı karmaşıktır ve elektrik mühendisleri arasında hala tartışılmaktadır. Bunun nedeni, bir malzemenin geçirgenliğinin, uygulanan voltajın frekansına bağlı olmasıdır. "Statik dielektrik sabiti" terimi, bir doğru akım veya sıfır frekans gerilimi uygulandığında bu oranı tanımlamak için kullanılır.

Kondansatörler, elektrik yüklerini depolayan cihazlardır. Eşsiz özellikleri nedeniyle elektronikte çok sayıda kullanım alanı vardır. Güç kaynağında, çıkış voltajındaki dalgalanmaları gidermek için osilatör devrelerinde zamanlama sabitleri olarak ve amplifikatör devrelerinde alternatif akım (AC) voltajını geçerken doğru akım (DC) voltajını engellemek için filtreler olarak kullanılırlar.

Bir kapasitör, bir yalıtkanla ayrılmış iki plaka veya iletken malzeme şeritlerine sahiptir. Kapasitöre doğru bir akım uygulandığında, plakalar arasında bir yük oluşur. Plakalar arasındaki boşlukta voltaj kaybını önlemek için, plakalar arasına bir yalıtkan yerleştirilir. Bu yalıtkan dielektrik olarak bilinir.

"Sabit" terimi, bir yalıtkanın dielektrik veya geçirgenlik değerine atıfta bulunurken yanıltıcıdır. Uygulanan frekans değiştikçe dielektrik sabiti de değişir. Frekansa bağlı dielektrik değer için genellikle kullanılan terim "bağıl dielektrik sabiti" dir.

Frekans arttıkça, bağıl dielektrik sabiti azalır. Sonuç olarak, kapasitörler belirli bir frekans aralığında çalışacak şekilde tasarlanmıştır. Bir dielektrik malzeme, düşük frekanslarla kullanım için uygun olabilir, ancak yüksek frekanslı voltaja maruz kaldığında düzgün çalışmayabilir. Yüksek frekans devrelerindeki kapasitörler, çok daha yüksek bir dielektrik sabiti olan izolatörlere ihtiyaç duyar.

Bazı dielektrik yalıtkanlar aslında bir kapasitördeki elektrik alanın oluşumuna katkıda bulunur. Bunu elektrik alanını konsantre etmeye ve hizalamaya yardımcı olarak yaparlar. Bu özellik, malzemenin yalıtım kabiliyeti ile birlikte, verilen bir malzemenin dielektrik sabitini veya göreceli geçirgenliğini belirler.