De spanningsval van een condensator verwijst naar de afname van de spanning over de condensatoraansluitingen wanneer deze in een circuit is aangesloten en wordt opgeladen of ontladen. Deze spanningsval treedt op wanneer de condensator elektrische energie opslaat of vrijgeeft in de vorm van een elektrisch veld tussen zijn platen.
De grootte van de spanningsval hangt af van factoren zoals de capaciteit van de condensator, de hoeveelheid opgeslagen lading en de stroom die door het circuit vloeit.
De formule voor de spanningsval over een condensator kan worden uitgedrukt als: v = qcv = frac {q} {c} v = cq waarbij:
- Vvv is de spanningsval over de condensator (in volt).
- Qqq is de lading die is opgeslagen in de condensator (in Coulombs).
- Ccc is de capaciteit van de condensator (bij Farads).
De spanningsval van een supercondensator, ook wel ultracondensator genoemd, volgt dezelfde principes als die van een gewone condensator. Supercondensatoren hebben echter doorgaans veel hogere capaciteitswaarden in vergelijking met conventionele condensatoren, waardoor ze onder vergelijkbare bedrijfsomstandigheden veel meer lading kunnen opslaan en een lagere spanningsval kunnen vertonen.
Supercondensatoren worden vaak gebruikt in toepassingen die energieopslag met hoog vermogen en snelle laad-/ontlaadcycli vereisen, zoals in hybride voertuigen, systemen voor hernieuwbare energie en draagbare elektronische apparaten.
Condensatorspanningsverlies, ook wel spanningsverval of zelfontlading genoemd, verwijst naar de geleidelijke afname van de spanning over een condensator in de loop van de tijd wanneer deze niet is aangesloten of losgekoppeld van een stroombron.
Dit spanningsverlies treedt op als gevolg van verschillende factoren, zoals lekstroom, diëlektrische absorptie en interne weerstand in de condensator. De snelheid van het spanningsverlies hangt af van de kenmerken van de condensator, inclusief de capaciteitswaarde, de constructiematerialen en de omgevingsomstandigheden.
De formule voor de spanning van een condensator, wanneer deze volledig is opgeladen, wordt bepaald door de hoeveelheid opgeslagen lading en de capaciteit van de condensator.
Het kan worden uitgedrukt als: v = qcv = frac {q} {c} v = cq waarbij:
- Vvv is de spanning over de condensator (in volt).
- Qqq is de lading die is opgeslagen in de condensator (in Coulombs).
- Ccc is de capaciteit van de condensator (bij Farads).
Deze formule demonstreert de relatie tussen spanning, lading en capaciteit in een condensator en illustreert hoe de spanning over de condensator direct evenredig is met de hoeveelheid opgeslagen lading en omgekeerd evenredig met de capaciteitswaarde.