Kaip ir įvairūs elektriniai ir elektroniniai komponentai pavyzdžiui, rezistorius, tranzistorius, IC, kondensatorius yra vienas iš dažniausiai naudojamų komponentų projektuojant elektrines ir elektronines grandines. Kartais kondensatorius vadinamas kondensatoriumi. Tai vaidina gyvybiškai svarbų vaidmenį įvairiose srityse įdėtos programos. Šiuos komponentus galima įsigyti pagal skirtingus įvertinimus. Jį sudaro dvi metalinės plokštės, kurias skiria dielektrikas arba nelaidi medžiaga. Yra rinkoje yra įvairių rūšių kondensatorių , tačiau skirtumas tarp šių kondensatorių paprastai daromas naudojant plokštėse naudojamą dielektrinę medžiagą. Kai kurie kondensatoriai atrodo kaip vamzdžiai, kai kurie kondensatoriai yra suprojektuoti iš keraminių medžiagų ir panardinti į epoksidinę dervą, kad juos padengtų. Šiame straipsnyje apžvelgiama, kas yra kondensatorius, kondensatoriaus veikimas ir kondensatoriaus konstrukcija.
Kas yra kondensatorius?
Kondensatorius yra dviejų gnybtų elektros laidininkas, kurį skiria izoliatorius. Šie terminalai kaupia elektros energiją, kai jie prijungiami prie maitinimo šaltinio. Vienas terminalas kaupia teigiamą energiją, o kitas - neigiamą krūvį. Kondensatoriaus įkrovimą ir iškrovimą galima apibrėžti taip, kad kai į kondensatorių pridedama elektros energija, vadinama įkrovimu, o energijos išleidimas iš kondensatoriaus vadinamas iškrovimu.
Talpa gali būti apibrėžiama kaip tai yra elektros energijos kiekis, sukauptas kondensatoriuje esant 1 voltui, ir jis matuojamas Farado vienetais, pažymėtais F. Kondensatorius skiria srovę nuolatinės srovės (nuolatinės srovės) grandinėse ir trumpąjį jungimą kintamosios srovės ( kintamosios srovės) grandinės. Kondensatoriaus talpa gali būti padidinta trimis būdais, pvz
- Padidinkite plokštės dydį
- Išdėstykite plokštes arčiau kartu
- Padarykite dielektriką gerą, jei įmanoma
Kondensatoriai apima dielektrikus, pagamintus iš visų rūšių medžiagų. Transistoriniuose radijuose keitimą atlieka kintamas kondensatorius, kurio tarp plokščių yra oras. Daugumoje elektrinių ir elektroninių grandinių šie komponentai yra suvynioti dielektrikais, pagamintais iš keraminių medžiagų, tokių kaip stiklas, žėrutis, plastikai ar aliejuje įmirkytas popierius.
Kondensatoriaus statyba
Paprasčiausia kondensatoriaus forma yra „lygiagretus plokštelinis kondensatorius“, o jo konstrukciją gali atlikti dvi metalinės plokštės, kurios yra išdėstytos lygiagrečiai viena kitai tam tikru atstumu.
Jei įtampos šaltinis yra prijungtas per kondensatorių, kur + Ve (teigiamas gnybtas) yra prijungtas prie teigiamo kondensatoriaus gnybto, o neigiamas gnybtas yra prijungtas prie kondensatoriaus –Ve (neigiamas gnybtas). Tuomet kondensatoriuje sukaupta energija yra tiesiogiai proporcinga naudojamai įtampai.
Kondensatoriaus statyba
Q = CV
Kur „C“ yra proporcingumo konstanta, kuri yra žinoma kaip kondensatoriaus talpa. Kondensatoriaus vienetinė talpa yra Faradas. Pagal lygtį Q = CV, 1 F = kulonas / voltas. Iš pirmiau pateiktos lygties galime padaryti išvadą, kad talpa priklauso nuo įtampos ir krūvio, tačiau tai nėra tiesa. Kondensatoriaus talpa daugiausia priklauso nuo plokščių dydžių ir dielektriko tarp dviejų plokščių.
C = ε A / d
Kondensatoriaus talpa daugiausia priklauso nuo kiekvienos plokštės paviršiaus ploto, atstumo tarp dviejų plokščių ir medžiagos leidimo tarp dviejų plokščių.
Pagrindinės kondensatoriaus grandinės
Pagrindinės grandinės kondensatorių daugiausia apima nuosekliai sujungtus kondensatorius ir lygiagrečiai sujungtus kondensatorius.
Kondensatoriai prijungti nuosekliai
Kai du kondensatoriai C1 ir C2 yra sujungti nuosekliai, rodomi toliau pateiktoje grandinėje.
Kondensatoriai prijungti nuosekliai
Kai kondensatoriai C1 ir C2 sujungiami nuosekliai, tada įtampos šaltinio įtampa kondensatoriuose padalijama į V1 ir V2. Bendras krūvis bus visos talpos įkrova
Įtampa V = V1 + V2
Srovės srautas bet kurioje nuoseklioje grandinėje yra vienodas
Taigi, pirmiau minėtos grandinės bendra talpa yra C bendra = Q / V
Mes tai žinome V = V1 + V2
= Q / (V1 + V2)
Bendra C1, C2 serijų kondensatorių talpa
1 / CTotal = 1 / C1 + 1 / C2
Todėl, kai grandinė, turinti „n“ kondensatorių, sujungtų nuosekliai, skaičių
1 / CTotal = 1 / C1 + 1 / C2 + ………… .. + 1 / Cn
Kondensatoriai prijungti lygiagrečiai
Kai du kondensatoriai C1 ir C2 yra sujungti lygiagrečiai, parodyta žemiau esančioje grandinėje.
Kondensatoriai prijungti lygiagrečiai
Kai kondensatoriai C1 ir C2 yra sujungti lygiagrečiai, tada įtampos šaltinis iš kondensatorių bus vienodas. Pirmojo kondensatoriaus C1 krūvis bus Q1, o antrojo kondensatoriaus C2 - Q2. Todėl lygtį galima parašyti kaip
C1 = Q1 / V ir C2 = Q2 / V
Todėl, kai grandinė, kurioje lygiagrečiai prijungtas „n“ kondensatorių skaičius
C Iš viso = C1 + C2 + ………… .. + Cn
Talpos matavimas
Talpa gali būti apibrėžiama kaip elektros energijos kiekis, sukauptas grandinėje naudojamame kondensatoriuje (talpos vienetas yra Faradas). Tolesni 3 veiksmai aptaria, kaip išmatuoti talpą, kai žinoma kondensatoriaus įtampa ir krūvis.
Talpos matavimas
Sužinokite nešiojimo mokestį kondensatoriuje
Krūvį dažnai sunku nustatyti tiesiogiai. Kadangi ampero vienetas, srovė apibrėžiama kaip 1 kulonas / sek., Jei žinoma srovė ir naudojamos srovės trukmė, galima įsivaizduoti krūvį. Galite paprasčiausiai gauti įkrovą kulonoje, padauginę amperus per laiką sekundėmis
Pvz., Jei kondensatoriui įjungta 20 Amp srovė 5 sekundes, įkrova yra 100 kulonų arba 20 kartų 5.
Įtampos matavimas
Įtampos matavimas gali būti atliekamas naudojant voltmetrą arba multimetras nustatydamas įtampą .
Padalinkite elektrinį įkrovą iš įtampos
Kondensatorius, turintis 100 kulonų krūvį ir potencialų kondensatoriaus skirtumą, yra 10 voltų, tada talpa būtų 100 padalinta iš 10.
Nepraleiskite: Kondensatoriaus spalvos kodo skaičiavimas
Taigi, viskas yra apie tai, kas veikia kondensatorius ir kondensatorius. Tikimės, kad jūs geriau supratote šią sąvoką. Be to, bet kokios abejonės dėl šios koncepcijos ar kondensatoriaus spalvų kodai su veikiančiais pateikite savo atsiliepimą komentuodami žemiau esančiame komentarų skyriuje. Štai jums klausimas, kokie yra kondensatorių tipai?
