Kontakty

Prečo kondenzátor nenechajte ujsť konštantný prúd. Prečo kondenzátor vynechá konštantný prúd, ale preskočí premennú? Ako je usporiadaný kondenzátor

Konštantné napätie a vykazujú napätie pri 12 voltoch na jeho krokodíly. Žiarovka tiež trvá 12 voltov. Teraz je tu kondenzátor medzi jedným puzzleom napájacieho zdroja a žiaroviek:

Nie, nie svietiť.

Ale ak budete priamo robiť, potom to popáleniny:


Odtiaľto navrhuje záver: d.C. Cez kondenzátor nefunguje!

Aby ste boli úprimní, potom v najpôvivejšom momente napájacie napätie, prúd stále tečie na rozdelenej sekunde. To všetko závisí od kapacity kondenzátora.

Kondenzátor v striedavom prúdu

Takže, aby ste zistili, či striedavý prúd prúdi cez kondenzátor, potrebujeme alternátor AC. Myslím, že tento frekvenčný generátor úplne zostúpi:


Vzhľadom k tomu, že čínsky generátor je veľmi slabý, potom budeme používať jednoduché na 100 ohm namiesto žiarovky. Urobíme tiež kondenzátor s kapacitou 1 mikrofrásov:


Potopenie sa takto a dáva signál z generátora frekvencie:


Ďalej pre podnikanie. Čo je osciloskop a to, čo jesť, prečítajte si tu. Použijeme dva kanály naraz. Na jednej obrazovke sa zobrazia dva signály. Na obrazovke sú už viditeľné tipy zo siete 220 voltov. Nevenujte pozornosť.


Budeme kŕmiť striedavé napätie a sledovať signály, ako profesionálne elektrické kryty hovoria, na vstup a výstup. Zároveň.

To všetko vyzerá takto:


Takže, ak máme frekvenciu nula, potom to znamená konštantný prúd. Trvalý prúd, ako sme už videli, kondenzátor nenechajte si ujsť. Zdá sa, že to prišli. Ale čo sa stane, ak sinusoid s frekvenciou 100 hertz?

Na displeji osciloskopu som priniesol parametre, ako je frekvencia signálu a jeho amplitúda: F. - Toto je frekvencia, Ma. - Amplitúda (tieto parametre označili šípku bielej). Prvý kanál je označený červenou farbou a druhý kanál je žltý, pre pohodlie vnímania.


Red Sinusoid zobrazuje signál, ktorý nám dáva čínsky generátor frekvencie. Žltá sínusoid je to, čo sme sa už dostali na zaťaženie. V našom prípade je záťaž odpor. No, to je všetko.

Ako vidíte na oscilogramovi vyššie, od generátora slúžim sinusionálny signál s frekvenciou 100 hertz a 2 volt amplitúdy. Na odporovom, už vidíme signál s rovnakou frekvenciou (žltý signál), ale jeho amplitúda je približne 136 milvolt. Áno, signál sa ukázal byť nejaký "shaggy". Je to spôsobené takzvaným "". Hluk je signál s malou amplitúdou a nepravidelnou zmenou napätia. Môže byť spôsobená samotnými rádiovými prvkami a môže to byť rušenie, ktoré sú zachytené z okolitého priestoru. Napríklad, veľmi dobrý "hluk" odpor. Takže "Lochnosť" signálu je súčtom sínusových činidiel a hluku.

Amplitúda žltého signálu sa stala nižšou a graf žltého signálu sa posunie doľava, to znamená pred červeným signálom alebo vedecký jazyk fázy posunu. Je to fáza, ktorá je vpred, a nie samotný signál.Ak bol samotný signál dopredu, potom by sme potom mohli vypracovať, že signál na odporov by sa objavil v čase, než je signál podaný na ňom prostredníctvom kondenzátora. Stalo by sa to nejaký pohyb v čase :-), Samozrejme, že je to nemožné.

Fázy posunu - toto je Rozdiel medzi počiatočnými fázami dvoch nameraných hodnôt. V tomto prípade napätie. Aby bolo možné vykonať meranie posunu fáz, by malo byť podmienkou, že tieto signály jedna a rovnaká frekvencia. Amplitúda môže byť každá. Nižšie na obrázku ukazuje tento veľmi fázový posun alebo, ako sa tiež nazýva, fázový rozdiel:

Zvýšte frekvenciu na generátore na 500 hertz


Na odporom už dostal 560 milivolt. Zníži sa fázový posun.

Zvýšte frekvenciu na 1 Kilohertz


Na výstupe už máme 1 volt.

Dali sme frekvenciu 5 Kilohertu


Amplitúda 1.84 Volta a Fázový posun sa jasne stáva menej

Zvýšení sa na 10 Kilohertz


Amplitúda je takmer rovnaká ako pri vstupe. Fázy posunu sú menej viditeľné.

Dali sme 100 Kilohertu:


Fázový posun je takmer č. Amplitúda je takmer rovnaká ako pri vstupe, to znamená 2 volty.

Odtiaľ robíme hlboké závery:

Než frekvenciaOkrem toho má kondenzátor variabilný prúd. Fázový posun sa znižuje so zvyšujúcou sa frekvenciou takmer nulou. Na nekonečnom nízke frekvencie Jeho hodnota je 90 stupňov aleboπ / 2. .

Ak postavíte reťazec grafiky, potom sa ukáže niečo také:


Vertikálne som odložil napätie, horizontálne - frekvenciu.

Preto sme sa dozvedeli, že odpor kondenzátora závisí od frekvencie. Ale je to len z frekvencie? Vezmime kondenzátor s kapacitou 0,1 mikrofarádov, to znamená, že denominácia je 10-krát nižšia ako tá predchádzajúca a opäť prebieha cez rovnaké frekvencie.

Pozeráme sa a analyzujeme hodnoty:







Opatrne porovnajte hodnoty amplitúdy žltého signálu pri rovnakej frekvencii, ale s rôznymi rýchlosťami kondenzátora. Napríklad pri frekvencii 100 Hertz a hodnota kondenzátora v 1 μF bola amplitúda žltého signálu 136 MILVOLOLT, a na rovnakej frekvencii amplitúdy žltého signálu, ale s kondenzátorom 0,1 μf, 101 Milvolt bol už 101 (v skutočnosti, ešte menej kvôli rušeniu). Pri frekvencii 500 Hertz - 560 Milvolt a 106 Milqualt, resp. Na frekvencii 1 Kilohertz - 1 volt a 136 Milvolt a tak ďalej.

Preto výstup navrhuje: s poklesom ratingu kondenzátora sa jeho odpor stáva viac.

S pomocou fyzikálno-matematických transformácií, fyziky a matematiky priniesli vzorec na výpočet odolnosti kondenzátora. Prosím, láska a rešpekt:

kde, X S. - Toto je odpor kondenzátora, ohm

P -konštantné a rovná približne 3.14

F. - frekvencia, meraná v hertz

Z - kapacita, meraná v taškach

Tak, dajte frekvenciu v tomto vzorci v nulovom Hertz. Frekvencia pri nule Hertz je konštantný prúd. Čo sa stane? 1/0 \u003d nekonečno alebo veľmi veľký odpor. Stručne povedané, prestávka okruhu.

Záver

Beh dopredu, môžem to povedať túto skúsenosť Máme (fvch). Pomocou jednoduchého kondenzátora a rezistora, ktorý sa aplikuje niekde v zvukových zariadeniach, ako je filter na reproduktore, v dynamike budeme počuť len vysoké tóny. Ale frekvencia basov len tlmia takýto filter. Závislosť odolnosti kondenzátora z frekvencie je veľmi široko používaná v elektronike, najmä v rôznych filtroch, kde je potrebné splatiť jednu frekvenciu a preskočiť druhú.

Bolo povedané o elektrolytických kondenzátoroch. V podstate sa používajú v DC obvodoch, ako filtračné nádoby v usmerňovačoch. Tiež bez nich nerobia v rozpúchovaní dodávateľských reťazcov tranzistorových kaskád, stabilizátorov a tranzistorových filtrov. Zároveň, ako je uvedené v článku, nenechajte si ujsť priamy prúd, ale nechcú pracovať na premennej.

Na striedanie prúdových obvodov sú nekartérske kondenzátory, a súbor ich typov hovorí, že pracovné podmienky sú veľmi rôznorodé. V prípadoch, keď sa vyžaduje vysoká stabilita parametrov, a frekvencia je dostatočne vysoká, používajú sa vzduchové a keramické kondenzátory.

Zvýšené požiadavky sú uložené na parametre takýchto kondenzátorov. V prvom rade je to vysoká presnosť (malá tolerancia), ako aj malý teplotný faktor nádrže. Takéto kondenzátory spia spia v oscilačných kontúroch prijímajúceho a prenosu rádiového zariadenia.

Ak je frekvencia malá, napríklad frekvencia osvetľovacej siete alebo frekvencie zvukového pásu, potom je celkom možné použiť papierové a kovové kondenzátory.

Kondenzátory s papierovým dielektrikom majú tenkú kovovú fóliu, najčastejšie hliník. Hrúbka dosiek osciluje do 5 ... 10 mkm, ktorý závisí od kondenzátora kondenzátora. Medzi doskami je vnorená dielektrika s kondenzátorovým papierom impregnovaným izolačným kompozíciou.

Aby sa zvýšil pracovné napätie kondenzátora, môže byť papier položený v niekoľkých vrstvách. Všetok tento balík zvráti ako cesta koberca a je umiestnený v kruhovom alebo obdĺžnikovom puzdre. Zároveň, samozrejme, závery sú vyrobené z dosiek a prípad takéhoto kondenzátora nie je spojený s ničím.

Papierové kondenzátory sa používajú v nízkofrekvenčných obvodoch pri veľkých prevádzkových napätiach a významných prúdoch. Jednou z týchto veľmi bežných aplikácií je zahrnutie trojfázový motor v jednej fázovej sieti.

V kondenzátoroch kovov je úloha okraja nastrekovaná vo vákuu na kondenzátorovom papieri, čo je najtenšia vrstva kovu, všetky rovnaké hliník. Dizajn kondenzátorov je rovnaký ako papier, ale rozmery sú oveľa menej. Rozsah oboch typov je približne rovnaký: trvalé, pulzujúce a striedavé obvody.

Konštrukcia papierových a kovových kondenzátorov, s výnimkou kontajnera, poskytuje významnú indukčnosť týchto kondenzátorov. To vedie k tomu, že na určitej frekvencii sa kondenzátor papiera zmení na rezonančný oscilujúci obvod. Takéto kondenzátory sa preto používajú len pri frekvenciách nie viac ako 1 MHz. Obrázok 1 ukazuje, papierové a kovové pracovné kondenzátory vyrobené v ZSSR.

Obrázok 1.

Vintage kovové kondenzátory mali po zlyhaní. Tieto boli kondenzátory typov MBG a IBGC, ale teraz boli nahradené kondenzátormi s keramickým alebo organickým dielektrickým typom K10 alebo K73.

V niektorých prípadoch, napríklad v analógových skladovacích zariadeniach, alebo inak, sú špeciálne požiadavky prezentované kondenzátorom, najmä malým prúdovým prúdom. Potom kondenzátory prichádzajú na záchranu, ktorej dielektrika sú vyrobené z vysokých odporových materiálov. Po prvé, tieto sú fluóroplastické, polystyrénové a polypropylénové kondenzátory. Niekoľko menších izolačných rezistencií v slinách, keramických a polykarbonátových kondenzátoroch.

Tieto rovnaké kondenzátory sa používajú v pulzné schémyKeď sa vyžaduje vysoká stabilita. V prvom rade, na vytvorenie rôznych časových oneskorení, impulzov určitého trvania, ako aj na nastavenie prevádzkových frekvencií rôznych generátorov.

Aby bolo možné dočasné parametre schémy ešte stabilnejšie, v niektorých prípadoch sa odporúča používať kondenzátory so zvýšeným prevádzkovým napätím: nie je nič zlé, že v schéme 12V napätia na inštaláciu kondenzátora s prevádzkovým napätím 400 alebo Dokonca aj 630V. Zvýšia sa aj taký kondenzátor, ale aj stabilita celej schémy ako celku.

Elektrická kapacita kondenzátorov sa meria v Farady F (F), ale táto hodnota je veľmi veľká. Stačí povedať, že kapacita sveta nepresahuje 1f. V každom prípade je to tak napísané v učebniciach fyziky. 1 Faraday je kontajner, pri ktorom pri nabíjaní Q v 1 príveskom, potenciálny rozdiel (napätie) na doskách kondenzátora je 1B.

Z tera, z toho vyplýva, že Faraday Hodnota je veľmi veľká, takže v praxi častejšie používajú menšie jednotky: MicrofRarad (ICF, μF), NANOFORADS (NF, NF) a PYCOFAADY (PF, PF). Tieto hodnoty sa získajú pomocou dolole a viacerých konzol, ktoré sú uvedené v tabuľke na obrázku 2.

Obrázok 2.

Moderné detaily sa stávajú menej a menej, takže nie je vždy možné aplikovať kompletné označenie na nich, čoraz častejšie používať rôzne systémy. konvencie. Všetky tieto systémy vo forme tabuliek a vysvetlení k nim nájdete na internete. Na kondenzátoroch určených na inštaláciu SMD nie je najčastejšie nastavené žiadne označenie. Ich parametre sa nachádzajú na obale.

Aby sme zistili, ako sa kondenzátory v striedavých prúdových obvodoch správajú, navrhuje sa vykonať niekoľko jednoduchých experimentov. Zároveň nie sú uvedené niektoré špeciálne požiadavky na kondenzátory. Je celkom vhodný pre najbežnejší papier alebo kondenzátory na výrobu kovov.

Konkurti

Aby ste sa uistili, že stačí na zostavenie jednoduchej schémy zobrazenej na obrázku 3.

Obrázok 3.

Najprv musíte zapnúť lampu cez C1 a C2 kondenzátory pripojené paralelne. Lampa bude žiariť, ale nie veľmi svetlé. Ak teraz pridajte ďalší kondenzátor C3, potom sa žiara lampy zvýši, čo znamená, že kondenzátory majú odolnosť voči prechodu AC. Okrem toho, paralelné pripojenie, t.j. Zvýšenie kapacity, tento odpor sa znižuje.

Preto výstup: čím väčšia je nádoba, tým menšia je odolnosť kondenzátora pod priechodu AC. Táto rezistencia sa nazýva kapacitná a vo vzorcoch je indikovaná ako XC. Xc tiež závisí od aktuálnej frekvencie, ako je vyššie, tým menej XC. Toto sa hovorí o niečo neskôr.

Ďalšie skúsenosti možno vykonať pomocou elektromera, ktorý má predtým so zdravotným postihnutím všetkých spotrebiteľov. Ak to chcete urobiť, pripojte sa paralelne s tromi kondenzátorom nad 1MKF a jednoducho ich zapnite do zásuvky. Samozrejme, že je potrebné byť extrémne opatrný, alebo dokonca spájkovať štandardnú zástrčku pre kondenzátory. Pracovné napätie Kondenzátory by mali byť najmenej 400V.

Po tomto pripojení stačí len sledovať počítadlo, aby ste sa uistili, že je to stále, hoci podľa výpočtov je taký kondenzátor ekvivalentný s odporom žiarovky s kapacitou asi 50w. Pýta sa, prečo sa počítadlo nezapne? Toto bude tiež povedané v nasledujúcom článku.

Štandardný kondenzátor s označením obvodu "C" sa vzťahuje na kategóriu najbežnejších rádiových komponentov pracujúcich v reťazcoch AC aj DC. V prvom prípade sa používa ako prvok blokovania a kapacitného zaťaženia a v druhom - ako filtračný spoj, usmerňovacie reťazce s pulzujúcim prúdom. Kondenzátor v sieťovom okruhu vyzerá takto, je zobrazený na obrázku nižšie.

Na rozdiel od inej spoločnej rádiovej zložky, nazývanej rezistore, kondenzátor v sieťovom okruhu prispieva k nej reaktívny komponent, ktorý vedie k tvorbe fázového posunu medzi aplikovaným EMF a spôsobený ňou. Zoznámujeme sa s tým, že takýto reaktívny komponent a veľkolepá odolnosť je podrobnejšie.

Začlenenie do Sinusoidálneho reťazca EDC

Druhy inklúzií

Kondenzátor v DC obvodoch (bez variabilnej zložky), ako je známe, nemôže.

Poznámka! Toto vyhlásenie sa nevzťahuje na vyhladzovacie filtre, kde pulzujúce prúdi prúdi, ako aj špeciálne blokovacie okruhy.

Pozoruje sa úplne iný obraz, ak zvážime zahrnutie tejto položky do sieťového okruhu, v ktorom sa začína chovať aktívnejšie a môže okamžite vykonať niekoľko funkcií. V tomto prípade môže byť kondenzátor použitý na nasledujúce účely:

  • Ak chcete zablokovať konštantnú zložku, vždy prítomný v akomkoľvek elektronickom okruhu;
  • S cieľom vytvoriť odpor na ceste distribúcie vysokofrekvenčných (HF) zložiek spracovaného signálu;
  • Ako kapacitný nakladací prvok sa pýta frekvenčné charakteristiky systémy;
  • Ako prvok oscilačných kontúr a špeciálnych filtrov (LF a HF).

Zo všetkých uvedených je okamžite zistí, že v ohromnej väčšine prípadov sa kondenzátor v sieťovom okruhu používa ako frekvenčný závislý prvok schopný poskytnúť určitý účinok na signály prúdiacich.

Najjednoduchší typ začlenenia

Procesy, ktoré sa vyskytujú v takomto inklúzii, sú uvedené pod obrázkom.

Môžu byť opísané zavedením koncepcie harmonických (sínusových) EMF vyjadrených akoU. = UO. cos. ω t.A vyzerať takto:

  • Pri zvýšení premennej EMF je kondenzátor účtovaný elektrický šok I, maximum v počiatočnom čase. Ako náboj nádrže sa nabíjací prúd postupne znižuje a úplne resetuje v okamihu, keď EMF dosiahne maximum;

DÔLEŽITÉ! Takáto viacsmerná zmena v prúde a napätí vedie k tvorbe medzi nimi charakteristické pre tento fázový posunový prvok 90 stupňov.

  • Na tomto, prvý štvrťrok pravidelného oscilácie;
  • Ďalej, sínusový EMF postupne znižuje, v dôsledku čoho sa kondenzátor začne vybiť, a v tomto okamihu súčasný zvyšuje amplitúdu prúdu. Zároveň sa pozoruje rovnaké oneskorenie vo fáze, čo bolo v prvom štvrťroku obdobia;
  • Po ukončení tohto stupňa je kondenzátor úplne vybitý (súčasne, EMF je nula) a prúd v reťazci dosiahne maximum;
  • Ako reverzný (reverzný) prúd sa zvyšuje, kapacita sa nabíja, v dôsledku čoho sa prúd postupne znižuje na nulu a EMF dosiahne svoju maximálnu hodnotu (to znamená, že celý proces sa vracia do východiskového bodu).

Ďalej sa všetky opísané spôsoby opakujú s frekvenciou vonkajšej frekvencie EDS. Fázový posun medzi prúdom a EMF je možné považovať za určitú odolnosť voči zmene napätia na kondenzátore (za aktuálnymi osciláciou).

Kapacita

Koncepcia kapacity

Pri štúdiu procesov, ktoré sa vyskytujú v reťazcoch s kondenzátorom spojeným v nich, bolo zistené, že čas nabíjania a vypúšťanie rôznych vzoriek tohto prvku je výrazne odlišný od druhého. Na základe tejto skutočnosti bola zavedená koncepcia kontajnera, určená ako schopnosť kondenzátora akumulovať náboj pod vplyvom daného napätia:

Potom môže byť nabitá zmena na svojich doskách reprezentovaná ako:

Ale od tej dobyQ.= Cu., potom dostaneme jednoduché výpočty:

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

to znamená, že prúd prúdi cez kondenzátor takým spôsobom, že začne byť pred fázovým napätím 90 stupňov. Rovnaký výsledok sa získa s použitím iných matematických prístupov k tomuto elektrickému procesu.

Vektorový pohľad

Pre väčšiu zrozumiteľnosť v elektrotechnike sa používa vektorové znázornenie posudzovaných procesov a pre kvantitatívne posúdenie spomalenia reakcie je zavedený koncept kapacitnej rezistencie (pozri fotografiu nižšie).

Vektorový diagram tiež ukazuje, že prúd v okruhu kondenzátora je pred fázou napätia 90 stupňov.

Ďalšie informácie. Pri štúdiu "správania" sa zistili cievky v sínusovom prúde, že bol naopak, za fázou z napätia.

A v tom, av inom prípade, existuje rozdiel vo fáze charakteristík procesov, čo svedčí o reaktívnej povahe zaťaženia v reťazci premennej EDC.

Moisy z pozornosti je ťažké opísať diferenciálne výpočty, na reprezentáciu odporu kapacitného zaťaženia, získavame:

Z toho vyplýva, že odpor vytvorený kondenzátorom je nepriamo úmerná frekvencii variabilného signálu a nádoby prvku inštalovaného v reťazci. Táto závislosť umožňuje stavať na základe kondenzátora takýchto systémov závislých od frekvencií ako:

  • Integrujúce a diferencovacie reťaze (spolu s pasívnym odporom);
  • LF a RF filtračné prvky;
  • Jetové reťazce používané na zlepšenie nákladových charakteristík elektrického vybavenia;
  • Rezonančné kontúry sekvenčného a paralelného typu.

V prvom prípade, pomocou kontajnerov, je možné ľubovoľne zmeniť tvar obdĺžnikových impulzov, čo zvyšuje ich trvanie (integrácia) alebo jej zníženie (diferenciácia).

Filtračné reťaze a rezonančné kontúry sú široko používané v lineárnych schémach rôznych tried (zosilňovače, meniče, generátory a podobné zariadenia).

Plán kapacitného odporu

Je dokázané, že prúd cez kondenzátor pokračuje len pod vplyvom harmonicky meniaceho sa napätia. Okrem toho je prúd prúdu v reťazci určený kapacitou tohto prvku, takže čím väčšia je kapacita kondenzátora, tým výraznejšie.

Ale môžete sledovať opačnú závislosť, podľa ktorého odolnosť kondenzátora sa zvyšuje so znížením parametra frekvencie. Ako príklad zvážte plán uvedený na obrázku nižšie.

Z uvedených závislostí možno vykonať tieto dôležité závery:

  • Pre prúd trvalého hodnoty (frekvencia \u003d 0) je XC rovná nekonečnom, čo znamená nemožnosť jeho prúdenia v ňom;
  • Pri veľmi vysokých frekvenciách je rezistencia tohto prvku má tendenciu nulový;
  • Na iných veciach sú rovnaké, je určená kapacizáciou kondenzátora inštalovaného v okruhu.

Definitívny záujem sú otázky distribúcie elektrickej energie v AC obvodoch s kondenzátorom zahrnutým v nich.

Práca (moc) v kapacitnom zaťažení

Podobne, s indukčnosťou, v štúdii "správania" kondenzátora v obvodoch premennej EMF, zistilo sa, že spotreba energie v nich v dôsledku fázového posunu U a I nie je pozorovaná. Ten je vysvetlený skutočnosťou, že elektrická energia v počiatočnej fáze procesu (počas nabíjania) sa zintenzívni medzi doskami kondenzátora av jeho druhom štádiu je daná späť k zdroju (pozri obrázok nižšie).

Výsledkom je, že kapacitná rezistencia sa vzťahuje na kategóriu prúdu alebo bezdôdze, zaťaženia. Tento záver však možno považovať za čisto teoretické, pretože v reálnych obvodoch sú vždy konvenčné pasívne prvky, ktoré majú nereaktívny a aktívny alebo wattový odpor. Tie obsahujú:

  • Odolnosť voči dodávateľným drôtom;
  • Vodivosť dielektrických zón v kondenzátore;
  • Rozptyl pri kontaktoch;
  • Aktívny odpor otáčok cievok a podobne.

V tomto ohľade, v akomkoľvek skutočnom elektrickom reťazci vždy strata aktívneho výkonu (jeho rozptyl), definovaný v každom prípade individuálne.

Osobitná pozornosť by sa mala venovať vnútorným stratám spojeným s únikmi prostredníctvom dielektrického a zlého izolačného stavu medzi doskami (platne). Poďme sa obrátiť na nasledujúce definície, ktoré berú do úvahy skutočný stav. Straty spojené s kvalitatívnymi vlastnosťami dielektriky sa teda nazývajú dielektriku. Náklady na energiu pripísané nedokonalosti medzi izolačnými doskami sú vyrobené klasifikované ako straty v dôsledku únikov v kondenzátore.

Na konci tohto preskúmania je zaujímavé sledovať jednu analógiu predstavujúcu procesy vyskytujúce sa v kondenzálnom reťazci s elastickou mechanickou pružinou. A skutočne, jar, podobne ako tento prvok, pre jednu časť periodickej oscilácie akumuluje potenciálnu energiu, a v druhej fáze - dáva ho späť do kinetickej formy. Na základe tejto analógie je možné prezentovať celý vzor správania kondenzátora v reťazcoch z premennej EDC.

Video

Na otázku, prečo kondenzátor nenechajte ujsť konštantný prúd, ale preskočí premennú? Poslal Autor SODD15 SODD. Najlepšia odpoveď je Súčasné toky len dovtedy, kým sa kondenzátor nenabíja.
V jednosmernom okruhu sa kondenzátor napája relatívne rýchlo, potom sa prúd znižuje a takmer sa zastaví.
V sieťovom okruhu je kondenzátor nabitý, potom napätie zmení polaritu, začne sa vybiť a potom nabíjanie v opačnom smere, a tak ďalej. - prúd prúdi neustále.
Nuž, predstavte si nádobu, do ktorého môžete nalejte vodu len tak dlho, ako je naplnená. Ak je napätie konštantné, banka bude naplnená a potom, čo sa aktuálne zastaví. A ak je napätie striedavé - voda v brehu sa vyleje - sa ukáže - vylieva sa atď.

Odpovedať Úder[nováčik]
ĎAKUJEME POTREBY PRE COOL INFORMÁCIE !!!


Odpovedať Avotara.[guru]
Kondenzátor nenechajte si ujsť prúd, ktorý môže nabíjať a vypustiť
V konštantnom prúde, kondenzátor nabíja 1 čas a potom sa stáva zbytočným v reťazci.
Na pulzujúcom prúde, keď sa napätie zvýši, je nabíjanie (akumulátory elektrickej energie) a keď sa napätie z maximálnej úrovne začne znížiť, vráti energiu na sieť stabilizáciu napätia.
Na striedanie prúd, keď sa napätie zvýši z 0 na maximum, kondenzátor je nabitý, keď sa znižuje z maximálneho až 0 vybité vráti do energie späť do siete, keď sa polarita zmení, všetko sa deje len, ale s ďalšou polaritou.


Odpovedať Vrown[guru]
Kondenzátor skutočne nenechajte si ujsť prúdom. Kondenzátor sa najprv akumuluje na svojich doskách z poplatkov - na jednej rovine prebytočných elektrónov, pre ďalšiu nevýhodu - a potom im dáva, ako výsledok, elektróny tam, a tu - z jednej veci, ktoré utiekli, uteká na druhú , potom späť. To znamená, že je zabezpečený pohyb elektrónov a tu v externom reťazci, v ňom je prúd - ale nie vo vnútri kondenzátora.
Koľko elektrónov môže podniknúť kondenzátor, ktorý sa vyskytuje pri napätí, v jednom Volte, sa nazýva kapacitný kondenzátor, ale zvyčajne sa meria nie v biliónoch elektrónov, ale v bežných jednotkách nádoby - pharands (mikropraids, \\ t picofarades).
Keď hovoria, že súčasný prechádza kondenzátorom, je to len zjednodušenie. Všetko sa deje, ako keby bol prúd cez kondenzátor, hoci v skutočnosti je prúd len mimo kondenzátora.
Ak sa ponoríte do fyziky, potom prerozdelenie energie v poli medzi kondenzátorovými doskami sa nazýva prúd posunu, na rozdiel od prúdu vodivosti, ktorý je pohybom obvinení, ale posuvný prúd je už koncept elektrodynamiky spojenej s Maxwell rovnice, úplne odlišná úroveň abstrakcie.


Odpovedať papilla[guru]
v čisto fyzickom pláne: kondenzátor - existuje opomenutý reťazec, pretože jeho tesnenia sa medzi nimi nedostanú do styku, medzi nimi. A ako vieme, že dielektrika neriadia prúd elektrickej energie. Preto, neustály prúd cez to nejde.
hoci...
Kondenzátor v jednosmernom obvode sa môže vykonávať v čase jeho zaradenia do obvodu (na konci prechodného procesu je nabíjanie alebo kondenzátor), prúd cez kondenzátor neprevodí, pretože jeho dosky sú oddelené dielektrikom. V reťazci AC vykonáva striedavé prúdové vibrácie cyklickým nabíjaním kondenzátora.
a pre AC je kondenzátor súčasťou oscilačného okruhu. Zahráva úlohu pohonu elektrickej energie av kombinácii s cievkou, sú dobre koexistické, znižujú elektrický zveriť v magnetickom a späť pri rýchlosti / frekvencii rovnajúcej sa ich vlastnej omega \u003d 1 / sqrt (c * l)
príklad: Takýto fenomén ako zips. Myslím, že som počul. Hoci je zlý príklad, tam je nabíjanie prostredníctvom elektrifikácie, pretože trenie atmosférického vzduchu okolo povrchu Zeme. Rozdelenie je však vždy ako v kondenzátore len vtedy, keď sa dosiahne takzvané punčové napätie.
neviem, či vám pomohol 🙂


Odpovedať [Chránené e-mail] [nováčik]
kondenzátor pracuje ako v striedavnom prúde av konštante, pretože sa nabíja na konštantnom prúde a nemôže urobiť túto energiu kdekoľvek, na to, že reťaz je pripojený cez kľúč k reverznej vetve, zmeniť polaritu na vypúšťanie a uvoľnenie Miesto pre nové časti, NEA striedanie na otočení, Kandur Poplatky a prepustené kvôli zmene polaritov.

Kondenzátor (kondenzátor, uzáver) je malá "batéria", ktorá rýchlo nabíja, ak je okolo neho napätie a rýchlo vybité, keď napätie nestačia na držanie náboja.

Hlavnou charakteristikou kondenzátora je nádoba. Je to indikované symbolom C., Jednotkou jej merania je Farad. Čím väčšia je kapacita, tým väčšia je náboj držať kondenzátor pri danej napätí. Tiež čo viac Kapacita, top menej Rýchlosť a vypúšťanie nabíjania.

Typické hodnoty používané v mikroelektronike: z desiatok Picopherad (PF, PF \u003d 0,000000000001 φ) až desiatky mikrofrás (μF, ICF \u003d 0,000001). Najbežnejšie typy kondenzátorov: keramické a elektrolytické. Keramické menej veľkosti a zvyčajne majú kapacitu až do 1 μf; Každopádne, ktorýkoľvek z kontaktov bude pripojený k plus a čo - do mínus. Elektrolytické kondenzátory majú nádoby od 100 pf a sú to polárne: konkrétny kontakt musí byť pripojený k plus. Noha zodpovedajúca plus sa vykonáva dlhšie.

Kondenzátor je dva dosky oddelené dielektrickou vrstvou. Dosky akumulujú poplatok: jeden pozitívny, druhý je negatívny; Vo vnútri napätia sa teda vytvorí. Izolačná dielektrika neumožňuje vnútorné napätie pre zmenu vnútorného prúdu, ktorý by vyrovnal dosky.

Nabíjanie a vypúšťanie

Zvážte takúto schému:

Kým prepínač je v polohe 1, na kondenzátore sa vytvorí napätie - to je nabíjanie. Poplatok Q. Doska v určitom čase sa vypočíta vzorcom:

C. - kapacita, e. - vystavovateľ (konštanta ≈ 2.71828), t. - Čas od začiatku nabíjania. Nabíjanie na druhej doske je vždy rovnaké presne rovnaké, ale s opačným znakom. Ak odpor R. Odstrániť, zostáva len mierny odpor vodičov (bude to hodnota R.) A nabíjanie sa vyskytne veľmi rýchlo.

Predstavujeme funkciu na grafe, dostaneme taký obrázok:

Ako možno vidieť, poplatok nie je rovnomerne, ale späť-exponenciálne. Je to spôsobené tým, že ako sa náboj kopíruje, vytvára viac a viac spätného napätia V C.ktorý "odoláva" V..

Končí všetku skutočnosť, že V C. sa rovná hodnotám V. A súčasný prestane prúdiť vôbec. V tomto okamihu hovoria, že kondenzátor dosiahol bod nasýtenia (rovnováha). Poplatok súčasne dosiahne maximum.

Spomienka na Ohm zákon, môžeme zobraziť závislosť súčasnej sily v našom reťazci pri nabíjaní kondenzátora.

Teraz, keď je systém v rovnováhe, dal spínač do polohy 2.

Na kondenzátorových doskách z poplatkov opačných značiek vytvárajú napätie - prúd sa zobrazí cez zaťaženie (zaťaženie). Prúd pôjde v opačnom smere, ak je v porovnaní so smerom napájania. Vypustenie sa tiež vyskytne naopak: najprv sa poplatok bude rýchlo stratený, potom, s poklesom napätia vytvoreného ním, všetko je pomalšie a pomalšie. Ak chcete Q 0 Označujú poplatok, ktorý bol na začiatku kondenzátora, potom:

Tieto hodnoty na grafe vyzerajú takto:

Po chvíli, po chvíli, systém príde do stavu odpočinku: celý poplatok sa stratí, napätie zmizne, prúdové toky.

Ak opätovne využijete spínač, všetko začne v kruhu. Kondenzátor teda nič okrem toho, ako sa reťaz otvára, keď je napätie konštantné; A "funguje", keď sa napätie dramaticky zmení. Toto je jeho majetok a definuje, kedy a ako sa uplatňuje v praxi.

Aplikácia v praxi

Medzi najčastejšie v mikroelektronike môžu byť tieto šablóny rozlišovať:

    Rezervný kondenzátor (Bypass Cap) - Znížiť Rowan

    Filtračný kondenzátor (uzáver filtra) - na oddeľovanie konštantných a výmenných komponentov napätia, na zvýraznenie signálu

Rezervný kondenzátor

Mnohé schémy sa vypočítajú na získanie konštantnej, stabilnej výživy. Napríklad 5 V. Sú dodávané im. Ale ideálne systémy neexistujú v prípade ostrej zmeny v aktuálnej spotrebe zo zariadenia, napríklad, keď sa komponent zapne, zdroj napájania nemá čas na "reagovať" okamžite a krátkodobú stresovú recesiu vyskytuje. Okrem toho v prípadoch, keď drôt z napájania do okruhu je pomerne dlhý, začína pracovať ako anténa a tiež, aby sa nechceloval hluk do úrovne napätia.

Zvyčajne sa odchýlka od ideálneho napätia neprekročí tisícinový podiel voltu a je to absolútne mierne, ak hovoríme o výžive, napríklad LED diódach alebo elektromotorom. Ale v logických obvodoch, kde je prepínanie logickej nulovej a logickej jednotky založená na zmene nízkych napätia, hluk hluku môže byť chybne odobratý pre signál, ktorý bude viesť k nesprávnemu spínaniu, ktoré podľa princípu Domino dodá do zásady Domino nepredvídateľný stav.

Aby sa zabránilo takýmto zlyhaniam, priamo pred schéma položte záložný kondenzátor

V momentoch, keď je napätie kompletné, kondenzátor sa nabíja do nasýtenia a stáva sa rezervným nábojom. Akonáhle je úroveň napätia na linke klesá, záložný kondenzátor funguje ako rýchla batéria, čím sa nahromadí na nahromadenie poplatkov, aby naplnil priestor, kým sa situácia normalizuje. Takáto pomoc je hlavným zdrojom výživy, je tu obrovské množstvo každých druhých.

Ak argumentujete z iného pohľadu: kondenzátor zvýrazňuje premennú z konštantného napätia a prechádza sa prostredníctvom sám o sebe, ho vedie z elektrického vedenia na zem. Preto sa záložný kondenzátor nazýva aj "bypass kondenzátor".

Výsledkom je, že vyhladené napätie vyzerá takto:

Typické kondenzátory, ktoré sa používajú na tieto účely - keramiky, denominácie 10 alebo 100 nf. Veľká elektrolytická je pre túto úlohu slabo vhodná, pretože Sú pomalšie a nebudú môcť rýchlo dať svoj poplatok za týchto podmienok, kde má hluk vysokú frekvenciu.

V jednom zariadení môžu byť záložné kondenzátory prítomné na rôznych miestach: pred každým diagramom, ktorý je nezávislou jednotkou. Napríklad ARDUINO už má záložné kondenzátory, ktoré poskytujú stabilnú operáciu procesora, ale pred napájaním pripojeného k nemu. LCD obrazovka Musí byť inštalovaný.

Filtračný kondenzátor

Filtračný kondenzátor sa používa na odstránenie signálu zo snímača, ktorý ho prenáša vo forme meniaceho sa napätia. Príklady takýchto snímačov sú mikrofón alebo aktívna Wi-fi anténa.

Zvážte schému pripojenia elektrického mikrofónu. Electret Mikrofón je najbežnejší a všadeprítomný: má byť mobilné telefóny, V počítačovom príslušenstve, systémom hlasitosti.

Pre svoju prácu si mikrofón vyžaduje výživu. V stave ticha je jeho odpor veľký a je desiatky kýlu. Keď je zvuk ovplyvnený, uzávierka zapusteného vnútri tranzistora a mikrofón stráca vnútorný odpor. Strata a obnovenie rezistencie nastáva mnohokrát každú sekundu a zodpovedá fáze zvukovej vlny.

Na výstupe sa zaujímame o napätie len v tých chvíľach, keď je zvuk. Ak nebol žiadny kondenzátor C., Vždy by som mal ďalší vplyv konštantný tlak Výživa. C. Blokuje tento konštantný komponent a preskočí iba odchýlky, ktoré zodpovedajú zvuku.

Zvukový zvuk, ktorý máme a je zaujímavý, je umiestnený nízkofrekvenčný rozsah: 20 Hz - 20 KHz. Zvýraznite zvukový signál z napätia a nie vysokofrekvenčný hluk hluku, ako C. Pomalý elektrolytický kondenzátor sa používa s označením 10 μF. Ak by bol rýchly kondenzátor použitý, napríklad 10 nF, boli by signály, ktoré nesúvisia so zvukom.

Výstupný signál sa dodáva ako negatívne napätie. To znamená, že pri pripájaní výstupu zo Zeme, prúd prúdi zo zeme k východu. Vrcholové hodnoty napätia v prípade mikrofónu sú desiatky Malelvoltu. Zapnutie napätia späť a zvýšiť jeho hodnotu, výstup V von. Zvyčajne spojené s prevádzkovým masterom.

Zlúčeninový kondenzátor

Ak sa v porovnaní so zlúčeninou odporov, výpočet konečného hodnotenia kondenzátorov vyzerá ako opačný.

So paralelným spojením je celková kapacita sčítaná:

S po sebe idúcim spojením sa konečná nádoba vypočíta podľa vzorca:

Ak je kondenzátor len dva, potom s postupným pripojením:

V konkrétnom prípade dvoch ďalších kondenzátorov Celková nádrž sériové pripojenie rovná polovici nádrže každého z nich.

Limit Charakteristiky

Dokumentácia pre každý kondenzátor označuje maximálne povolené napätie. Jeho prekročenie môže viesť k dielektrickému členeniu a explózii kondenzátora. Polarita musí byť rešpektovaná pre elektrolytické kondenzátory. V opačnom prípade buď elektrolytový buď prúdi, alebo opäť existuje explózia.



Páči sa vám článok? Zdieľaj to