Кузовной ремонт автомобиля

 Покраска в камере, полировка

 Автозапчасти на заказ

Как подобрать конденсатор для двигателя


Как подобрать конденсатор для однофазного электродвигателя или трехфазного

Что делать, если требуется подключить двигатель к источнику, рассчитанному на другой тип напряжения (например, трехфазный двигатель к однофазной сети)? Такая необходимость может возникнуть, в частности, если нужно подключить двигатель к какому-либо оборудованию (сверлильному или наждачному станку и пр.). В этом случае используются конденсаторы, которые, однако, могут быть разного типа. Соответственно, надо иметь представление о том, какой емкости нужен конденсатор для электродвигателя, и как ее правильно рассчитать.

Что такое конденсатор

Конденсатор состоит из двух пластин, расположенных друг напротив друга. Между ними помещается диэлектрик. Его задача – снимать поляризацию, т.е. заряд близкорасположенных проводников.

Существует три вида конденсаторов:

  • Полярные. Не рекомендуется использовать их в системах, подключенных к сети переменного тока, т.к. вследствие разрушения слоя диэлектрика происходит нагрев аппарата, вызывающий короткое замыкание.
  • Неполярные. Работают в любом включении, т.к. их обкладки одинаково взаимодействуют с диэлектриком и с источником.
  • Электролитические (оксидные). В роли электродов выступает тонкая оксидная пленка. Считаются идеальным вариантом для электродвигателей с низкой частотой, т.к. имеют максимально возможную емкость (до 100000 мкФ).

Как подобрать конденсатор для трехфазного электродвигателя

Задаваясь вопросом: как подобрать конденсатор для трехфазного электродвигателя, нужно принять во внимание ряд параметров.

Чтобы подобрать емкость для рабочего конденсатора, необходимо применить следующую расчетную формулу: Сраб.=k*Iф / U сети, где:

  • k – специальный коэффициент, равный 4800 для подключения «треугольник» и 2800 для «звезды»;
  • Iф – номинальное значение тока статора, это значение обычно указывается на самом электродвигателе, если же оно затерто или неразборчиво, то его измеряют специальными клещами;
  • U сети – напряжение питания сети, т.е. 220 вольт.

Таким образом вы рассчитаете емкость рабочего конденсатора в мкФ.

Еще один вариант расчета – принять во внимание значение мощности двигателя. 100 Ватт мощности соответствуют примерно 7 мкФ емкости конденсатора. Осуществляя расчеты, не забывайте следить за значением тока, поступающего на фазную обмотку статора. Он не должен иметь большего значения, чем номинальный показатель.

В случае, когда пуск двигателя производится под нагрузкой, т.е. его пусковые характеристики достигают максимальных величин, к рабочему конденсатору добавляется пусковой. Его особенность заключается в том, что он работает примерно в течение трех секунд в период пуска агрегата и отключается, когда ротор выходит на уровень номинальной частоты вращения. Рабочее напряжение пускового конденсатора должно быть в полтора раза выше сетевого, а его емкость – в 2,5-3 раза больше рабочего конденсатора. Чтобы создать необходимую емкость, вы можете подключить конденсаторы как последовательно, так и параллельно.

Как подобрать конденсатор для однофазного электродвигателя

Асинхронные двигатели, рассчитанные на работу в однофазной сети, обычно подключаются на 220 вольт. Однако если в трехфазном двигателе момент подключения задается конструктивно (расположение обмоток, смещение фаз трехфазной сети), то в однофазном необходимо создать вращательный момент смещения ротора, для чего при запуске применяется дополнительная пусковая обмотка. Смещение ее фазы тока осуществляется при помощи конденсатора.

Итак, как подобрать конденсатор для однофазного электродвигателя?

Чаще всего значение общей емкости Сраб+Спуск (не отдельного конденсатора) таково: 1 мкФ на каждые 100 ватт.

Есть несколько режимов работы двигателей подобного типа:

  • Пусковой конденсатор + дополнительная обмотка (подключаются на время запуска). Емкость конденсатора: 70 мкФ на 1 кВт мощности двигателя.
  • Рабочий конденсатор (емкость 23-35 мкФ) + дополнительная обмотка, которая находится в подключенном состоянии в течение всего времени работы.
  • Рабочий конденсатор + пусковой конденсатор (подключены параллельно).

Если вы размышляете: как подобрать конденсатор к электродвигателю 220в, стоит исходить из пропорций, приведенных выше. Тем не менее, нужно обязательно проследить за работой и нагревом двигателя после его подключения. Например, при заметном нагревании агрегата в режиме с рабочим конденсатором, следует уменьшить емкость последнего. В целом, рекомендуется выбирать конденсаторы с рабочим напряжением от 450 В.

Как выбрать конденсатор для электродвигателя – вопрос непростой. Для обеспечения эффективной работы агрегата нужно чрезвычайно внимательно рассчитать все параметры и исходить из конкретных условий его работы и нагрузки.


конденсаторов: все, что нужно знать | ОРЕЛ

Нет, мы не говорим о Grand Theft Auto здесь! Заглушка в мире электроники не годится, если вам не нравится, когда ваш электролитический конденсатор горит в огне. Конденсаторы играют значительную роль в семействе пассивных электронных компонентов, и их применение повсеместно.

Помните вспышку в вашей цифровой камере? Конденсаторы делают это возможным. Или возможность изменить канал на вашем телевизоре? Конденсаторы снова.Эти ребята - маленькие батарейки, которые «могут», и вам нужно знать все, что о них известно, прежде чем вы начнете работать над своим первым электронным проектом.

Это как сэндвич с мороженым

Для простоты - конденсатор накапливает электрический заряд , очень похоже на батарею. Также называемый caps , вы найдете этих ребят в приложениях, которые требуют накопления энергии, подавления напряжения и даже фильтрации сигналов. И как они выглядят? Ну, бутерброд с мороженым!

Что бы вы сделали с баром KlondikeⓇ? Сравните это с конденсатором, конечно! (Источник изображения)

Подумайте об этом восхитительном бутерброде с мороженым, которым вы наслаждались в тот знойный летний день.У вас есть вкусная корочка с двух сторон, а посередине - кремовая плита ванильного мороженого. Эта композиция из двух внешних слоев и одного внутреннего слоя представляет собой конденсатор. Вот из чего они сделаны:

  • Начиная снаружи. В верхней и нижней части конденсатора вы найдете набор металлических пластин, также называемых проводниками. Электрический заряд находит эти металлические пластины очень привлекательными.
  • Сидя посередине. Посреди этих двух металлических пластин вы найдете изолятор или материал, к которому электричество не притягивается. Этот изолятор обычно называют диэлектриком и может быть изготовлен из бумаги, стекла, резины, пластмассы и т. Д.
  • Соединяем это вместе. Две металлические пластины сверху и снизу колпачка соединены двумя электрическими клеммами, которые соединяют его с остальной частью цепи. Один конец конденсатора подключается к источнику питания, а другой - к земле.

Внутренняя анатомия конденсатора, у нас есть две металлические пластины, внутренний диэлектрик и соединительные клеммы.

Конденсаторы всех форм и размеров

Конденсаторы

бывают разных форм и размеров, и все они определяют, насколько хорошо они могут удерживать заряд. Три наиболее распространенных типа конденсаторов, с которыми вы столкнетесь, включают керамический конденсатор, электролитический конденсатор и суперконденсатор:

Керамические конденсаторы

Это конденсаторы, с которыми вы, вероятно, будете работать в своем первом проекте электроники, используя макет.В отличие от своих электролитических аналогов, керамические конденсаторы удерживают меньший заряд, но также пропускают меньший ток. Они также являются самым дешевым конденсатором из всех, так что запасайтесь! Вы можете быстро определить сквозной керамический конденсатор, посмотрев на маленькие желтые или красные лампочки с торчащими из них двумя клеммами.

Три типа керамических конденсаторов, вы будете использовать их на макетах. (Источник изображения)

Конденсаторы электролитические

Эти парни похожи на маленькие жестяные банки, которые вы найдете на плате, и могут удерживать мощный электрический заряд в крошечной области.Они также являются единственным типом конденсатора с поляризацией, что означает, что они будут работать только при подключении в определенной ориентации. На этих электролитических конденсаторах есть положительный вывод, называемый анодом, и отрицательный вывод, называемый катодом. Анод всегда должен быть подключен к более высокому напряжению. Если вы подключите его с противоположной стороны к катоду, получающему более высокое напряжение, тогда приготовьтесь к взрывной крышке!

Электролитический конденсатор, обратите внимание на положительный вывод и более длинный (анод) и более короткий отрицательный вывод (катод).(Источник изображения)

Несмотря на то, что электролитические колпачки способны удерживать большое количество электрического заряда, они также хорошо известны тем, что ток утечки быстрее, чем керамические колпачки. Из-за этого они не лучший выбор, когда вам нужно хранить энергию.

Суперконденсаторы

Supercaps - супергерои семейства конденсаторов, способные хранить большое количество энергии! К сожалению, суперкапы не очень хорошо справляются с избыточным напряжением, и вы окажетесь без шапки, если превысите максимальное напряжение, указанное в технических характеристиках.POP!

В отличие от электролитических конденсаторов, для хранения и разрядки энергии вы найдете суперкап, как аккумулятор. Но, в отличие от батареи, суперкапы разряжают заряд сразу, и вы никогда не получите срок службы, превышающий срок службы обычной батареи.

Посмотрите на этот накачанный суперкап ! Он имеет огромную емкость 3000F. (Источник изображения)

Символы конденсатора

Определение конденсатора на вашей первой схеме очень просто, поскольку они бывают только двух типов: стандартные или поляризованные.Проверьте символ стандартного конденсатора ниже. Вы заметите, что это всего лишь две простые линии с пробелом между ними. Это две металлические пластины, которые вы найдете сверху и снизу физического конденсатора.

Поляризованный конденсатор выглядит немного иначе и включает в себя дугообразную линию в нижней части, а также положительный вывод наверху. Этот положительный вывод очень важен и определяет, как этот поляризованный конденсатор должен быть подключен. Положительная сторона всегда подключается к источнику питания, а сторона дуги - к земле.

Два наиболее распространенных типа конденсаторов, которые вы увидите на схеме в США: стандартные и поляризованные.

Кто изобрел эти вещи?

Хотя многие считают, что английский химик Майкл Фарадей является пионером сегодняшнего конденсатора, он не был первым, кто изобрел его. То, что сделал Фарадей, было важно - он продемонстрировал первые практические примеры конденсатора и как использовать его для хранения электрического заряда в своих экспериментах. И благодаря Фарадею у нас также есть способ измерить заряд, который может удерживать конденсатор, известный как емкость, и измеренный в Фарадах!

Блестящий английский химик Майкл Фарадей, пионер конденсаторов, которые мы используем сегодня.(Источник изображения)

До Михаэля Фарадея некоторые записи указывают на то, что покойный, покойный немецкий ученый Эвальд Георг фон Клейст изобрел первый конденсатор в 1745 году. Несколько месяцев спустя голландский профессор по имени Питер ван Мюссенбрук выступил с аналогичным дизайн, теперь известный как лейденская банка. Нечетное время верно? Это было всего лишь совпадение, и оба ученых получили равную оценку за свои первоначальные изобретения конденсатора.

Самый ранний пример конденсатора, лейденский сосуд.(Источник изображения)

Знаменитый Benjamin Franklin впоследствии улучшил дизайн лейденского Jar, созданного Musschenbroek. Франклин также смог обнаружить, что использование плоского куска стекла - отличная альтернатива необходимости целой банки. И так родился первый плоский конденсатор, названный площадью Франклина.

Caps в действии - как они работают

Давайте подробно рассмотрим, как работают эти мощные конденсаторы, на практическом примере. Вы использовали цифровую камеру раньше, верно? Затем вы знаете, что есть несколько коротких моментов между моментом, когда вы нажимаете кнопку, чтобы сделать снимок, и моментом, когда вспышка гаснет.

Что здесь происходит? К вспышке подключен конденсатор, который заряжается после нажатия кнопки, чтобы сделать снимок. Как только этот конденсатор полностью заряжен аккумулятором камеры, вся эта энергия взрывается наружу в ослепительной вспышке света!

Проверьте, конденсатор, который делает возможным вспышку в этой камере. (Источник изображения)

Так как же все это произошло? Вот заглядывание в таинственный мир конденсатора:

  1. начинается с зарядки. Электрический ток от источника питания сначала протекает в конденсатор и застревает на первой пластине. Почему он застревает? Потому что есть изолятор, который не пропустит отрицательно заряженную электронику.
  2. Сборы накапливаются. По мере того, как все больше и больше электронов прилипают к этой первой пластине, она становится отрицательно заряженной и в конечном итоге отталкивает все лишние электроны, которые она не может обработать, к другой пластине. Эта вторая пластина затем становится положительно заряженной.
  3. Заряд хранится. Поскольку две пластины конденсатора продолжают заряжаться, отрицательные и положительные электроны лихорадочно пытаются собраться вместе, но этот надоедливый изолятор в середине не позволит им создать электрическое поле. Вот почему крышка продолжает удерживать и хранить заряд, потому что существует бесконечный источник напряжения между отрицательной и положительной сторонами двух пластин, которые не разрешены.
  4. Заряд освобождается. Рано или поздно две пластины в нашем конденсаторе не могут удерживать заряд, поскольку они на полную мощность.Но что происходит сейчас? Если в вашей цепи есть путь для электрического заряда в другом месте, то все электроны в вашей кепке разряжаются на , и, наконец, прекращают свое напряжение, когда они ищут другой путь друг к другу.

Измерение этого заряда

Как вы можете измерить, сколько заряда хранится в конденсаторе? Каждая крышка сделана для удержания определенного количества емкости. Это измеряется в Фараде, после английского химика Майкла Фарадея. Поскольку один Фарад будет держать тонну электрического заряда, вы обычно увидите конденсаторы, измеренные в пикофарадах или микрофарадах.Вот полезная диаграмма, которая показывает, как эти измерения разбиваются:

Наименование Аббревиатура Фарады
Picofarad пф 0,000000000001 F
Нанофарад нФ 0,000000001 F
Микрофарад мкФ 0,000001 F
Милифарад мФ 0.001 F
Килофарад кФ 1000 F

Теперь, чтобы выяснить, сколько заряда хранит конденсатор, вам нужно следующее уравнение:

В этом уравнении общий заряд представлен (Q) , и зависимость этого заряда можно найти, умножив емкость конденсатора ( C ) и приложенное к нему напряжение ( В ). Здесь следует отметить, что емкость конденсатора напрямую связана с его напряжением.Таким образом, чем больше вы увеличиваете или уменьшаете источник напряжения в цепи, тем больше или меньше заряда у вашего конденсатора.

Емкость в параллельных и последовательных цепях

Когда вы помещаете конденсаторы параллельно в цепь, вы можете найти общую емкость, сложив все отдельные емкости вместе.

Получить общую емкость в параллельной цепи так же просто, как 1 + 1, просто сложите их все вместе! (Источник изображения)

При последовательном размещении конденсаторов общая емкость вашей цепи является обратной величиной всех ваших емкостей, суммируемых вместе.Вот быстрый пример, если у вас есть два конденсатора 10F, соединенных последовательно, то они будут иметь общую емкость 5F.

Получить общую емкость в последовательной цепи немного сложнее. Емкость разрезается пополам. (Источник изображения)

Положить шапки на работу

Теперь, когда у нас есть четкое понимание того, что такое конденсаторы, как они работают и как они измеряются, давайте рассмотрим три распространенных приложения, в которых используются конденсаторы. Это включает в себя такие приложения, как развязывающие конденсаторы, накопители энергии и емкостные сенсорные датчики.

Развязывающий конденсатор

В эти дни вам будет сложно найти схему, в которой нет интегральной схемы или интегральной схемы. В этих типах цепей конденсаторы выполняют критически важную работу, удаляя все высокочастотные шумы, присутствующие в сигналах источника питания, которые питают ИС.

Почему это необходимая работа для нашего конденсатора? Любые колебания напряжения могут быть фатальными для ИС и даже привести к неожиданному отключению питания чипа. Размещая конденсаторы между ИС и источником питания, они успокаивают колебания напряжения, а также выступают в качестве второго источника питания, если первичное питание падает достаточно, чтобы отключить ИС.

Развязывающий конденсатор для контроля колебаний напряжения.

накопитель энергии

Конденсаторы

имеют много сходных характеристик с батареями, в том числе их способность накапливать энергию. Однако, в отличие от батареи, конденсаторы не могут удерживать почти столько же энергии. Но хотя они не могут следить за количеством, они наверстывают упущенное как можно быстрее! Конденсаторы могут передавать энергию намного быстрее, чем аккумуляторы, что делает их идеальными для питания вспышки в камере, настройки радиостанции или переключения каналов на телевизоре.

Емкостные сенсорные датчики

Одно из последних достижений в области применения конденсаторов связано с развитием технологий сенсорных экранов. Стеклянные экраны, из которых состоят эти сенсорные датчики, имеют очень тонкое прозрачное металлическое покрытие. Когда ваш палец касается экрана, это создает падение напряжения, определяя точное местоположение вашего пальца!

Емкостные сенсорные датчики в действии с защитной накладкой и печатной платой. (Источник изображения)

Практика - выбор конденсатора

Давайте рассмотрим практические аспекты и поговорим о том, на что обращать внимание при выборе следующего конденсатора.Есть пять переменных для рассмотрения, в том числе:

  • Размер - это включает в себя как физический размер вашего конденсатора, а также его общую емкость. Не удивляйтесь, если выбранный вами конденсатор является самой большой частью вашей печатной платы, так как чем больше емкость вам нужна, тем больше она становится.
  • Допуск - Как и их резисторные аналоги, конденсаторы также имеют переменный допуск. Вы найдете допуск для конденсаторов в диапазоне от ± 1% до ± 20% от его объявленной стоимости.
  • Максимальное напряжение - Каждый конденсатор имеет максимальное напряжение, которое он может выдержать. В противном случае он взорвется! Вы найдете максимальное напряжение от 1,5 до 100 В.
  • Эквивалентное последовательное сопротивление (ESR) - Как и любой другой физический материал, клеммы на конденсаторе имеют очень небольшое сопротивление. Это может стать проблемой, если вам нужно помнить о потере тепла и мощности.
  • Ток утечки - В отличие от наших батарей, конденсаторы будут разряжать накопленный заряд.И хотя это происходит медленно, вы должны обратить внимание на то, сколько утечек конденсатора, если это его основная функция, накапливает энергию.

Все заряжено

Итак, все, что вам нужно знать о конденсаторах, чтобы полностью зарядиться для вашего следующего проекта электроники! Конденсаторы представляют собой очаровательную небольшую группу, способную накапливать электрический заряд для различных применений, и они могут даже выступать в качестве вторичного источника питания для этих чувствительных интегральных схем.При работе с конденсаторами будьте предельно внимательны к максимально возможному напряжению. В противном случае вы получите несколько взрывающихся крышек, как вы увидите на видео:

Знаете ли вы, что Autodesk EAGLE включает в себя тонну библиотек конденсаторов бесплатно? Начните с вашего следующего проекта электроники и пропустите занятую работу по созданию ваших собственных деталей! Попробуйте Autodesk EAGLE бесплатно сегодня.

,

Как работают конденсаторы | HowStuffWorks

В некотором смысле, конденсатор немного похож на батарею. Хотя конденсаторы и батареи работают совершенно по-разному, они накапливают электрическую энергию . Если вы читали, как работают батареи, то вы знаете, что батарея имеет два контакта. Внутри батареи химические реакции производят электроны на одном терминале и поглощают электроны на другом терминале. Конденсатор намного проще, чем батарея, поскольку он не может производить новые электроны - он только хранит их.

В этой статье мы узнаем, что такое конденсатор, что он делает и как он используется в электронике. Мы также посмотрим на историю конденсатора и как несколько человек помогли сформировать его прогресс.

Внутри конденсатора клеммы соединяются с двумя металлическими пластинами , разделенными непроводящим веществом, или диэлектрик . Вы можете легко сделать конденсатор из двух кусков алюминиевой фольги и куска бумаги.Это не будет особенно хорошим конденсатором с точки зрения его емкости хранения, но он будет работать.

Теоретически, диэлектрик может быть любым непроводящим веществом. Однако для практического применения используются специальные материалы, которые наилучшим образом соответствуют функциям конденсатора. Слюда, керамика, целлюлоза, фарфор, майлар, тефлон и даже воздух являются одними из непроводящих материалов. Диэлектрик определяет, какой это конденсатор и для чего он лучше всего подходит. В зависимости от размера и типа диэлектрика, некоторые конденсаторы лучше подходят для высокочастотных применений, а некоторые - для применения под высоким напряжением.Конденсаторы могут быть изготовлены для любых целей, от самого маленького пластикового конденсатора в вашем калькуляторе до ультраконденсатора, который может питать пригородную шину. НАСА использует стеклянные конденсаторы, чтобы помочь разбудить схему космического челнока и развернуть космические зонды. Вот некоторые из различных типов конденсаторов и как они используются.

  • Воздух - Часто используется в схемах радионастройки
  • Майлар - Обычно используется для цепей таймера, таких как часы, сигнализация и счетчики
  • Стекло - Подходит для применений с высоким напряжением
  • Керамика - Используется для высокочастотных целей, таких как антенны, рентгеновские лучи и MRI машины
  • Суперконденсатор - Силовые и гибридные машины

В следующем разделе мы подробнее рассмотрим работу конденсаторов.

,

конденсаторов - learn.sparkfun.com

Избранные любимец 69

Теория конденсаторов

Примечание : Материал на этой странице не является абсолютно критичным для начинающих электронщиков, и он становится немного сложнее к концу. Мы рекомендуем прочитать раздел «Как изготавливается конденсатор», остальные, вероятно, можно пропустить, если у вас болит голова.

Как сделан конденсатор

Схематический символ для конденсатора на самом деле очень похож на то, как он сделан.Конденсатор создан из двух металлических пластин и изолирующего материала, называемого диэлектриком . Металлические пластины расположены очень близко друг к другу, параллельно, но диэлектрик расположен между ними, чтобы они не соприкасались.

Ваш стандартный конденсаторный сэндвич: две металлические пластины, разделенные изолирующим диэлектриком.

Диэлектрик может быть изготовлен из всех видов изоляционных материалов: бумаги, стекла, резины, керамики, пластика или чего-либо, что будет препятствовать протеканию тока.

Пластины изготовлены из проводящего материала: алюминия, тантала, серебра или других металлов. Каждый из них подключен к клеммному проводу, который в конечном итоге подключается к остальной части цепи.

Емкость конденсатора - сколько у него фарад - зависит от его конструкции. Большая емкость требует большего конденсатора. Пластины с большей площадью поверхности перекрытия обеспечивают большую емкость, в то время как большее расстояние между пластинами означает меньшую емкость. Материал диэлектрика даже влияет на количество фарадов в кепке.Общая емкость конденсатора может быть рассчитана по уравнению:

, где ε , r , - относительная диэлектрическая проницаемость диэлектрика (постоянное значение, определяемое диэлектрическим материалом), A - это площадь, на которой пластины перекрывают друг друга, а d - это расстояние между пластинами.

Как работает конденсатор

Электрический ток - это поток электрического заряда, который электрические компоненты используют для зажигания, или вращения, или для того, что они делают.Когда ток течет в конденсатор, заряды «залипают» на пластинах, потому что они не могут пройти через изолирующий диэлектрик. Электроны - отрицательно заряженные частицы - всасываются в одну из пластин, и она становится в целом отрицательно заряженной. Большая масса отрицательных зарядов на одной пластине отталкивает, как заряды на другой пластине, делая ее положительно заряженной.

Положительные и отрицательные заряды на каждой из этих пластин притягивают друг друга, потому что это то, что делают противоположные заряды.Но с диэлектриком, сидящим между ними, столько, сколько они хотят собраться вместе, заряды будут навсегда налипать на пластину (пока им не будет куда-то еще идти). Стационарные заряды на этих пластинах создают электрическое поле, которое влияет на электрическую потенциальную энергию и напряжение. Когда заряды группируются на таком конденсаторе, колпачок накапливает электрическую энергию так же, как аккумулятор может накапливать химическую энергию.

Зарядка и разрядка

Когда положительные и отрицательные заряды соединяются на пластинах конденсатора, конденсатор становится заряженным .Конденсатор может сохранять свое электрическое поле - удерживать заряд - потому что положительные и отрицательные заряды на каждой из пластин притягивают друг друга, но никогда не достигают друг друга.

В какой-то момент пластины конденсаторов будут настолько заряжены, что просто не смогут больше их принимать. На одной пластине достаточно отрицательных зарядов, чтобы они могли отразить любые другие, которые пытаются присоединиться. Здесь вступает в действие емкость емкостью (Фарад) конденсатора, которая сообщает вам максимальное количество заряда, которое может хранить крышка.

Если в цепи создан путь, который позволяет зарядам найти другой путь друг к другу, они покинут конденсатор, и он разрядит .

Например, в приведенной ниже схеме батарею можно использовать для наведения электрического потенциала через конденсатор. Это приведет к тому, что на каждой из пластин будут накапливаться равные, но противоположные заряды, пока они не станут настолько полными, что больше не будут отталкивать ток. Светодиод, установленный последовательно с крышкой, может обеспечить путь для тока, а энергия, накопленная в конденсаторе, может быть использована для кратковременного освещения светодиода.

Расчет заряда, напряжения и тока

Емкость конденсатора - сколько фарад у него есть - говорит вам, сколько заряда он может хранить. Сколько заряда конденсатора составляет , который в настоящее время хранится в , зависит от разности потенциалов (напряжения) между его пластинами. Это соотношение между зарядом, емкостью и напряжением можно смоделировать с помощью следующего уравнения:

Заряд (Q), хранящийся в конденсаторе, является произведением его емкости (C) и приложенного к нему напряжения (V).

Емкость конденсатора всегда должна быть постоянной, известной величиной. Таким образом, мы можем отрегулировать напряжение, чтобы увеличить или уменьшить заряд крышки. Больше напряжения означает больше заряда, меньше напряжения ... меньше заряда.

Это уравнение также дает нам хороший способ определить значение одного фарада. Один фарад (F) - это способность хранить одну единицу энергии (кулоны) на каждый вольт.

Расчетный ток

Мы можем сделать еще одно уравнение заряда / напряжения / емкости, чтобы выяснить, как емкость и напряжение влияют на ток, потому что ток - это -скорость потока заряда.Суть отношения конденсатора к напряжению и току такова: величина тока через конденсатор зависит как от емкости, так и от того, насколько быстро напряжение растет или падает . Если напряжение на конденсаторе быстро возрастает, через конденсатор будет индуцироваться большой положительный ток. Более медленный рост напряжения на конденсаторе равняется меньшему току через него. Если напряжение на конденсаторе стабильное и неизменное, ток не пройдет через него.

(Это уродливо и входит в исчисление. Это не все, что нужно, пока вы не приступите к анализу во временной области, разработке фильтров и другим грубым вещам, поэтому переходите к следующей странице, если вам не нравится это уравнение .) Уравнение для расчета тока через конденсатор:

Часть dV / dt этого уравнения является производной (причудливый способ сказать мгновенную скорость ) напряжения во времени, это эквивалентно выражению "как быстро напряжение повышается или понижается в этот самый момент".Большой вывод из этого уравнения состоит в том, что если напряжение постоянно , производная равна нулю, что означает, что ток также равен нулю . Вот почему ток не может течь через конденсатор, поддерживающий постоянное напряжение постоянного тока.



← Предыдущая страница
Символы и блоки ,

Смотрите также


avtovalik.ru © 2013-2020