Δύο επίπεδες πλάκες παράλληλες μεταξύ τους και χωρισμένες από ένα διηλεκτρικό συνθέτουν έναν επίπεδο πυκνωτή. Αυτός είναι ο απλούστερος εκπρόσωπος των πυκνωτών, οι οποίοι έχουν σχεδιαστεί για να αποθηκεύουν ανόμοια ενέργεια. Εάν δοθεί στις πλάκες φορτίο ίσο σε μέγεθος, αλλά διαφορετικό σε συντελεστή, τότε η ένταση του ηλεκτρικού πεδίου μεταξύ των αγωγών θα διπλασιαστεί. Ο λόγος του φορτίου ενός από τους αγωγούς προς την τάση μεταξύ των πλακών του πυκνωτή ονομάζεται ηλεκτρική χωρητικότητα:
C=q/U
Αν η θέση των πλακών είναι αμετάβλητη, τότε η χωρητικότητα του πυκνωτή μπορεί να θεωρηθεί σταθερή για οποιοδήποτε φορτίο των αγωγών. Στο διεθνές σύστημα μετρήσεων, η μονάδα ηλεκτρικής χωρητικότητας είναι το Farad (F). Ένας επίπεδος πυκνωτής έχει αντοχή ίση με το άθροισμα των δυνάμεων που δημιουργούνται από τους αγωγούς (E1 +E2 …+ En). Διανυσματικές ποσότητες. Η τιμή της ηλεκτρικής χωρητικότητας είναι ευθέως ανάλογη με την περιοχή των πλακών και αντιστρόφως ανάλογη με την απόσταση μεταξύ τους. Αυτό σημαίνει,ότι, για να αυξηθεί η χωρητικότητα του πυκνωτή, είναι απαραίτητο να γίνει μεγαλύτερο το εμβαδόν των πλακών, με ταυτόχρονη μείωση της απόστασης μεταξύ τους. Ανάλογα με το διηλεκτρικό που χρησιμοποιείται, ο επίπεδος πυκνωτής μπορεί να είναι:
- Χαρτί.
- Μίκα.
- Πολυστυρόλιο.
- Ceramic.
- Αέρας.
Ας εξετάσουμε την αρχή της συσκευής χρησιμοποιώντας το παράδειγμα ενός πυκνωτή χαρτιού. Το επεξεργασμένο με παραφίνη χαρτί χρησιμοποιείται στην περίπτωση αυτή ως διηλεκτρικό. Ένα διηλεκτρικό τοποθετείται ανάμεσα σε δύο λωρίδες φύλλου, οι οποίες λειτουργούν ως αγωγοί. Ολόκληρη η δομή τυλίγεται σε ρολό, μέσα στο οποίο εισάγονται καλώδια για σύνδεση σε ηλεκτρικό κύκλωμα. Αυτό το μοντέλο τοποθετείται σε κεραμική ή μεταλλική θήκη. Ένας επίπεδος πυκνωτής αέρα και άλλοι τύποι συσκευών αποθήκευσης φορτίου έχουν παρόμοιο σχεδιασμό, μόνο τα υλικά από τα οποία ονομάζεται ο ίδιος ο πυκνωτής χρησιμοποιούνται ως διηλεκτρικό μέσο. Όταν επιλύετε προβλήματα στα οποία είναι απαραίτητο να βρείτε τις επιθυμητές τιμές, μην ξεχάσετε να χρησιμοποιήσετε την τιμή που χαρακτηρίζει το διηλεκτρικό - τη διαπερατότητα του μέσου.
Στη ραδιομηχανική, χρησιμοποιούνται υγροί και ξηροί τύποι πυκνωτών. Οι υγροί πυκνωτές είναι ένα διάλυμα ηλεκτρολύτη στο οποίο τοποθετείται μια πλάκα οξειδωμένου αλουμινίου. Αυτή η ουσία βρίσκεται σε μεταλλική θήκη. Ο ηλεκτρολύτης που χρησιμοποιείται είναι ένα διάλυμα βορικού οξέος και ορισμένων άλλων μιγμάτων. Κατασκευάζεται ξηρός τύπος οδηγώνμε αναδίπλωση τριών ταινιών, εκ των οποίων η μία είναι αλουμίνιο, η άλλη μεταλλική, και ανάμεσά τους υπάρχει ένα στρώμα γάζας εμποτισμένο με παχύρρευστο ηλεκτρολύτη. Το ρολό τοποθετείται σε θήκη αλουμινίου και γεμίζεται με άσφαλτο. Ο επίπεδος πυκνωτής έχει μεγάλη γκάμα εφαρμογών και χαμηλό κόστος. Δυστυχώς, αυτά τα μοντέλα δεν θα αντικαταστήσουν τις μπαταρίες για εμάς, επειδή η ενέργεια ενός επίπεδου πυκνωτή είναι πολύ μικρή και η φόρτιση "διαρρέει" πολύ γρήγορα. Δεν είναι κατάλληλες ως πηγές ηλεκτρικής ενέργειας, αλλά έχουν ένα πλεονέκτημα - όταν φορτίζονται μέσω κυκλώματος χαμηλής αντίστασης, απελευθερώνουν αμέσως την αποθηκευμένη ενέργεια.
