خازن 470 پیکوفاراد 2 کیلوولت

فیزیک دان آلمانی به نام یون کلایست در اکتبر 1745 دریافت که با اتصال یک مولد الکترواستاتیکی با ولتاژ بالا توسط یک سیم به حجم آب موجود در یک شیشهٔ کوچک، می‌توان بار را ذخیره کرد. دست فون کلایست و آب موجود در شیشه به عنوان هادی عمل کردند و شیشه به عنوان یک دی‌الکتریک. (اگرچه، جزئیات مکانیسم، به غلط در آن زمان تعریف شده بود). فون کلایست متوجه شد که تماس با سیم، منجر به ایجاد جرقهٔ قدرتمندی می‌شود که بسیار دردناکتر بود از آنچه که از یک دستگاه الکترواستاتیک بدست آمد. سال بعد، فیزیکدانی هلندی به نام پیتر فان موشن‌بروک، خازن مشابهی اختراع کرد که بطری لیدن نامیده شد. نام آن از دانشگاه لیدن گرفته شد که موشن‌بروک در آنجا کار می‌کرد.

در خازن ها 2 مولفه مهم با نام ESR یا اپدانس معادل سری و ELS اندوکتاس معادل سری مطرح می باشد. اگر این دو مولفه را به عنوان یک مدار RLC در نظر بگیریم با این تفاوت که خازن به صورت ایده آل باشد امپدانس واقعی خازن به دلیل تغییر ESL در یک فرکانس خاص تغییر می کند. این فرکانس “فرکانس رزونانس” یا “SRF” نامیده می شود. در فرکانس های بالاتر از فرکانس رزونانس امپدانس افزایش پیدا میکند زیرا ESL یا اندوکتاس معادل سری بر این امپدانس تاثیر گذاشته است. در فرکانس رزونانس خازن و ESL به طور متقابل اثر یکدیگر را خنثی می کنند و در انتها فقط امپدانس توسط ESR در فرکانس رزونانس باقی می ماند. بنابراین امپدانس خازن به فرکانس بستگی که این از ویژگی های فرکانس امپدانس در خازن است.

مقادیر ESR و ESL هر دو باعث کاهش عملکرد خازن ها می شوند. به طور کلی، خازن های دارای ESR و ESL پایین بهتر از خازن هایی با مقادیر بالاتر این مولفه ها عمل می کنند. اگر مقدار ESR یک خازن بالا باشد ممکن است هنگام کار IC باعث ایجاد گرما و افت ولتاژ شود. اگر ESL یک خازن بزرگ باشد، امکان دارد باعث ایجاد یک اعوجاج در شکل موج سیگنال شود. ضمن اینکه ESR و ESL بسته فرکانس در خازن های واقعی متفاوت است، بنابراین شناخت مقدار ESR و ESL در فرکانس های متقاوت خود یک نگرانی مهم است.

خازن ها در انواع گوناگون بسته به مواد به کار رفته در آن ها دسته بندی می شوند. از انواع خازن می توان به خازن های الکترولیتی، سرامیکی، تانتالیوم، پلی استر و شیشه ای نام برد این در حالیه که این خازن ها از نوع ثابت می باشند ضمن اینکه خازن های متغیر نوعی دیگر از این دسته بندی می باشند که قابلیت تغییر ظرفیت در آنها از مزیت مهم آن محسوب می شود.