Contacte

De ce condensatorul nu pierde un curent constant. De ce condensatorul pierde curentul constant, dar ignoră variabila? Cum este aranjat condensatorul

Tensiune constantă și expune tensiune la 12 volți pe crocodili. Becul de lumină ia de asemenea 12 volți. Acum există un condensator între un puzzle al sursei de alimentare și al becurilor:

Nu, nu luminat.

Dar dacă faceți direct, atunci arde:


De aici, concluzia sugerează: dC. Prin condensator nu curge!

Pentru a fi sincer, atunci la momentul cel mai inițial de tensiune de alimentare, curentul continuă să curgă la o secundă secundă. Totul depinde de capacitatea condensatorului.

Condensator în circuitul curent alternativ

Deci, pentru a afla dacă un curent alternativ curge prin condensator, avem nevoie de un alternator al AC. Cred că acest generator de frecvență va coborî complet:


Deoarece generatorul chinez este foarte slab, atunci vom folosi un simplu la 100 ohm în loc de un bec. De asemenea, vom lua un condensator cu o capacitate de 1 microfrade:


Scufundându-se cumva așa și dați un semnal de la generatorul de frecvență:


Apoi este luată pentru afaceri. Care este osciloscopul și ce mănâncă, citiți aici. Vom folosi simultan două canale. Două semnale vor fi afișate pe un singur ecran. Aici pe ecran există deja sfaturi vizibile din rețeaua de 220 de volți. Nu acorda atentie.


Vom hrăni semnale alternative de tensiune și de vizionare, așa cum spun că copertele electrice profesionale spun, la intrare și ieșire. In acelasi timp.

Toate acestea vor arăta așa ceva:


Deci, dacă avem frecvența zero, atunci aceasta înseamnă un curent constant. Curente permanente, așa cum am văzut deja, condensatorul nu pierde. Se pare că sa gândit. Dar ce se va întâmpla dacă sinusoidul cu o frecvență de 100 Hertz?

Pe afișajul osciloscopului, am adus parametri, cum ar fi frecvența semnalului și amplitudinea sa: F. - Aceasta este frecvența, Ma. - amplitudinea (acești parametri au marcat săgeata albă). Primul canal este marcat cu roșu, iar al doilea canal este galben, pentru confortul percepției.


Sinusoidul roșu prezintă un semnal care ne oferă un generator de frecvență chineză. Sinusoidul galben este ceea ce ajungem deja pe încărcătură. În cazul nostru, sarcina este un rezistor. Ei bine, asta-i tot.

După cum vedeți pe o oscilogramă de mai sus, de la generator, servesc un semnal sinusoidal cu o frecvență de 100 Hertz și o amplitudine de 2 volți. Pe rezistor, vedem deja un semnal cu aceeași frecvență (semnal galben), dar amplitudinea sa este de aproximativ 136 milsololturi. Da, semnalul sa dovedit a fi un fel de "shaggy". Acest lucru se datorează așa-numitului "". Zgomotul este un semnal cu o amplitudine mică și o schimbare neregulată a tensiunii. Poate fi cauzată de elementele radio în sine și pot fi interferențe care sunt prinse din spațiul înconjurător. De exemplu, rezistor foarte bun "zgomot". Deci "Lochness" a semnalului este suma sinusoidelor și a zgomotului.

Amplitudinea semnalului galben a devenit mai mică, iar graficul semnalului galben este deplasat spre stânga, care este, înaintea semnalului roșu sau al limbii științifice, apare fazele de schimbare. Este faza care este înainte, și nu semnalul însuși.Dacă semnalul însuși a fost în față, atunci vom rezolva apoi că semnalul de pe rezistor ar apărea în timp înainte decât semnalul depus pe acesta prin condensator. S-ar fi întâmplat un fel de mișcare în timp :-), desigur, este imposibil.

Fazele de schimbare - aceasta este Diferența dintre fazele inițiale ale celor două valori măsurate. În acest caz, tensiunea. Pentru a efectua o măsurătoare de schimbare a fazei, ar trebui să fie ca aceste semnale una și aceeași frecvență. Amplitudinea poate fi oricare. Mai jos în figura arată această schimbare de fază sau, așa cum se numește și, diferența de fază:

Să creștem frecvența asupra generatorului la 500 Hertz


Pe rezistor a primit deja 560 milivolturi. Shift de fază scade.

Creșteți frecvența la 1 kilohertz


La ieșire avem deja 1 volt.

Am pus frecvența de 5 kilohertzi


Amplitudinea 1.84 Volta și schimbarea de fază devine în mod clar mai mică

Creștem la 10 kilohertzi


Amplitudinea este aproape la fel ca la intrare. Fazele de schimbare sunt mai puțin vizibile.

Am pus 100 kilohertz:


Schimbarea de fază este aproape nu. Amplitudinea este aproape la fel ca la intrare, adică 2 volți.

De aici facem concluzii profunde:

Decât mai multă frecvențăMai mult, condensatorul are un curent variabil. Schimbarea fazelor scade cu frecvența în creștere aproape la zero. Pe infinit frecvențe joase Valoarea sa este de 90 de grade sauπ / 2. .

Dacă construiți un șir de grafică, atunci se dovedește așa ceva:


Vertical am amânat tensiunea, frecvența orizontală.

Deci, am aflat că rezistența condensatorului depinde de frecvență. Dar este doar de la frecvență? Să luăm un condensator cu o capacitate de 0,1 microfaraduri, adică o denominație este de 10 ori mai mică decât cea precedentă și din nou trece prin aceleași frecvențe.

Uităm și analizăm valorile:







Comparați cu atenție valorile amplitudinii semnalului galben la aceeași frecvență, dar cu diferite rate de condensare. De exemplu, la o frecvență de 100 Hertz și valoarea condensatorului în 1 μf, amplitudinea semnalului galben a fost de 136 milsololt și pe aceeași frecvență a amplitudinii semnalului galben, dar cu un condensator de 0,1 μF, 101 Milvololt a fost deja 101 (în realitate, chiar mai puțin din cauza interferenței). La frecvența de 500 Hertz - 560 milsololt și, respectiv, 106 milqualt, la o frecvență de 1 kilohertz - 1 volt și 136 milsololt și așa mai departe.

Prin urmare, ieșirea sugerează: cu o scădere a ratingului condensatorului, rezistența sa devine mai mult.

Cu ajutorul transformărilor fizico-matematice, fizica și matematica au adus formula pentru a calcula rezistența condensatorului. Vă rugăm să iubiți și să respectați:

unde, X S. - aceasta este rezistența condensatorului, ohm

P -constant și egal cu aproximativ 3.14

F. - Frecvență, măsurată în Hertz

DIN - capacitate, măsurată în farade

Deci, puneți frecvența în această formulă în zero Hertz. Frecvența la zero Hertz este un curent constant. Ce se întâmplă? 1/0 \u003d infinit sau rezistență foarte mare. Pe scurt, ruperea circuitului.

Concluzie

Fugiți înainte, pot spune asta această experiență Avem (FVCH). Folosind un condensator simplu și rezistor, aplicând undeva în echipamente de sunet un astfel de filtru pe un difuzor, în dinamica, vom auzi doar tonurile scânteietoare. Dar frecvența basului a lovit un astfel de filtru. Dependența rezistenței condensatorului de frecvență este foarte utilizată în electronică, în special în diferite filtre, unde este necesar să plătiți o frecvență și să săriți cealaltă.

A fost spus despre condensatoarele electrolitice. Practic, ele sunt utilizate în circuite DC, ca containere de filtrare în redresoare. De asemenea, fără ele, nu faceți în lanțurile de aprovizionare de dezlănțuire a cascadelor, stabilizatorilor și filtrelor tranzistorului tranzistor. În același timp, după cum se menționează în articol, ele nu pierd curent direct, dar nu doresc să lucreze la variabilă.

Pentru circuitele de curent alternativ, există condensatoare non-polare și, setul de tipuri, spune că condițiile de lucru sunt foarte diverse. În cazurile în care este necesară stabilitatea ridicată a parametrilor, iar frecvența este suficient de mare, sunt utilizați condensatoarele de aer și ceramică.

Cerințele crescute sunt impuse parametrilor acestor condensatori. În primul rând, este o precizie ridicată (toleranță mică), precum și un mic factor de temperatură al rezervorului. De regulă, astfel de condensatori adleep în contururile oscilative ale echipamentelor radio de primire și transmitere.

Dacă frecvența este mică, de exemplu, frecvența rețelei de iluminat sau frecvența benzii de sunet, atunci este posibilă utilizarea de hârtie și condensatoare de metal.

Condensatoarele cu o dielectrică de hârtie au o folie metalică subțire, cel mai adesea aluminiu. Grosimea plăcilor oscilează în 5 ... 10 MKM, care depinde de designul condensatorului. Un dielectric cu hârtie condensator impregnat cu compoziție izolantă este imbricat între plăci.

Pentru a crește tensiunea de lucru a condensatorului, hârtia poate fi pusă în mai multe straturi. Toate aceste pachete se răsucește ca o cale de covor și este plasată într-o carcasă circulară sau dreptunghiulară. În același timp, desigur, concluziile sunt făcute din plăci, iar cazul unui astfel de condensator nu este legat de nimic.

Condensatoarele de hârtie sunt utilizate în circuite de frecvență redusă la solicitări mari de funcționare și curenți semnificativi. Una dintre aceste aplicații foarte comune este includerea motor cu trei faze într-o rețea monofazată.

În condensatoarele de predare a metalelor, rolul marginii este pulverizat într-un vid pe hârtie condensatorului cel mai subțire strat de metal, toate aceleași aluminiu. Designul condensatorilor este același cu hârtia, cu toate acestea, dimensiunile sunt mult mai mici. Domeniul de aplicare al ambelor tipuri este aproximativ același: circuite permanente, pulsante și alternative.

Designul condensatorilor de hârtie și metal, cu excepția containerului, asigură o inductanță semnificativă acestor condensatori. Acest lucru duce la faptul că, pe o anumită frecvență, condensatorul de hârtie se transformă într-un circuit oscilant rezonant. Prin urmare, astfel de condensatori sunt utilizați numai la frecvențe de cel mult 1 MHz. Figura 1 prezintă hârtia și condensatoarele lucrătorului metalic produse în URSS.

Imaginea 1.

Capacitorii de lucrători din metal de vintage au avut o proprietate auto-vindecătoare după defecțiune. Acestea au fost condensatoare ale tipurilor de MBG și IBGC, dar acum au fost înlocuite cu condensatoare cu un tip K10 sau K73 ceramic sau organic.

În unele cazuri, de exemplu, în dispozitive de stocare analogică sau altfel, cerințele speciale sunt prezentate condensatorilor, în special, un curent mic de scurgere. Apoi, condensatoarele vin la salvare, ale căror dielectrice sunt fabricate din materiale de rezistență ridicată. În primul rând, acestea sunt condensatoare fluoroplastice, polistiren și polipropilen. Mai multe rezistențe izolante mai mici în condensatoarele saliva, ceramică și policarbonat.

Aceleași condensatori sunt utilizați în scheme de impulsuriCând este necesară o stabilitate ridicată. Mai întâi de toate, pentru formarea de întârzieri în diferite timpuri, impulsuri de o anumită durată, precum și pentru a seta frecvențele de operare ale diferitelor generatoare.

Pentru ca parametrii schemei temporare să fie și mai stabile, în unele cazuri se recomandă utilizarea condensatorilor cu o tensiune de operare crescută: nu este nimic rău în faptul că în schema de tensiune de 12V pentru a instala un condensator cu o tensiune de funcționare de 400 sau chiar 630V. Locurile unui astfel de condensator va dura, desigur, mai mult, dar și stabilitatea întregii scheme în ansamblu va crește, de asemenea.

Capacitatea electrică a condensatorilor este măsurată în Farades F (f), dar această valoare este foarte mare. Este suficient să spunem că capacitatea globului nu depășește 1F. În orice caz, este așa scris în manualele fizicii. 1 Faraday este un container la care la încărcarea Q în 1 pandantiv, diferența potențială (tensiune) pe plăcile condensatorului este de 1b.

De la tocmai a spus că rezultă că valoarea este foarte mare, astfel încât, în practică, folosesc mai des unități mai mici: microfrarad (ICF, μF), nanoforads (NF, NF) și picofarades (PF, PF). Aceste valori sunt obținute prin utilizarea consolelor Dolle și multiple care sunt prezentate în tabelul din Figura 2.

Figura 2.

Detaliile moderne devin din ce în ce mai puțin, deci nu este întotdeauna posibilă aplicarea unei etichete complete pe ele, din ce în ce mai des utilizează diverse sisteme. convenții. Toate aceste sisteme sub formă de tabele și explicații către acestea pot fi găsite pe Internet. La condensatoarele destinate instalării SMD, nu este setată cel mai adesea desemnarea. Parametrii lor pot fi găsiți pe ambalaj.

Pentru a afla cum se comportă condensatoarele din circuitele de curent alternativ, se propune efectuarea mai multor experimente simple. În același timp, nu sunt prezentate câteva cerințe speciale pentru condensatori. Este destul de potrivit pentru cele mai obișnuite condensatoare de hârtie sau de metal.

Condestătorii conduc curentul alternativ

Pentru a vă asigura că este suficient să asamblați schema simplă prezentată în figura 3.

Figura 3.

Trebuie să porniți mai întâi lampa prin condensatoare C1 și C2 conectate în paralel. Lampa va străluci, dar nu foarte luminoasă. Dacă adăugați acum un alt condensator C3, atunci strălucirea lămpii va crește considerabil, ceea ce indică faptul că condensatoarele au rezistență la trecerea AC. Mai mult, o conexiune paralelă, adică. Creșteți capacitatea, această rezistență reduce.

Prin urmare, ieșirea: cu cât este mai mare recipientul, cu atât este mai mică rezistența condensatorului sub trecerea AC. Această rezistență se numește capacitiv și în formulele este indicată ca XC. Un XC depinde, de asemenea, de frecvența curentă decât este mai mare, cu atât mai puțin xc. Acest lucru se va spune oarecum mai târziu.

O altă experiență se poate face folosind contorul de energie electrică, care a dezactivat anterior toți consumatorii. Pentru a face acest lucru, conectați paralel cu cele trei condensatoare deasupra 1MKF și pur și simplu transformați-le în priză. Desigur, este necesar să fii extrem de atent sau chiar să lipiți un dop standard pentru condensatori. Tensiunea de lucru Condensatoarele ar trebui să fie de cel puțin 400V.

După această conexiune, este suficient să urmăriți doar contorul pentru a vă asigura că este încă în continuare, deși, în conformitate cu calculele, un astfel de condensator este echivalent cu rezistența lămpii cu incandescență cu o capacitate de aproximativ 50W. Întreabă de ce contorul nu se întoarce? Acest lucru va fi, de asemenea, spus în următorul articol.

Condensatorul standard cu desemnarea circuitului "C" se referă la categoria celor mai frecvente componente radio care funcționează în lanțuri atât de AC, cât și de DC. În primul caz, este folosit ca element de blocare și încărcare capacitivă, iar în al doilea rând - ca o legătură de filtrare, lanțuri de redresor cu un curent pulsatoriu. Condensatorul din circuitul AC arată ca acesta este arătat în figura de mai jos.

Spre deosebire de o altă componentă radio comună, numită rezistor, condensatorul din circuitul AC contribuie la acesta, componenta reactivă, care duce la formarea schimbării de fază între EMF aplicat și cauzată de acesta. Vom fi familiarizați cu faptul că o astfel de componentă reactivă și o rezistență spectaculoasă este în detaliu.

Includerea în lanțul EDC sinusoidal

Tipuri de incluziuni

Condensator în circuitele DC (fără o componentă variabilă), așa cum este cunoscut, nu poate.

Notă! Această declarație nu se aplică filtrelor de netezire, unde fluxurile de curent pulsant, precum și circuitele de blocare speciale.

Se observă o imagine complet diferită dacă luăm în considerare includerea acestui element în circuitul AC în care începe să se comporte mai activ și poate efectua imediat mai multe funcții. În acest caz, condensatorul poate fi utilizat în următoarele scopuri:

  • Pentru a bloca o componentă constantă, prezentă întotdeauna în orice circuit electronic;
  • Pentru a crea rezistență pe calea distribuției componentelor de înaltă frecvență (HF) ale semnalului prelucrat;
  • Ca un element de încărcare capacitiv care întreabă caracteristicile de frecvență scheme;
  • Ca element al contururilor oscilative și al filtrelor speciale (LC și HF).

Dintre toate enumerate, este clar că în majoritatea covârșitoare a cazurilor, condensatorul din circuitul AC este utilizat ca element dependent de frecvență capabil să asigure un anumit efect asupra semnalelor care curg prin ea.

Cel mai simplu tip de incluziune

Procesele care apar într-o astfel de includere sunt prezentate sub figura.

Acestea pot fi descrise prin introducerea conceptului de EMF armonică (sinusoidal) exprimată caU. = Uo. cos. ω t.și arata astfel:

  • La creșterea variabilei EMF, condensatorul este încărcat de acesta soc electric Eu, maxim la momentul inițial al timpului. Ca încărcare a rezervorului, curentul de încărcare scade treptat și resetat complet în momentul în care EMF atinge maximul său;

Important! O astfel de schimbare multidirecțională a curentului și tensiunii duce la formarea dintre ele caracteristică acestui element de schimbare de fază 90 de grade.

  • În acest sens, primul trimestru al oscilației periodice se încheie;
  • În plus, EMF sinusoidal scade treptat, ca rezultat al căruia condensatorul începe să deschidă și, în acest moment, creșterea actuală a amplitudinii curentului. În același timp, se observă aceleași întârzieri în fază, care a fost în primul trimestru al perioadei;
  • La finalizarea acestei etape, condensatorul este complet descărcat (în același timp, EMF este zero), iar curentul din lanț atinge maximul;
  • Deoarece creșterea curentului inversă (descărcare), capacitatea este reîncărcată, ca rezultat al căreia se diminuează treptat zero, iar EMF atinge valoarea sa maximă (adică, întregul proces revine la punctul de plecare).

Mai mult, toate procesele descrise sunt repetate cu frecvența frecvenței EDS externe. Schimbarea de fază dintre curent și EMF poate fi considerată ca o anumită rezistență la schimbarea de tensiune a condensatorului (în spatele oscilațiilor curente).

Capacitate

Conceptul de capacitate

Când studiați procesele care apar în lanțuri cu un condensator conectat în ele, sa constatat că timpul de încărcare și descărcarea pentru diferite eșantioane ale acestui element sunt semnificativ diferite de cealaltă. Pe baza acestui fapt, a fost introdus conceptul de container, determinat ca abilitatea condensatorului de a acumula taxa sub influența unei tensiuni date:

După aceasta, schimbarea încărcării pe plăcile sale poate fi reprezentată ca:

Dar de atunciQ.= Cu., atunci primim calcule simple:

I \u003d cxdu / dt \u003d ω c uo cos ω t \u003d io păcat (ω t + 90),

adică curge curentul prin condensator astfel încât să înceapă să fie înaintea tensiunii de fază 90 de grade. Același rezultat este obținut utilizând alte abordări matematice ale acestui proces electric.

Vector.

Pentru o mai mare claritate a ingineriei electrice, se utilizează o reprezentare vectorială a proceselor luate în considerare și pentru o evaluare cantitativă a decelerării reacției, este introdusă conceptul de rezistență capacitivă (a se vedea fotografia de mai jos).

Diagrama vectorului arată, de asemenea, că curentul din circuitul condensatorului este înaintea fazei unei tensiuni de 90 de grade.

Informații suplimentare. Când studiați "comportamentul", bobinele din circuitul de curent sinusoidal s-au constatat că el a fost, dimpotrivă, în spatele fazei de la tensiune.

Și în acest caz, există o distincție în caracteristicile de fază ale proceselor, indicând natura reactivă a încărcăturii în lanțul variabilei EDC.

Moisul atenției este dificil de a descrie calcule diferențiale, pentru reprezentarea rezistenței încărcăturii capacitive, obținem:

Din aceasta rezultă că rezistența creată de condensator este invers proporțională cu frecvența semnalului variabil și cu recipientul elementului instalat în lanț. Această dependență face posibilă construirea pe baza unui condensator a unor astfel de scheme dependente de frecvență ca:

  • Integrarea și diferențierea lanțurilor (împreună cu un rezistor pasiv);
  • Elemente de filtrare LF și RF;
  • Lanțurile de jet utilizate pentru a îmbunătăți caracteristicile de încărcare ale echipamentului energetic;
  • Contururile rezonante ale tipului secvențial și paralel.

În primul caz, prin intermediul containerelor, este posibilă modificarea arbitrară a formei impulsurilor dreptunghiulare, creșterea duratei lor (integrare) sau reducerea acestuia (diferențiere).

Lanțurile de filtrare și contururile rezonante sunt utilizate pe scară largă în schemele liniare de diferite clase (Amplificatoare, convertoare, generatoare și dispozitive similare).

Programul rezistenței capacitive

Se dovedește că curentul prin condensator avansează numai sub influența unei tensiuni armonioase în schimbare. Mai mult, curentul curentului din lanț este determinat de capacitatea acestui element, astfel încât cu cât este mai mare capacitatea condensatorului, cu atât mai semnificativă.

Dar puteți urmări dependența opusă, în conformitate cu care rezistența condensatorului crește cu o scădere a parametrului de frecvență. De exemplu, luați în considerare programul prezentat în figura de mai jos.

Din dependențele de mai sus, pot fi făcute următoarele concluzii importante:

  • Pentru un curent de o valoare permanentă (frecvență \u003d 0) XC este egală cu infinitatea, ceea ce înseamnă imposibilitatea curgerii sale în ea;
  • La frecvențe foarte înalte, rezistența acestui element tinde la zero;
  • Pe alte lucruri fiind egale, este determinată de capacitatea condensatorului instalat în circuit.

Interesul definitiv sunt problemele distribuției energiei electrice în circuitele AC cu condensatorul inclus în ele.

Munca (putere) în sarcina capacitivă

În mod similar, cu inductanță, în studiul "comportamentului" condensatorului în circuitele variabilei EMF, sa constatat că consumul de energie în ele datorită schimbării de fază u și nu este respectat. Acesta din urmă este explicat prin faptul că energia electrică în stadiul inițial a procesului (în timpul încărcării) este intensificată între plăcile condensatorului, iar în a doua etapă - este dată înapoi la sursă (vezi imaginea de mai jos).

Ca rezultat, rezistența capacitivă se referă la categoria de jet sau la sarcini fără greutate. Cu toate acestea, această concluzie poate fi considerată pur teoretică, deoarece în circuitele reale există întotdeauna elemente pasive convenționale care au rezistență ne-reactivă și activă sau Watt. Acestea includ:

  • Rezistența firelor de alimentare;
  • Conductivitatea zonelor dielectrice în condensator;
  • Împrăștierea contactelor;
  • Rezistența activă a rozurilor de bobine și altele asemenea.

În acest sens, în orice lanț electric real există întotdeauna pierderea puterii active (împrăștierea acesteia), definită în fiecare caz individual.

O atenție deosebită trebuie acordată pierderilor interne asociate cu scurgeri printr-o stare de izolare dielectrică și slabă între plăci (plăci). Să ne întoarcem la următoarele definiții care iau în considerare starea reală a afacerilor. Deci, pierderile asociate cu caracteristicile calitative ale dielectrice sunt numite dielectrice. Costurile energetice atribuite imperfecțiunii dintre plăcile de izolație sunt clasificate ca pierderi datorate scurgerilor din elementul condensator.

La sfârșitul acestei revizuiri, este interesant să urmăriți o analogie reprezentând procesele care apar într-un lanț condensator cu un arc mecanic elastic. Și, într-adevăr, primăvara, ca acest element, pentru o parte a oscilației periodice acumulează energia potențială, iar în cea de-a doua fază - o dă înapoi în formă cinetică. Pe baza acestei analogie, întregul model al comportamentului condensatorului în lanțuri din variabila EDC poate fi prezentat.

Video

La întrebarea de ce condensatorul nu pierde un curent constant, dar ignoră variabila? Postat de autor Sodd15 sodd. Cel mai bun răspuns este Curentul curge numai până când condensatorul se încarcă.
În circuitul DC, condensatorul este încărcat relativ rapid, după care actualul scade și aproape se oprește.
În circuitul AC, condensatorul este încărcat, apoi tensiunea modifică polaritatea, începe să se descărcă și apoi să se încarce în direcția opusă și așa mai departe. - Curentul fluxul constant.
Ei bine, imaginați-vă un borcan în care puteți să vărsați apă numai atâta timp cât este umplut. Dacă tensiunea este constantă, banca va fi umplută și după aceea se va opri curentul. Și dacă tensiunea este alternantă - apa din bancă este turnată - se dovedește - turnată etc.

Răspundeți de la Grevă[nou venit]
vă mulțumim pentru informații cool!


Răspundeți de la Avotara.[guru]
Condensatorul nu pierde curentul pe care îl poate încărca și descărca numai
La curent constant, condensatorul acuză un timp și apoi devine inutil în lanț.
Pe curentul pulsatoriu Când tensiunea crește, se încarcă (se acumulează energie electrică) și când tensiunea de la nivelul maxim începe să scadă, returnează energia la rețeaua care se stabilizează tensiunea.
La curent alternativ atunci când tensiunea crește de la 0 la maxim, condensatorul este încărcat atunci când scade de la maxim la 0 reveniri evacuate la energia înapoi în rețea, când polaritatea schimbă totul se întâmplă doar, dar cu o altă polaritate.


Răspundeți de la Vrown.[guru]
Condensatorul nu pierde de fapt curentul. Condensatorul se acumulează mai întâi pe plăcile sale de încărcături - pe un electrons în exces de plan, pentru un alt dezavantaj - și apoi le dă, ca rezultat, electronii alerg acolo și aici - de la un lucru pe care îl fugă, au fugit pe al doilea , apoi înapoi. Adică mișcarea electronilor acolo și aici în lanțul extern este asigurată, există curent în el - dar nu în interiorul condensatorului.
Câți electroni pot lua un condensator care apare la o tensiune, într-un volță, se numește capacitatea condensatorului, dar este de obicei măsurată nu în trilioane de electroni, ci în unitățile convenționale ale containerului - faratele (micropraidele, picofarade).
Când spun că curentul trece prin condensator, este doar simplificare. Totul se întâmplă ca și cum ar exista un curent prin condensator, deși, de fapt, curentul este în afara condensatorului.
Dacă vă aflați în fizică, atunci redistribuirea energiei în câmpul dintre plăcile condensatorului se numește curentul de schimbare, spre deosebire de curentul de conductivitate, care este mișcarea taxelor, dar curentul de deplasare este deja conceptul de electrodinamică asociat cu Ecuațiile Maxwell, un nivel complet diferit de abstractizare.


Răspundeți de la papila[guru]
Într-un plan pur fizic: Condensator - Există un lanț de omisiune, deoarece garniturile sale nu intră în contact între ele, între ele dielectrice. Și cum știm dielectricile nu desfășoară curent electric. Prin urmare, curent constant prin intermediul acestuia nu merge.
cu toate că...
Condensatorul din circuitul DC poate fi realizat în momentul includerii sale în circuit (există o încărcare sau o reîncărcare a condensatorului), la sfârșitul procesului tranzitoriu, curentul prin condensator nu curge, deoarece plăcile sale sunt separate de o dielectrică. În lanțul AC, acesta efectuează vibrații curente alternative prin reîncărcarea ciclică a condensatorului.
Și pentru AC, condensatorul face parte din circuitul oscilator. Acesta joacă rolul unei unități de energie electrică și în combinație cu bobina, ele sunt bine coexiste, reducând încrederea electrică în magnetic și înapoi la o viteză / frecvență egală cu propria lor omega \u003d 1 / sqrt (C * L)
exemplu: un astfel de fenomen ca fermoarul. Cred că am auzit. Deși un exemplu rău, există o încărcare acolo prin electrificare, datorită frecării aerului atmosferic despre suprafața Pământului. Dar defalcarea este întotdeauna ca în condensator numai când se atinge așa-numita tensiune de pumn.
nu știu dacă te-a ajutat 🙂


Răspundeți de la [E-mail protejat] [nou venit]
condensatorul funcționează atât în \u200b\u200bcurent alternativ, cât și în constantă, deoarece este încărcat pe un curent constant și nu poate face acea energie oriunde, pentru aceasta, lanțul este conectat prin tasta la ramura inversă, pentru a schimba polaritatea la descărcare și eliberare Puneți pentru noile porțiuni, NEA alternând la rândul său, taxele Kandur și descărcate datorită schimbărilor polarităților ....

Condensatorul (condensatorul, capacul) este o mică "baterie", care încărcați rapid dacă există o tensiune în jurul acesteia și descărcată rapid, când tensiunile nu sunt suficiente pentru a ține sarcina.

Caracteristica principală a condensatorului este containerul. Este indicat prin simbol C., Unitatea de măsurare a acestuia este Farad. Cu cât este mai mare capacitatea, cu atât este mai mare taxa poate ține condensatorul la o anumită tensiune. Și ce mai mult Capacitate, sus în sus mai puțin Viteza de încărcare și descărcare.

Valorile tipice utilizate în microelectronică: de la zeci de picofderad (PF, PF \u003d 0.000000000001 φ) la zeci de microfradii (μF, ICF \u003d 0,000001). Cele mai frecvente tipuri de condensatoare: ceramică și electrolitică. Ceramică mai mică în dimensiune și, de obicei, are o capacitate de până la 1 μF; Oricum, oricare dintre contactele va fi conectat la plus și la minus. Conductoarele electrolitice au containere de la 100 PF și sunt polare: un anumit contact trebuie să fie conectat la plus. Piciorul corespunzător la plus se face mai mult.

Condensatorul este două plăci separate de un strat dielectric. Plăcile acumulează încărcare: una pozitivă, cealaltă este negativă; Astfel, în interiorul tensiunii este creată. O dielectrică izolatoare nu permite tensiunea internă să se transforme într-un curent intern, care ar egaliza plăcile.

Încărcarea și descărcarea de gestiune

Luați în considerare o astfel de schemă:

În timp ce comutatorul este în poziția 1, tensiunea este creată pe condensator - se încarcă. Încărca Q. Placa la un moment dat este calculată prin formula:

C. - Capacitate, e. - Expozant (constant ≈ 2.71828), t. - Timp de la începutul încărcării. Taxa de pe a doua placă este întotdeauna aceeași exact aceeași, dar cu semnul opus. Dacă rezistor. R. Scoateți, va rămâne doar o ușoară rezistență a firelor (va deveni valoarea R.) Și încărcarea va avea loc foarte repede.

Prezentarea unei funcții pe diagramă, obținem o astfel de imagine:

După cum se poate observa, acuzația nu crește nici măcar, ci înapoi exponențial. Acest lucru se datorează faptului că, pe măsură ce taxa este copiată, ea creează tot mai multă tensiune inversă V C.care "rezistă" V in..

Încheie tot ceea ce V C. devine egal cu valoarea V in. Iar curentul încetează să curgă deloc. În acest moment spun că condensatorul a atins punctul de saturație (echilibru). Încărcarea în același timp atinge un maxim.

Amintiți-vă de legea Ohm, putem descrie dependența forței actuale din lanțul nostru atunci când îl percepem condensatorul.

Acum că sistemul este în echilibru, punem comutatorul în poziția 2.

Pe plăcile de condensator ale acuzațiilor de semne opuse, acestea creează o tensiune - un curent apare prin încărcătură (încărcare). Curentul va merge în direcția opusă, în comparație cu direcția sursei de alimentare. Descărcarea va apărea, de asemenea, dimpotrivă: În primul rând, taxa va fi pierdută rapid, apoi, cu o scădere a tensiunii create de el, totul este mai lent și mai lent. Dacă pentru Q 0. Denotă acuzația care a fost inițial pe condensator, apoi:

Aceste valori din diagramă arată după cum urmează:

Din nou, după un timp, sistemul va veni la starea de odihnă: întreaga încărcare va fi pierdută, tensiunea va dispărea, fluxurile curente.

Dacă profitați din nou de comutator, totul va începe într-un cerc. Astfel, condensatorul nu face nimic cu excepția modului în care lanțul se deschide atunci când tensiunea este în mod constant; Și "funcționează" când tensiunea se schimbă dramatic. Aceasta este proprietatea sa și definește atunci când și cum se aplică în practică.

Aplicarea în practică

Printre cele mai frecvente în microelectronică, aceste șabloane pot fi distinse:

    Rezervă condensator (capac bypass) - pentru a reduce Rowan

    Condensatorul de filtrare (capacul filtrului) - pentru separarea componentelor constante și schimbătoare ale tensiunii, pentru a evidenția semnalul

Rezervă condensator.

Multe scheme sunt calculate pentru a obține o nutriție constantă, stabilă. De exemplu, 5 V. Acestea le sunt furnizate. Dar sistemele ideale nu există în cazul unei schimbări ascuțite în consumul curent de dispozitiv, de exemplu, atunci când o componentă se aprinde, sursa de alimentare nu are timp să "răspundă" instantaneu și o recesiune de stres pe termen scurt apare. În plus, în cazurile în care firul de la sursa de alimentare la circuit este destul de lung, începe să funcționeze ca o antenă și, de asemenea, să facă zgomot nedorit în nivelul de tensiune.

De obicei, abaterea de la tensiunea ideală nu depășește partea a mie o parte a voltului și acest lucru este absolut ușor, dacă vorbim de nutriție, de exemplu, LED-uri sau un motor electric. Dar în circuitele logice, în cazul în care comutarea unității logice zero și logice se bazează pe schimbarea tensiunilor joase, zgomotul de zgomot poate fi luat în mod eronat pentru semnal, ceea ce va duce la o comutare incorectă, care în conformitate cu principiul Domino va furniza sistemul într-un stare imprevizibilă.

Pentru a preveni astfel de eșecuri, direct în fața schemei, puneți un condensator de rezervă

La momentele în care tensiunea este completă, condensatorul este încărcat la saturație și devine o taxă de rezervă. De îndată ce nivelul de tensiune de pe linie se încadrează, condensatorul de rezervă acționează ca o baterie rapidă, oferind încărcarea acumulată mai devreme pentru a umple spațiul până când situația este normalizată. O astfel de asistență este o sursă majoră de nutriție, există un număr mare de ori în fiecare secundă.

Dacă discutați dintr-un alt punct de vedere: condensatorul evidențiază variabila de tensiune constantă și trecerea acestuia prin ea însăși o conduce de la linia de alimentare la pământ. Acesta este motivul pentru care condensatorul de rezervă este numit și "condensator de bypass".

Ca rezultat, tensiunea netezită arată astfel:

Condensatoare tipice, care sunt utilizate în aceste scopuri - ceramice, denominațiuni de 10 sau 100 NF. Electrolitic mare este slab adecvat pentru acest rol, deoarece Ele sunt mai lente și nu vor putea să-și dea rapid sarcina în aceste condiții, unde zgomotul are o frecvență înaltă.

Într-un dispozitiv, condensatoarele de backup pot fi prezente într-o varietate de locuri: înainte de fiecare diagramă, care este o unitate independentă. De exemplu, ARDUINO are deja condensatori de rezervă care oferă o funcționare stabilă a procesorului, dar înainte de a porni conectarea la ea. Ecran LCD Trebuie să fie instalat propriul dvs.

Filtrați condensator

Condensatorul de filtrare este utilizat pentru a scoate semnalul de la senzor, care îl transmite sub forma unei tensiuni în schimbare. Exemple de astfel de senzori sunt un microfon sau o antenă Wi-Fi activă.

Luați în considerare schema de conectare a microfonului electric. Microfonul electric este cel mai frecvent și omniprezent: se presupune că este telefoane mobile, în accesorii de calculator, sisteme de difuzoare.

Pentru munca sa, microfonul necesită nutriție. Într-o stare de tăcere, rezistența sa este minunată și este zeci de chila. Când sunetul este afectat de acesta, declanșatorul încorporat în interiorul tranzistorului de câmp se deschide și microfonul pierde rezistența internă. Pierderea și restaurarea rezistenței are loc de mai multe ori în fiecare secundă și corespunde fazei valului de sunet.

La ieșire, suntem interesați de tensiune numai în acele momente când există sunet. Dacă nu au existat condensator C., Aș avea întotdeauna un impact suplimentar presiune constantă Nutriție. C. Blochează această componentă constantă și sări doar abateri care corespund sunetului.

Un sunet audibil pe care îl avem și este interesant este situat la intervalul de frecvență redusă: 20 Hz - 20 kHz. Pentru a evidenția semnalul de sunet de la tensiune și nu zgomot de zgomot de înaltă frecvență, ca C. Un condensator electrolitic lent este utilizat cu o denominație de 10 μF. Dacă va fi folosit un condensator rapid, de exemplu, cu 10 NF, ar exista semnale care nu sunt legate de sunet.

Rețineți că semnalul de ieșire este furnizat ca o tensiune negativă. Aceasta este, atunci când conectați ieșirea de pe pământ, curentul va curge de la sol la ieșire. Valorile de vârf de tensiune în cazul unui microfon sunt zeci de malelvol. Pentru a transforma tensiunea înapoi și pentru a crește valoarea, ieșirea V. De obicei conectate la maestrul de operare.

Condensator compus

În comparație cu compusul rezistoarelor, calculul ratingului final al condensatorului arată ca contrar.

Cu o conexiune paralelă, capacitatea totală este însumată:

Cu o conexiune consecutivă, recipientul final este calculat prin formula:

Dacă condensatorul este de numai două, apoi cu o conexiune secvențială:

În cazul particular al altor două condensatori conectare serială egală cu jumătate din rezervorul fiecăruia.

Limitează caracteristicile

Documentația pentru fiecare condensator indică tensiunea maximă admisibilă. Depășirea sa poate duce la o defalcare dielectrică și la o explozie condensator. Polaritatea trebuie respectată pentru condensatoarele electrolitice. În caz contrar, fie electrolitul fie fluxul, fie din nou va exista o explozie.



Ți-a plăcut articolul? Împărtășește-l