المكثف ( Capacitor )

---

الصورة اليمنى تبين أجزاء المكثف و اليسرى تبين بعض أنواع المكثف

المُكثِّف أداة تختزن الطاقة الكهربائية في شكل شحنات كهربائية. تُستخدم المكثفات بكثرة في الدوائر الكهربائية والإلكترونية. فعلى سبيل المثال، يستطيع المكثف أن ينظم سريان التيار المتناوب، كما يمكن أن يصد سريان التيار المستمر. وبإضافة أجهزة أخرى للمكثف، يمكن توليف أجهزة المذياع والتلفاز، بحيث تستقبل المحطات المختلفة. وقد بلغت المكثفات الحديثة المستعملة في الدوائر الإلكترونية المتكاملة حدًا من صغر الحجم بحيث لا يمكن مشاهدتها إلا بالمجهر. وتستخدم هذه الدوائر في الحاسبات، والساعات الرقمية، والحواسيب المصغرة، وأنواع أخرى كثيرة من الأجهزة.

طريقة عمل المكثف:

يتكون المكثف من لوحين فلزيين تفصل بينهما مادة عازلة تسمى العازل الكهربائي. وفي معظم الحالات يوصل المكثف بمصدر للكهرباء مثل بطارية. وعندما تنساب الشحنة الكهربائية من أحد لوحي المكثف إلى اللوح الآخر، فإن كلا اللوحين يكتسبان شحنة كهربائية، حيث يكتسب أحد اللوحين شحنة موجبة والآخر شحنة سالبة. وعندئذ يتكون بين اللوحين فرق جهد في القدرة يسمى الجهد. وإذا فصل اللوحان عن مصدر القدرة الكهربائية، ووصِّل السلكان ببعضهما، فإن الشحنة الكهربائية تنساب من اللوحين.

وتسمى قدرة المكثف على تخزين الطاقة الكهربائية السعة. وللمكثف ذي اللوحين الكبيرين والعازل الرقيق سعة أكبر من تلك التي يتصف بها المكثف ذو اللوحين الصغيرين والعازل العريض. وتتوقف السعة أيضًا على مستوى جودة العازل الكهربائي.

أنواع المكثفات:

تصنع المكثفات من مواد مختلفة وفي أشكال وأحجام مختلفة، وتصنف ـ وفقًا لنوع المادة المستعملة عازلاً كهربائيًا. والمواد شائعة الاستعمال تشمل الخزف والزجاج والمايكا واللدائن والورق المبلل بالزيت. وعلى سبيل المثال هنالك نوع من المكثفات يتكون من طبقة رقيقة من عازل بلاستيكي محصور بين شريطين طويلين من رقائق الألومنيوم. والبلاستيك هو العازل الكهربائي. ويطوى البلاستيك والملف لتقليل الفراغ.

تصمم بعض المكثفات لأغراض خاصة. وتستخدم المكثفات الإلكتروليتية كثيرًا في الصناعة، خاصة لدى شركات توليد الكهرباء. ويوضع بين ألواح هذه المكثفات صحيفة رقيقة من الورق سبق أن غمرت في محلول إلكتروليتي، وهو محلول موصل للكهرباء ويسبب تكوين عازل كهربائي على سطح أحد الألواح.

وتستعمل المكثفات ذات العازل الزيتي في الأدوات التي تتطلب جهدًا عاليًا. ويتكون العازل من زيت معدني يوضع بين صفوف من الألواح.

وتستعمل مكثفات التوليف لانتقاء محطات الإذاعة والتلفاز المطلوبة. وهنالك نوع من مكثفات التوليف في أجهزة المذياع يستخدم الهواء عازلاً بين مجموعتين من الألواح. ويمكن تحريك إحدى المجموعتين ، بحيث يتغير حجم الهواء الفاصل بينهما، وهكذا تتغير السعة.

★ تَصَفح أيضًا: الفاراد ؛ العازل الكهربائي ؛ لايدن، قارورة .