Kapazitiver Widerstand

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Ein Kondensator hat eine begrenzte Kapazität und setzt dem Stromfluss immer einen Widerstand entgegen. Dieser Widerstand wird als kapazitiver Widerstand, auch Blindwiderstand genannt, bezeichnet.

Im Gleichstrom eines Kondensators ist der Widerstand unendlich groß, da der Strom mittels Kondensatorplatten unterbrochen wird. Im Wechselstromkreis wird der Kondensator in regelmäßigen Abständen geladen sowie entladen, und ergibt einen Stromfluss. Die Stromstärke ist abhängig von der Kapazität des Kondensators.

Gleichung zur Berechnung des kapazitiven Widerstandes

Verfügt ein Kondensator über eine sehr große Kapazität, dann nimmt er sehr viele Ladungsträger auf. Sogar in dem Augenblick, an dem sich die Stromrichtung im Wechselstromkreis umpolt und die Ladungsträger schon wieder abfließen. Dieser Kondensator würde den Strom nicht im Wege stehen und nur einen winzigen oder gar keinen Widerstand erzeugen.

Eine kleine Kapazität des Kondensators bedeutet, das er nur sehr wenig Ladungsträger speichern nach kurzer Aufladungszeit kann er keine Ladungsträger mehr aufnehmen und lässt den Strom so lange nicht fließen, bis die Umpolung erfolgt und die Ladungsträger abfließen. Ein Kondensator mit großer Kapazität bedeutet einen kleinen kapazitiven Widerstand und ein Kondensator mit kleiner Kapazität bedeutet einen hohen kapazitiven Widerstand.

Eine Wechselspannung mit sehr hoher Frequenz in Verbindung mit einem Kondensator, ermöglicht eine extrem rasche Aufladung sowie eine besonders schnelle Entladung, und die Kapazitätsgrenze des Kondensators wird nicht komplett ausgenützt Die Ladungsträger fließen schon vorher wieder ab, bevor die Maximalzahl auf den Kondensatorplatten erreicht ist. ist die Wechselstromfrequenz hoch, umso weniger hemmt die Kapazitätsgrenze des Kondensators den Strom.

Berechnung Kapazitiver Widerstand

ein Kondensator mit Wechselspannung verhält sich proportional zur Kapazität. Daraus ergibt sich für den Widerstand folgende Formel:

RC = 1/wc also kapazitiver Widerstand geteilt durch Kreisfrequenz + Kapazität
das ohmsche Gesetz ist mit Wissen von Strom und Spannung möglich zur Herleitung des Blindwiderstands. Eine sinusförmige Wechselspannung im Kondensator bedeutet, das der Strom der Spannung um 90 Grad voraus eilt und es einen Umladestrom erzeugt. Der umgeladene Strom ist gleich der Ladungsänderung pro Zeit. Im Nulldurchgang erreicht der Strom seinen Scheitelwert beziehungsweise den höchsten Punkt und die Sinuswelle der Spannung ist am steilsten. Ist der Scheitelwert erreicht und die Spannung der Sinuswelle ganz flach ergibt sich folgende Formel zur Berechnung: Xc = Uc/Ic
der kapazitive Widerstand wird mit dem ohmschen Gesetz und den Effektivwerten von Spannung und Strom berechnet.