Einleitung
Der Kondensator ist eines dieser Bauteile, die unscheinbar aussehen – zwei Metallplatten, ein bisschen Isoliermaterial dazwischen – und doch steckt darin eine der genialsten Ideen der Elektrotechnik. Er speichert elektrische Energie, gibt sie wieder ab und verhält sich dabei manchmal wie ein hyperaktives Eichhörnchen: immer auf der Suche nach Ladung, die es kurz bunkern und gleich wieder loswerden kann.
Und ja, wer Kondensatoren falsch einsetzt, erlebt schnell, dass sie nicht nur langweilige Zylinder oder Kästchen sind – sondern kleine Zeitbomben. Ein falsch gepolter Elektrolytkondensator verabschiedet sich gern mit einem Knall, der an Silvesterböller erinnert. Schwarzer Humor der Technik: „Wenn’s zischt, war’s wohl nicht richtig angeschlossen.“
Funktionsweise – ohne Formeln, aber mit Bildern im Kopf
Ein Kondensator besteht im Kern aus:
- Zwei leitenden Flächen (Platten oder Folien)
- Einem Isolator dazwischen (Dielektrikum genannt)
Wenn man Spannung anlegt, sammeln sich Elektronen auf der einen Seite, während auf der anderen Seite Elektronen verdrängt werden. Es entsteht ein elektrisches Feld – und damit gespeicherte Energie.
Man kann sich das vorstellen wie einen Wasserhahn mit Gummimembran:
- Dreht man den Hahn auf, drückt das Wasser die Membran nach hinten.
- Lässt man los, schnellt die Membran zurück und drückt das Wasser wieder raus.
So „atmet“ ein Kondensator mit Strom – er nimmt Ladung auf und gibt sie wieder ab.
Verhalten bei Gleich- und Wechselstrom
- Gleichstrom (DC): Ein Kondensator lädt sich auf und blockiert danach den Stromfluss. Für Kinder erklärt: Er macht die Tür zu, sobald er voll ist.
- Wechselstrom (AC): Hier wird’s spannend. Da sich die Richtung ständig ändert, lädt und entlädt sich der Kondensator ununterbrochen. Für Kinder erklärt: Er spielt Ping-Pong mit den Elektronen.
Und genau deshalb sind Kondensatoren so wichtig in der Frequenztechnik: Sie lassen hohe Frequenzen durch, blockieren aber niedrige. Man könnte sagen: „Kondensatoren sind wie Türsteher im Club – Bass darf rein, Gleichstrom bleibt draußen.“
Anwendungen im Amateurfunk
Im Amateurfunk sind Kondensatoren unverzichtbar:
- Filter: Sie helfen, bestimmte Frequenzen herauszufiltern. Ohne sie würde das Funkgerät klingen, als hätte man alle Radiosender der Welt gleichzeitig eingeschaltet.
- Abstimmkreise: Zusammen mit Spulen bilden sie Schwingkreise, die auf bestimmte Frequenzen abgestimmt werden können. So findet man die gewünschte Funkfrequenz, statt versehentlich den Polizeifunk zu stören.
- Kopplung und Entkopplung: Kondensatoren übertragen Signale von einer Stufe zur nächsten, blockieren aber störende Gleichspannung. Praktisch wie ein Türsteher, der nur die richtigen Gäste durchlässt.
- Stromversorgung: Glättungskondensatoren in Netzteilen verhindern, dass das Funkgerät brummt wie ein alter Kühlschrank.
Bauarten von Kondensatoren
Es gibt viele verschiedene Typen, jeder mit seinen Eigenheiten – und manchmal auch mit seiner eigenen Art, spektakulär zu sterben:
- Keramikkondensatoren: Klein, robust, billig. Perfekt für Hochfrequenzschaltungen.
- Folienkondensatoren: Sehr stabil, gute Eigenschaften für Audio- und HF-Technik.
- Elektrolytkondensatoren (Elkos): Große Kapazitäten, aber polarisiert. Falsch herum angeschlossen → Knall, Rauch, Gestank.
- Tantal-Kondensatoren: Kompakt und zuverlässig – bis sie explodieren. Dann sind sie kleine pyrotechnische Wunderwerke.
- Superkondensatoren: Speichern riesige Energiemengen, fast wie Akkus. Ideal für Pufferungen, aber nicht für Hochfrequenz.