Dowiedz się wszystkiego o kondensatorze - działanie kondensatora

Wypróbuj Nasz Instrument Do Eliminowania Problemów





Podobnie jak różne komponenty elektryczne i elektroniczne takich jak rezystor, tranzystor, układy scalone, kondensator jest jednym z najczęściej używanych elementów w projektowaniu obwodów elektrycznych i elektronicznych. Czasami kondensator nazywany jest kondensatorem. Odgrywa istotną rolę w różnych aplikacje wbudowane. Te komponenty są dostępne w różnych klasach. Składa się z dwóch metalowych płytek, które są rozdzielone dielektrykiem lub substancją nieprzewodzącą. Tam są na rynku dostępne są różne rodzaje kondensatorów , ale różnica między tymi kondensatorami jest zwykle wykonana z materiału dielektrycznego używanego w płytach. Niektóre kondensatory wyglądają jak lampy, inne są zaprojektowane z materiałów ceramicznych i zanurzone w żywicy epoksydowej, aby je zakryć. Ten artykuł zawiera przegląd tego, czym jest kondensator, działanie kondensatora i budowa kondensatora.

Kondensatory



Co to jest kondensator?

Kondensator jest przewodnikiem elektrycznym z dwoma zaciskami i jest oddzielony izolatorem. Terminale te przechowują energię elektryczną, gdy są podłączone do źródła zasilania. Jeden terminal przechowuje energię dodatnią, a drugi terminal ładunek ujemny. Ładowanie i rozładowywanie kondensatora można zdefiniować w ten sposób, że dodanie energii elektrycznej do kondensatora nazywane jest ładowaniem, podczas gdy uwalnianie energii z kondensatora nazywa się rozładowywaniem.


Kondensator



Pojemność można zdefiniować jako, jest to ilość energii elektrycznej zmagazynowanej w kondensatorze przy 1 V i jest mierzona w jednostkach Farada oznaczonych przez F.Kondensator oddziela prąd w obwodach prądu stałego (prądu stałego) i zwarcie w obwodzie prądu przemiennego ( obwody prądu przemiennego. Pojemność kondensatora można zwiększyć na trzy sposoby, np

  • Zwiększ rozmiar płytki
  • Ułóż talerze bliżej siebie
  • Jeśli to możliwe, spraw, aby dielektryk był dobry

Kondensatory zawierają dielektryki wykonane z różnych materiałów. W radiach tranzystorowych zmiana jest wykonywana przez zmienny kondensator, który ma powietrze między płytami. W większości obwodów elektrycznych i elektronicznych elementy te są owinięte dielektrykami wykonanymi z materiałów ceramicznych, takich jak szkło, mika, tworzywa sztuczne lub papier nasączony olejem.

Budowa kondensatora

Najprostszą formą kondensatora jest „kondensator z równoległą płytką”, a jego budowę można wykonać za pomocą dwóch metalowych płytek, które są umieszczone równolegle do siebie w pewnej odległości.

Jeśli źródło napięcia jest podłączone do kondensatora, gdzie + Ve (biegun dodatni) jest podłączony do bieguna dodatniego kondensatora, a zacisk ujemny jest podłączony do –Ve (zacisk ujemny) kondensatora. Wówczas energia zgromadzona w kondensatorze jest wprost proporcjonalna do przyłożonego napięcia.


Budowa kondensatora

Budowa kondensatora

Q = CV

Gdzie „C” jest stałą proporcjonalności, znaną jako pojemność kondensatora. Jednostkową pojemnością kondensatora jest Farad. Zgodnie z równaniem Q = CV, 1 F = kulomb / wolt. Z powyższego równania możemy wywnioskować, że pojemność zależy od napięcia i ładunku, ale to nieprawda. Pojemność kondensatora zależy głównie od rozmiarów płytek i dielektryka między dwiema płytami.
C = ε A / d

Pojemność kondensatora zależy głównie od pola powierzchni każdej płytki, odległości między dwiema płytami i przenikalności materiału między dwiema płytami.

Podstawowe obwody kondensatora

Podstawowe obwody kondensatorów obejmuje głównie kondensatory połączone szeregowo i kondensatory połączone równolegle.

Kondensatory połączone szeregowo

Gdy dwa kondensatory C1 i C2 są połączone szeregowo, pokazano na poniższym obwodzie.

Kondensatory połączone szeregowo

Kondensatory połączone szeregowo

Gdy kondensatory C1 i C2 są połączone szeregowo, napięcie ze źródła napięcia jest dzielone na V1 i V2 na kondensatorach. Całkowity ładunek będzie ładunkiem całej pojemności

Napięcie V = V1 + V2

Przepływ prądu w dowolnym obwodzie szeregowym jest taki sam

Zatem całkowita pojemność powyższego obwodu wynosi C total = Q / V

Wiemy to V = V1 + V2

= Q / (V1 + V2)

Całkowita pojemność kondensatorów w serii C1, C2

1 / CTotal = 1 / C1 + 1 / C2

Dlatego też, gdy obwód ma „n” liczbę kondensatorów połączonych szeregowo

1 / CTotal = 1 / C1 + 1 / C2 + ………… .. + 1 / Cn

Kondensatory połączone równolegle

Kiedy dwa kondensatory C1 i C2 są połączone równolegle, pokazano na poniższym obwodzie.

Kondensatory połączone równolegle

Kondensatory połączone równolegle

Gdy kondensatory C1 i C2 są połączone równolegle, napięcie ze źródła napięcia będzie takie samo na kondensatorach. Ładunek pierwszego kondensatora C1 będzie wynosił Q1, a ładunek drugiego kondensatora C2 - Q2. Dlatego równanie można zapisać jako

C1 = Q1 / V i C2 = Q2 / V

Dlatego też, gdy obwód ma „n” liczbę kondensatorów połączonych równolegle

C Ogółem = C1 + C2 + ………… .. + Cn

Pomiar pojemności

Pojemność można zdefiniować jako ilość energii elektrycznej zmagazynowanej w kondensatorze używanym w obwodzie (jednostką pojemności jest Farad). W poniższych 3 krokach omówiono sposób pomiaru pojemności, gdy znane jest napięcie i ładunek kondensatora.

Pomiar pojemności

Pomiar pojemności

Dowiedz się, ile wynosi ładunek w kondensatorze

Bezpośredni pomiar ładunku jest często problematyczny. Ponieważ jednostka ampera, prąd jest definiowany jako 1 kulomb / s, jeśli znany jest prąd i czas, przez który przyłożony prąd, można wyliczyć ładunek. Możesz po prostu uzyskać ładunek w kulombach, mnożąc amper w czasie w sekundach

Na przykład, jeśli do kondensatora przykładany jest prąd 20 A przez 5 sekund, ładunek wynosi 100 kulombów lub 20 razy 5.

Pomiar napięcia

Pomiar napięcia można wykonać za pomocą woltomierza lub multimetr poprzez ustawienie napięcia .

Podziel ładunek elektryczny przez napięcie

Kondensator przenoszący ładunek 100 kulombów i różnica potencjałów kondensatora wynosi 10 woltów, wtedy pojemność będzie równa 100 podzielona przez 10.

Nie przegap: Obliczanie kodu koloru kondensatora

Tak więc chodzi o to, czym jest kondensator i kondensator. Mamy nadzieję, że lepiej zrozumieliście tę koncepcję. Ponadto wszelkie wątpliwości dotyczące tej koncepcji lub kody kolorów kondensatorów z działaniem przekaż swoją opinię, komentując w sekcji komentarzy poniżej. Oto pytanie do Ciebie, jakie są rodzaje kondensatorów?