Kondensaattorit: Määritelmä, tyypit, tyypit, kaavat, toiminnot, esimerkit
Kondensaattoreiden, tyyppien, kaavojen, lajien, tyyppien, toimintojen ja esimerkkien ymmärtäminen: on elektroninen komponentti, jolla on kyky varastoida elektroneja tietyn ajan, tai elektroninen komponentti, jota käytetään sähkövarauksien varastointiin
Lue myös artikkeleita, jotka voivat olla yhteydessä toisiinsa: Sähkövirran ymmärtäminen, kaavat ja yksiköt sekä esimerkkejä täydellisistä ongelmista
Määritelmä kondensaattori
Michael Faradayn (1791-1867) kondensaattori tai kondensaattori on lähinnä laite, joka voi varastoida energiaa / sähkövaraus sähkökentässä keräämällä sähkövarauksien tai sähkökomponenttien sisäisiä epätasapainoja kykenee varastoimaan eristeen erottaman liitetyn pinnan (levy tai levy) muodostaman sähkövarauksen.
Kun kondensaattori kytketään jännitelähteeseen, levy tai levy täytetään elektronilla. Kun elektronit erottuvat levystä toiseen, elektronilataus on kahden levyn välillä. Tämä varaus johtuu positiivisesta varauksesta levyllä, joka menettää elektroneja, ja negatiivisesta varauksesta levyllä, joka saa elektronit.
Kondensaattorit ovat elektronisia komponentteja, joilla on kyky varastoida elektroneja tietyn ajan käytetään varaamaan sähköä, joka koostuu kahdesta johtimesta ja erotettu eristävällä materiaalilla (dielektrisellä materiaalilla), kutakin johtinta kutsutaan siru.
Kuten vastukset, kondensaattorit ovat yksi passiivisista komponenteista, joita käytetään laajalti elektronisten piirien valmistuksessa. Kondensaattorit eroavat akuista siinä, että ne varastoivat sähkövarausta, varsinkin kun kondensaattorimateriaalissa ei tapahdu kemiallista muutosta. Toinen kondensaattorin määritelmä on elektroninen komponentti, joka voi varastoida ja vapauttaa sähkövarauksen. Kondensaattorit tai usein kutsutut kondensaattorit ovat sähkökomponentteja, jotka on valmistettu siten, että ne pystyvät varastoimaan sähkövarauksen.
Kondensaattorin periaate on yleensä sama kuin vastus, joka sisältyy myös passiivikomponenttiryhmään, nimittäin komponenttityyppi, joka toimii ilman esijännitevirtaa. Kondensaattorit koostuvat kahdesta johtimesta (metallilevystä), jotka on erotettu eristysaineella (eristin). Tätä eristävää eristettä kutsutaan usein dielektriseksi materiaaliksi.
Dielektristä ainetta, jota käytetään näiden komponenttien kahden johtimen eristämiseen, voidaan käyttää erottamaan kondensaattorin tyyppi. Joitakin dielektrisiä materiaaleja käyttävien kondensaattoreiden määritelmiin kuuluvat paperi, kiille, nestemäinen muovi ja niin edelleen.
Jos metallilevyn molemmille päille annetaan sähköjännite, positiiviset varaukset kerääntyvät yhteen metallijalat (elektrodit) ja samalla negatiiviset varaukset kerääntyvät yhteen metallipäähän ujung uudelleen. Positiiviset varaukset eivät voi virrata kohti navan negatiivista päätä ja päinvastoin negatiiviset varaukset eivät voi mennä navan positiiviseen päähän, koska ne erotetaan ei-johtavalla dielektrisellä materiaalilla.
Tämä sähkövaraus "varastoidaan" niin kauan kuin jalkojen päissä ei ole johtamista. Kykyä tallentaa sähkövaraus kondensaattoriin kutsutaan kapasitanssiksi tai kapasiteetiksi. Kapasitanssi määritellään kondensaattorin kyvyksi sijoittaa elektronivaraus. Coulombit 1700-luvulla laskivat, että 1 coulomb = 6,25 x 1018 elektronia.
Sitten Michael Faraday oletti, että kondensaattorin kapasitanssi on 1 farad, jos 1 voltin jännitteellä se pystyy kuljettamaan yhden elektronikulmon varauksen. Kaavalla voidaan kirjoittaa: Q = CV Missä: Q = elektronivaraus C: ssä (coulombs) C = kapasitanssiarvo F: ssä (faradit) V = jännite V: ssä (volttia) Kondensaattoreiden valmistuksessa
Kapasitanssi lasketaan tietämällä metallilevyn (A) pinta-ala, kahden metallilevyn välinen etäisyys (t) (dielektrinen paksuus) ja materiaalin dielektrisyysvakio (k). Kaavalla se voidaan kirjoittaa seuraavasti: C = (8,85 x 10-12) (k A / t) Seuraava on taulukko esimerkkejä vakioista (k) useista yksinkertaistettu dielektrinen materiaali Tyhjiöilma k = 1 Alumiinioksidi k = 8 Keraaminen k = 100-1000 Lasi k = 8 Polyeteeni k = 3
Kondensaattorin kykynä sijoittaa elektronien varaus. Coulombit 1700-luvulla laskivat, että 1 coulomb = 6,25 x 1018 elektronia. Sitten Michael Faraday oletti, että kondensaattorin kapasitanssi on 1 farad, jos 1 voltin jännitteellä se pystyy kuljettamaan yhden elektronikulmon varauksen.
Kaavalla voidaan kirjoittaa:
Q = CV
Oletuksella:
Q = elektronivaraus C (Coulomb)
C = kapasitanssiarvo F: ssä (farad)
V = korkea jännite V: ssä (Volt)
Kondensaattoreiden valmistuskäytännössä kapasitanssi lasketaan tietämällä metallilevyn (A) pinta-ala, kahden metallilevyn välinen etäisyys (t) (dielektrinen paksuus) ja materiaalin dielektrisyysvakio (k). Kaavan avulla voidaan kirjoittaa seuraavasti:
C = (8,85 x 10 ^ -12) (k A / t)
Lue myös artikkeleita, jotka voivat olla yhteydessä toisiinsa: Ymmärtäminen, kaavat ja sähköenergiayksiköt sekä esimerkkejä täydellisistä ongelmista
Kuinka se toimii, periaatteet ja määrät
Kuinka kondensaattorit toimivat
Tapa, jolla kondensaattori toimii piirissä, on virrata elektroneja kondensaattoriin. Kun kondensaattori on täytetty elektronilla, jännite muuttuu. Lisäksi elektronit poistuvat kondensaattorista ja virtaavat sitä tarvitsevaan piiriin. Tällä tavalla kondensaattori tuottaa reaktiivisen piirin.
Mutta emme kiellä, vaikka kondensaattorikomponentilla on erilainen muoto ja koko, mutta Kondensaattorin toimintaa tarvitaan edelleen suuresti elektronisessa komponentissa tai jopa piirissä elektroniikka.
Mitä tulee kahteen levyyn tai eristeellä erotettuun kondensaattoriin, levyt eivät periaatteessa voi ylittää kahden levyn välistä rakoa. Kun akkua ei ole kytketty, kaksi kappaletta ovat neutraaleja (lataamattomia). Kun akku on kytketty, piste, johon napan negatiivisessa päässä oleva johto on kytketty, hylkää elektroneja,
kun taas positiivisen navan kytkentäpiste houkuttelee elektroneja. Elektronit sironneet läpi kondensaattorilevyjen. Hetkessä elektronit virtaavat oikealle levylle ja elektronit virtaavat vasemmalta levyltä; tässä tilassa virta virtaa kondensaattorin läpi, vaikka kahden levyn välisen aukon läpi ei virtaa elektronia.
Kun sirun ulkopinta on ladattu, se hylkää asteittain uuden latauksen akusta. Siksi levyjen virta pienenee ajan myötä, kunnes molemmat levyt ovat akun jännitteellä. Oikealla olevassa levyssä on ylimääräinen elektronien määrä mitattuna varauksella -Q ja vasemmalla oleva levy on ladattu + Q.
Kondensaattorin muodostumisen periaate
- Jos kaksi tai useampia levyjä on vastakkain ja eristys rajoittaa niitä, levy saa virtaa sähköä, kondensaattori muodostuu (eristystä, joka on raja kahden levyn välillä, kutsutaan). dielektrinen).
- Käytetyt dielektriset materiaalit ovat erilaisia, joten kondensaattoreiden nimeäminen perustuu dielektriseen materiaaliin. Dielektristä materiaalia vastapäätä oleva levyn pinta-ala ja kahden levyn välinen etäisyys vaikuttavat kapasitanssiarvoon.
- Piirissä, jota ei esiinny harhakondensaattoreita. Tällaista ominaisuutta kutsutaan loiskapasitanssiksi.
Syynä on vierekkäisten komponenttien läsnäolo vierekkäisissä sähköjohtolinjoissa ja vierekkäisissä lankakäämeissä. Yllä oleva kuva osoittaa, että on olemassa kaksi levyä, jotka rajoittavat ilmaa. Kahden levyn välinen etäisyys ilmaistaan d: nä ja tulojännitteellä.
Kapasitanssimäärä
Kondensaattorin kapasiteetti on sähkövarauksen määrän ja kondensaattorin yli kulkevan jännitteen suhde. C = Q / V Jos lasketaan kaavalla C = 0,0885 D / d. Sitten kapasiteetti pico faradissa D = levyjen pinta-ala vastakkain ja vaikuttaa toisiinsa cm2. d = levyjen välinen etäisyys cm. Jos levyjen välinen jännite on 1 voltti ja levyjen sähkövarauksen suuruus on 1 coulomb, kykyä varastoida sähköä kutsutaan 1 faradiksi. Todellisuudessa kondensaattorit valmistetaan alle 1 faradin yksiköillä. Suurin osa elektrolyyttikondensaattoreista valmistetaan yhdestä mikrofaradista useisiin millifaradeihin.
Lue myös artikkeleita, jotka voivat olla yhteydessä toisiinsa: Sähkömoottorivoimien ymmärtäminen ja kaavat sekä täydelliset esimerkit ongelmista
Kondensaattorikaava
Kondensaattorikaava koostuu useista kaavoista, joita käytetään laskemaan sekä kondensaattorin että tulevan sähkövarauksen tuottaman sähkövarauksen määrä. Seuraavassa on joitain kaavoja kondensaattoreista, joissa on rinnakkaiset piirit, sarjapiirit ja sarja- ja rinnakkaiskondensaattoripiirit, joiden laskentayksiköt ovat faradeja (F). Seuraavat kaavat on tallennettu sähkövarautetun kondensaattorin paloihin seuraavasti:
Tässä on esimerkki kondensaattorikaavasta Rumus
Selitys:
Q = Lataus, jonka yksikkö on Coulumb
C = Kapasiteetti Faradissa
V = Jännite, jonka yksikkö on Volt
(1 Coulomb = 6,3 * 1018 elektronia)
Kondensaattori voi toimia akkuna, koska jännite pysyy kondensaattorissa, vaikka ei ole kytketty, jäljellä olevan jännitteen pituus riippuu kondensaattorin kapasiteetista yksin. Esimerkkejä muista kondensaattoripiirin kaavoista:
- Kaava kondensaattoreille, joissa on rinnakkaispiiri Rangkaian
C Yhteensä = C1 + C2 + C3
Päällä Kondensaattorikaava yllä voidaan päätellä, että rinnakkaiskondensaattoripiireissä ei ole jakoa jännitteelle tai sähkövaraukselle, kaikilla jännitteillä on sama määrä rinnakkaiskondensaattoripiirin jokaisessa kohdassa syy johtuu siitä, että samaan pisteeseen rinnakkaiskondensaattori on kytketty, joten sillä ei ole merkittävää muutosta tarkoittaa.
- Kaava kondensaattoreille, joissa on Rangkaian-sarjapiiri
1 / C yhteensä = 1 / C1 + 1 / C2 + 1 / C3
Kondensaattorin kaavasta, jonka sarjapiiri on yllä, voidaan päätellä, että jokaisella tämän sarjakondensaattorin mittauksella jännite jaetaan jännitelähteestä jännitelähteeseen jokainen piste, joka lopulta yhdistettynä lisäämällä jokaisen pisteen jännitteet näyttää samalta kuin lähteen jännitteiden summa Jännite.
- Sarja- ja rinnakkaiskondensaattorikaavat
C Yhteensä = (C1 + C2) // C3
1 / CA = 1 / C1 + 1 / C2 (sarja)
Kondensaattorikaavassa, jossa on sarja- ja rinnakkaispiirejä, voidaan päätellä, että tämän tyyppinen piiri voidaan laskea yhdistämällä useita yhtälöitä, jotka voidaan nähdä kahdesta kondensaattorikaavasta, nimittäin sarjasta ja rinnakkain. Joten voimme selvittää näiden kahden kondensaattorityypin yhdistelmien kokonaismäärän.
Kondensaattoripiiri
Kondensaattoripiiri on jaettu kahteen, nimittäin sarjapiiriin ja rinnakkaispiiriin. Laskentamenetelmä on melkein sama kuin vastusten sarja- ja rinnakkaispiireissä. Seuraava on kondensaattoripiirin yhtälö.
Sarjan piiri
Kondensaattorin sarjapiiri on kondensaattoripiiri kytkemällä EI samanlaiset napat kondensaattorien välille, kuten seuraavassa kuvassa on esitetty:
Sarjapiirin vaihtokapasiteetti on:
1Ctot=1C1+1C2+1C3
Qtot=Q1=Q2=Q3
Vtot=V1+V2+V3
Kondensaattoreiden sarjajärjestely on, että kondensaattorit on järjestetty yhdeksi haaroittumattomaksi liitoslinjaksi. Jos kondensaattori on järjestetty sarjaan, korvauskondensaattorin kokonaismäärä voidaan määrittää sarjapiirin kaikista kondensaattoreista. Tähän sarjajärjestelyyn sovelletaan seuraavia sääntöjä:
- Kunkin kondensaattorin varaus on yhtä suuri kuin korvauskondensaattorin varausten summa.
| Qs = Q1 = Q2 = Q3 = Q4 |
- Potentiaaliero (V) korvauskondensaattorin päiden välillä on yhtä suuri kuin potentiaaliero kunkin kondensaattorin välillä
| Vs = V1 + V2 + V3 + V4 |
- Vaihtokondensaattorin kapasiteetti löytyy kaavasta
| Cs = 1 / C1 + 1 / C2 + 1 / C3 + 1 / C4 |
- N kondensaattorille, joilla on sama kapasiteetti, voit käyttää pikakaavaa
| Cs = C / n |
On tärkeää muistaa, että joidenkin kondensaattorien sarjajärjestelyn sijaiskapasiteetti on aina pienempi kuin jokaista kapasiteettia, joten sarjaan järjestettyjä kondensaattoreita voidaan käyttää kondensaattorin kapasiteetin vähentämiseen kondensaattori.
Rinnakkaispiiri
Rinnakkaispiiri on sarja kondensaattoreita liittämällä SAME-napat kondensaattoreiden välille seuraavan kuvan mukaisesti:
Rinnakkaispiirin korvauskapasiteetti on:
Ctot=C1+C2+C3
Qtot=Q1+Q2+Q3
Vtot=V1=V2=V3
- Vaihtokondensaattoreiden varaus on yhtä suuri kuin yksittäisten kondensaattoreiden summa (sama kuin sarjapiirin jännite)
| Qs= Q1 + Q2 + Q3 + Q4 + jne ... |
- Kunkin kondensaattorin potentiaaliero on yhtä suuri kuin alkuperäisen lähteen potentiaaliero (sama kuin sarjapiirin varaus)
| Vp = V1 + V2 + V3 + V4 |
- Vaihtokondensaattorin kapasitanssi rinnakkaispiirissä on yhtä suuri kuin piirissä olevien kondensaattoreiden kokonaiskapasitanssien summa.
| Cs = C1 + C2 + C3 + C4 |
Koska kaikkien rinnakkaispiirien vaihtokapasiteetti on aina suurempi kuin piirin jokaisen kondensaattorin kapasiteetti, rinnakkaista järjestelyä voidaan käyttää kondensaattorin kapasiteetin kasvattamiseen.
Yhdistetyt sarjat ja rinnakkaiset
Tämä järjestely on yhdistelmä sarjaa ja rinnakkaista järjestelyä. Käytettävä kaava on sama kuin kaava, joka koskee kahta edellistä piirityyppiä. Täällä ystäväni on oltava älykäs tunnistamaan sarjasta yhdistelmiä, jotka ovat sarjoja ja jotka ovat rinnakkaisia. Seuraava on yksinkertainen esimerkki yhdistetystä piiristä
Kondensaattorin energia
Sähkövaraus luo sähköpotentiaalin, ja sen siirtämiseen tarvitaan työtä. Kondensaattorin lataaminen vaatii sähkötyötä, ja tämä sähkötyö varastoidaan kondensaattoriin energiana. Lataus alkaa nollasta Q-kulmaan. Kondensaattorin energiayhtälö voidaan kirjoittaa seuraavasti:
W=12CV2=12QV=12Q2C
tiedot:
W = kondensaattorin energia
Q = sähkövaraus (C)
V = sähköpotentiaali
Lue myös artikkeleita, jotka voivat olla yhteydessä toisiinsa: Etätunnistus - ymmärtäminen, komponentit, vuorovaikutus, anturit ja ajoneuvot, edut, edut
Kondensaattorin tyyppi
Tyypin mukaan kondensaattorit voidaan jakaa kahteen tyyppiin, nimittäin:
Kiinteä kondensaattori
Kiinteä kondensaattori on kondensaattori, jonka kapasitanssiarvoa ei voida muuttaa ja arvo on valmistajan asettama. Kondensaattorin muoto ja koko vaihtelevat edelleen ja eroavat toisistaan valmistusmateriaalista riippuen.
Kiinteät kondensaattorit jaetaan myös kahteen, nimittäin:
Polaarikondensaattori
1)Elektrolyyttikondensaattori
Tämä kondensaattori on eräänlainen napakondensaattori tai siinä on 2 napaa jaloissa. Pitkä jalka on positiivinen napa ja lyhyt tai erityisellä merkillä varustettu jalka on negatiivinen. Elektrolyyttikondensaattoreiden asennusta elektronisiin piireihin ei pidä kääntää, etenkään tasavirtapiireissä, mutta vaihtovirralla se ei ole ongelma.
Tätä kondensaattoria ei saa altistaa liialliselle lämmölle juottamisen aikana, koska kondensaattorin sisältämä elektrolyytti voi kiehua ja vahingoittaa kondensaattoria. Tässä on kuva elektrolyyttikondensaattorista. Näitä kondensaattoreita on saatavana riittävän suurilla kapasiteeteilla, joista pienimmän kapasiteetti on 0,1 mikroFarradia ja suurin markkinoilla yleensä on 47000 mikroFarradia. Kirjoittaja on kuitenkin kohdannut tämän kondensaattorin, jonka koko on 1 Farrad, hintaan, joka riittää tekemään pussin kuivaksi. Tämän kondensaattorin käyttöjännite on hyvin erilainen, mutta se kirjoitetaan yleensä kondensaattorin runkoon. Sen käyttöjännite vaihtelee välillä 6,7 V - 200 V.
2)tantaalikondensaattori
Elektroniikan tekniikan kehityksen mukaisesti elektronisten komponenttien valmistajat luovat aina uusia keksintöjä kondensaattorikomponenteina, joilla on korkea luotettavuus. Yleensä nämä kondensaattorit on valmistettu pienestä fyysisestä muodosta ja niiden väri on punainen tai vihreä.Koska niiden luotettavuus on korkea, tantaalikondensaattorit ovat melko kalliita.
Ei-polaarinen kondensaattori
1)Keraaminen kondensaattori
Nimetyt keraamiset kondensaattorit, koska nämä kondensaattorit on valmistettu keraamisesta dielektrisestä materiaalista. Keraamisia kondensaattoreita on useita muotoja ja kokoja. Tämä kondensaattori on riittävän vakaa, että sitä käytetään usein elektronisissa piireissä. Tämän kondensaattorin kapasitanssiarvo kirjoitetaan yleensä värikoodina, mutta on myös sellaisia, jotka kirjoitetaan suoraan runkoon käyttämällä numeroita.
2)polyesterikondensaattori
Muovin rooli ei rajoitu pussien tai kodinkoneiden valmistamiseen, vaan sillä on myös rooli elektronisten komponenttien, nimittäin kondensaattoreiden, valmistuksessa. Muovikondensaattorit ovat erittäin suosittuja käytössä ja elektroniikan alalla, joka tunnetaan nimellä polyesterikondensaattorit. Yleensä nämä kondensaattorit on valmistettu pienestä ja litteästä muodosta. Tällä kondensaattorilla ei ole napaisuutta, joten asennus ei ole vaikeaa. Kapasitanssin sisällyttäminen tapahtuu yleensä värikoodina.
3)Kiille kondensaattori
Kiillekondensaattorit ovat komponentteja, jotka ovat syntyneet ensimmäisen sukupolven jälkeen ja joita käytetään edelleen laajalti, koska niiden luotettavuus on vakaa ja niiden toleranssi on alhainen. Kuten nimestä käy ilmi, tämä kondensaattori on valmistettu kiille. Tämän tyyppistä kondensaattoria käytetään piireissä, jotka liittyvät korkeisiin taajuuksiin. Tämän kondensaattorin kapasitanssi on 50-10 000 F
4)Kalvokondensaattori
Kalvokondensaattorit, dielektrinen on valmistettu kalvosta. Kapasitanssin määrä on lueteltu värikoodatulla rannekkeen muodossa, ja lukutapa on melkein sama kuin vastuksen värikoodin lukeminen.
5)paperikondensaattori
Sitä kutsutaan paperikondensaattoriksi, koska dielektrinen materiaali on paperia. Tämän tyyppisiä kondensaattoreita on syntynyt ensimmäisestä sukupolvesta lähtien, jolloin tuolloin vielä käytetään tyhjiöputkea. Tämän tyyppinen kondensaattori on nyt harvinaista eikä sitä enää käytetä enää. Tämän kondensaattorin asennuksessa ei ole ongelma, koska sitä ei ole varustettu napaisuudella, ja tämän tyyppisen kondensaattorin kapasitanssi on 100 pF - 6800 pF.
Kondensaattori ei ole kiinteä (muuttuja)
Muuttuva kondensaattori on kondensaattori, jonka kapasitanssiarvoa voidaan säätää tarpeen mukaan. Muuttuvien kondensaattorien tyypit ovat;
Säädettävä kondensaattori (Varco)
Muuttuvat kondensaattorit ovat eräänlaisia kondensaattoreita, jotka ovat suurempia kuin kiinteät kondensaattorit. Fyysisen muodonsa mukaan muuttuvalla kondensaattorilla on suuri kapasitanssi. Tämän tyyppisiä kondensaattoreita valmistettiin ensimmäisessä sukupolvessa. Muuttuvia kondensaattoreita käytetään laajalti suurissa piireissä. Tämän tyyppisen kondensaattorin kapasiteetti vaihtelee yleensä välillä 1 F - 500 F.
Trimer-kondensaattori
Trimmerikondensaattori on muuttuva kondensaattori, joka on kehitetty edellisestä muuttuvasta kondensaattorista, jonka koko on pieni, joten koska sillä on pieni koko, tämä kondensaattori sopii hyvin asennettavaksi nykyaikaisiin piireihin nyt Tämä.
Trimmerikondensaattorit on varustettu esiasetuksilla, jotka ovat työkaluja kapasitanssin määrän säätämiseen. Säätö voidaan tehdä ruuvimeisselillä. Tämän tyyppinen vaihteleva kondensaattori käyttää dielektristä materiaalia, eli kiillettä tai muovia. Tämän tyyppisen kondensaattorin kapasitanssi on 5-30 F
Aktiivinen kondensaattori tai CDS
Elektroniikan teknologinen kehitys kasvaa tällä hetkellä nopeasti, joten nykyään niitä on paljon komponentit, jotka ovat pienentyneet, mutta joilla on parempi toiminto kuin Edellinen.
Vastaavasti kondensaattorikomponenttien kanssa on kehitetty aktiivisia kondensaattorityyppejä, mikä tarkoittaa, että nämä kondensaattorikomponentit tyhjentävät aktiivisesti varauksen, jos niihin osuu Tätä komponenttia käytetään laajalti puutarhan valopiirin tai hälytyspiirin anturina tai se toimii kytkimenä. Automaattinen.
Lue myös artikkeleita, jotka voivat olla yhteydessä toisiinsa: Haihtuvan ja haihtumattoman muistin määritelmä, tyypit ovat myös esimerkkejä
Kondensaattorin toiminto
Kondensaattoritoimintoa tarvitaan elektronisessa komponentissa. Kondensaattorit ovat elektronisia komponentteja, jotka toimivat sähkövarauksien varastoimiseksi. Sen lisäksi kondensaattoreita voidaan käyttää myös taajuussuodattimina. Kykyä tallentaa kondensaattorin kyky sähkövaraukseen kutsutaan Faradiksi (F), kun taas kondensaattorin symboli on C (kondensaattori).
Itse kondensaattorin toiminta on jaettu kahteen ryhmään, nimittäin kondensaattoreihin, joilla on kiinteä kapasiteetti ja kondensaattorit, joilla on vaihteleva kapasiteetti tai toisin sanoen kondensaattori muuttuja. Kondensaattorin perusluonne on, että se voi tallentaa sähkövarauksen ja DC-virralle kondensaattori toimii eristimenä / säilyttävänä sähkövirta, kun taas vaihtovirralla kondensaattori toimii johtimena / ohivirta sähköä.
Kondensaattoria käytetään sovelluksessaan suodattimena, tasajännitetasona, jota käytetään vaihtamaan vaihtojännite tasavirraksi, vaihtovirta-aaltogeneraattoriksi tai oskillaattoriksi. ja niin edelleen, ja se voi toimia myös impedanssina (vastus, jonka arvo riippuu annetusta taajuudesta) säästääkseen sähkötehoa loistelampuissa.
Kondensaattorin toiminto elektronisessa piirissä on kytkin, suodatin virtalähdepiirissä, vaihesiirtäjä, taajuusgeneraattori oskillaattoripiirissä ja sitä käytetään myös kipinöiden estämiseen piirissä vaihtaa.
- Virran ja jännitteen väliaikainen tallentaminen
- Suodattimena tai suodattimena elektronisessa piirissä, kuten virtalähteessä tai adapterissa
- Poiskytkemisen (kipinöiden) poistamiseksi kytkimelle asennettuna
- Yhdistelmänä yhden elektronisen piirin ja toisen elektronisen piirin välillä
- Sähkön säästäminen loisteputkiin asennettuna
- Eristimeksi tai sähkövirraksi tasavirtaa tai tasavirtaa varten
- Johtimena tai johtajana sähkövirrasta vaihtovirtaa tai vaihtovirtaa varten
- Tasajännitteen aaltomuodon tasoittaminen vaihtovirta-tasajännitemuuntajapiirissä (sovitin)
- Oskillaattorina tai vaihtovirta-aaltogeneraattorina ja niin edelleen
Lue myös artikkeleita, jotka voivat olla yhteydessä toisiinsa: Tietokoneen lähiverkon (lähiverkon) ymmärtäminen, komponentit ja toiminnot kokonaisuudessaan
Esimerkkejä ja kondensaattorityyppejä
Tantaalikondensaattori
Onko tyyppi elektrolyyttikondensaattori joiden elektrodit on valmistettu tantaali. Tällä komponentilla on napaisuus, kuinka se voidaan erottaa etsimällä + -merkki kondensaattorin rungosta, tämä merkki osoittaa, että alla olevalla tapilla on positiivinen napaisuus. Komponenttien asennuksen odotetaan olevan varovainen, koska niiden ei pitäisi olla ylösalaisin. Lämpötila - ja taajuusominaisuudet ovat parempia kuin elektrolyyttikondensaattori joka on valmistettu alumiinista.
Keraaminen kondensaattori
Kondensaattorit, jotka käyttävät materiaaleja titaanihappobarium dielektriselle. Koska sitä ei ole rakennettu kelan tavoin, tätä komponenttia voidaan käyttää suurtaajuuspiireissä. Taajuusvasteominaisuudet on otettava huomioon, varsinkin jos kondensaattori toimii korkeilla taajuuksilla.
Taajuusvastalaskelmia varten se tunnetaan myös laatutekijän Q (laatutekijä), joka on vain 1 / DF. Yleensä käytetään välittämään suurtaajuussignaaleja maahan. Tämä kondensaattori ei ole hyvä analogisille piireille, koska se voi muuttaa signaalin muotoa. Tällä tyypillä ei ole napaisuutta ja sitä on saatavana vain hyvin pienillä kondensaattoriarvoilla.
Elektrolyyttikondensaattori
Kondensaattoriryhmä elektrolyyttinen koostuu kondensaattoreista, joiden dielektrinen materiaali on metallioksidikerros. Tämän kondensaattorin elektrodi on valmistettu alumiinista, joka käyttää ohutta hapetuskalvoa. Yleensä tähän ryhmään kuuluvat kondensaattorit ovat napakondensaattoreita, joiden kehossa on + ja - merkkejä. Näiden ominaisuuksien perusteella käyttäjän on oltava varovainen asennettaessa piiriin, älä käännä sitä ylösalaisin. Jos napaisuus käännetään päinvastaiseksi, se vaurioituu ja jopa "räjähtää".
Suuren pinnan saamiseksi tämä alumiinilevymateriaali rullataan yleensä radiaalisesti. Joten näin saat kondensaattorin, jolla on suuri kapasitanssi. Yleensä tällaista kondensaattoria käytetään piireissä virtalähde, alipäästösuodatinja ajastinpiiri.
Tätä kondensaattoria ei voida käyttää suurtaajuuspiireissä. Yleensä kondensaattorin käyttöjännite lasketaan kertomalla virtalähteen jännite 2: lla. Esimerkiksi kondensaattoriin toimitetaan 5 voltin virtalähde, mikä tarkoittaa, että valitun kondensaattorin on oltava vähintään 2 x 5 = 10 volttia.
Monikerroksinen keraaminen kondensaattori
Tämän kondensaattorin materiaali on sama kuin keraamisen kondensaattorin tyyppi, ero on dielektrisen elementin muodostavien kerrosten määrässä. Tässä tyypissä dielektrisyys on järjestetty monilla kerroksilla tai sitä kutsutaan yleensä kerroksiapaksuus 10-20 m ja elektrodilevy on valmistettu puhtaasta metallista.
Sen lisäksi, että tämä tyyppi on pienikokoinen ja sillä on paremmat lämpötilaominaisuudet kuin keraamisilla kondensaattoreilla, tämä tyyppi on yleensä hyvä sovelluksiin tai korkeiden taajuuksien johtamiseen maahan.
Polyesterikalvokondensaattori
Tämän kondensaattorin dielektrisyys on valmistettu polyesterikalvo. Sillä on paremmat lämpötilaominaisuudet kuin kaikilla yllä olevilla kondensaattoreilla. Voidaan käyttää korkean taajuuden. Yleensä tätä tyyppiä käytetään piireissä, jotka käyttävät korkeita taajuuksia, ja analogisissa piireissä. Näitä kondensaattoreita kutsutaan yleensä mylareiksi ja niiden toleranssi on ± 5% - ± 10%.
Polypropeenikondensaattori
Kondensaattorilla on lisäksi suurempi toleranssiarvo kuin polyesterikalvokondensaattori. Yleensä tämän komponentin kapasitanssiarvo ei muutu, jos se on suunniteltu järjestelmään, jos sen läpi kulkeva taajuus on pienempi tai yhtä suuri kuin 100 kHz.
Yllä olevassa kuvassa on kondensaattori polypropeeni ± 1%: n toleranssilla. Tämän tyyppisiä kondensaattoreita kehitetään edelleen suuren, mutta pienen ja kevyen kapasitanssin saamiseksi esimerkiksi sähköautosovelluksiin.
Kiille kondensaattori
Tämä tyyppi käyttää kiillettä dielektrisenä materiaalina. Kiillekondensaattoreilla on korkea vakaus matalan lämpötilakertoimensa vuoksi. Koska ominaisuustaajuus on erittäin hyvä, tätä kondensaattoria käytetään yleensä resonanssipiireihin, suodattaa esimerkiksi suurille taajuuksille ja piireille, jotka käyttävät suuria jännitteitä: radiolähettimet, jotka käyttävät transistoriputkia. Kiillekondensaattoreilla ei ole suurta kapasitanssiarvoa, ja hinta on myös suhteellisen korkea.
Polystyreenikalvokondensaattori
Tämän kondensaattorin dielektrisyys on polystyreenikalvo . Tätä tyyppiä ei voida käyttää sovelluksissa, joissa käytetään korkeita taajuuksia, koska rakenne on sama kuin elektrolyyttikondensaattori, joka on kuin kela. Nämä kondensaattorit ovat hyviä ajastin- ja suodatinsovelluksissa, jotka käyttävät useita satoja kHz: n taajuuksia.
Tässä komponentissa on 2 väriä elektrodeille, nimittäin: punainen ja harmaa. Punaista varten elektrodi on valmistettu kuparista, kun taas harmaa on valmistettu alumiinifoliosta.
Sähköinen kaksoiskondensaattori (superkondensaattori)
Tämän tyyppisessä kondensaattorissa on sama dielektrinen materiaali kuin elektrolyyttikondensaattorissa. Mutta ero on siinä, että kondensaattorin koko on suurempi kuin edellä kuvattu elektrolyyttikondensaattori. Tavallisesti on yksiköitä F. Tällä kondensaattorilla on suuri jänniteraja.
Koska sillä on jänniteraja ja suurempi muoto kuin muilla kondensaattoreilla, tätä kondensaattoria kutsutaan myös superkondensaattori Kuva fyysisestä muodosta näkyy yllä, kuvassa 2.13 kondensaattorin koko on 0,47 F. Näitä kondensaattoreita käytetään yleensä piireihin virtalähde.
Trimmerin kondensaattori
Tämän tyyppinen kondensaattori käyttää keraamista tai muovista dielektrisenä materiaalina. Kondensaattorin arvoa voidaan muuttaa kiertämällä sen yläpuolella olevaa ruuvia. Toiston odotetaan käyttävän erityistä ruuvimeisseliä, jotta ei aiheudu kapasitanssin vaikutusta ruuvimeisselin ja käden välillä
Kondensaattorin viritys
Näitä kondensaattoreita Japanissa kutsutaan "Variconeiksi", joita käytetään usein radioaaltojen valitsimena. Dielektrinen tyyppi käyttää ilmaa. Kapasitanssiarvoa voidaan muuttaa kääntämällä kondensaattorin rungon kahvaa oikealle tai vasemmalle.
Lue myös artikkeleita, jotka voivat olla yhteydessä toisiinsa: Diodit: Määritelmä, toiminnot, toimintaperiaatteet, esimerkit ja diodityypit