Što je kapacitet kondenzatora?

Kondenzator je jedan od najvažnijih dijelova bilo kojeg više ili manje složenog kruga. Najveća vrijednost za nas je njezina sposobnost. Što je to? Kako se mjeri? Koje su nijanse? Ova, kao i druga pitanja, bit će obrađena u okviru članka.

Što je električno kapacitivnost kondenzatora?

To je naziv karakteristika vodiča, što ukazuje na mogućnost nakupljanja električnog naboja. U teoriji električni krugovi takozvani međusobni kapacitet koji postoji između dva različita vodiča. Definira se kao omjer veličine naboja i potencijalne razlike između njih.

Mjerenje kapaciteta

Međunarodni sustav jedinica koristi faradove za označavanje, a GHS koristi centimetre. Kapacitet jednog vodiča jednak je omjeru naboja prema potencijalu. Pretpostavlja se da su svi ostali slični uređaji na beskonačnoj udaljenosti i da je njihov potencijal nula.

Što je kondenzator?

To je uređaj s dva porta s promjenjivim ili specifičnim vrijednostima kapacitivnosti i niskom provodljivošću. Ovaj uređaj može uštedjeti troškove i energija električnog polja. Kondenzator se odnosi na pasivne elektroničke komponente. Njegov primitivni dizajn može imati dvije elektrode, napravljene u obliku ploča, koje su odvojene dielektrikom. Potonja ima malu debljinu (ako je usporedimo s pločama). Ali u praksi, uređaji koji imaju višeslojne dielektrike i elektrode su široko korišteni. Mogu biti u obliku vrpce, gdje se oba dijela izmjenjuju, ili se mogu sklopiti u paralelopiped, koji ima četiri zaobljena ruba ili cilindar.

kapacitet

Pogledajmo pobliže ovaj parametar. Dopustite mi da vas podsjetim da ona karakterizira mogućnost nakupljanja kondenzatora električni naboj. Na uređajima uvijek stavite nazivni kapacitet. No, realno se može uvelike razlikovati ovisno o mnogim čimbenicima. Ovaj pokazatelj govori o stvarnim električnim svojstvima. Može biti velik kao nekoliko pikofarada, kao i tisuće mikrofarada. Posebna klasa kondenzatora (ionistora) može se pohvaliti vrijednostima općenito u nekoliko faradova. Svaka vrsta zaslužuje posebnu pažnju, ali na kraju će se kao primjer implementacije smatrati samo stan. Da bi dobili više kapaciteta nego što je to slučaj s gotovinskim kondenzatorima, oni su povezani paralelno. Napon između ploča uvijek je isti. Da bi se dobio kapacitet baterije, potrebno je sumirati karakteristike svakog od kondenzatora. Ako paralelno postavljene naprave imaju istu udaljenost između svojih ploča, a njihovi dielektrici djeluju na istom principu, onda se svi smatraju kao jedna cjelina. Za postizanje istog napona potrebno je serijski povezati uređaje. U takvim slučajevima kapacitet će uvijek biti manji od kondenzatora s minimalnom vrijednošću. No, mogućnost kvara je značajno smanjena zbog činjenice da samo jedan dio potencijala izvora napona pada na jedan uređaj. S istim područjem ploča, svi kondenzatori su predstavljeni kao jedan veliki uređaj.

Specifični kapaciteti

To je omjer kapacitivnosti prema masi ili volumenu dielektrika. Što je tanji, to je viši pokazatelj. Negativna strana povećanja specifičnog kapaciteta je povećanje rizika od kvarova.

Gustoća energije

To ovisi o značajkama dizajna elektrolitskog kondenzatora. Maksimalna gustoća je samo za velike kondenzatore. To je moguće zbog činjenice da je masa tijela mala u usporedbi s težinom elektrolita i ploča.

Pogledajmo kondenzator EPCOS B4345. Ima kapacitet od 12.000 uF. Maksimalni dopušteni napon je 450 V. Ukupna masa je 1 kilogram i 900 grama! Istodobno, gustoća energije dostiže 639 (845) J / kg (J / l). Gdje se mogu koristiti kondenzatori s takvim karakteristikama? Da bi parametri određene veličine trebali biti tamo gdje bi se uređaj trebao koristiti kao uređaj za skladištenje energije kako bi se kasnije mogao oštro osloboditi. Primjer uporabe je Gaussov pištolj.

Kapacitet ravnog kondenzatora

Kao što je obećano ranije, sada razmotrite primjer. Prvo, pogledajmo jednu malu formulu:

EPK = DP * EP * P / R, gdje

• EPK - kapacitet ravnog kondenzatora.
• DP - dielektrična konstanta medija, koja ispunjava prostor između ploča. U vakuumu je ovaj pokazatelj jednak jednom.
• P - udaljenost između ploča kondenzatora.
• EP je električna konstanta. Numerički je 8.854187817 · 10 ^-12 F / m (istina u slučajevima gdje je P značajno manji od linearne veličine ploča).
• P - površina metalne ploče koja se nalazi u kondenzatoru.

Sažetak jednadžbe. Iz navedene formule možemo zaključiti da kapacitivnost ravnog kondenzatora izravno ovisi o veličini uređaja, njegovom obliku i dielektričnoj konstanti. Da biste stvorili uređaj s višim karakteristikama, morat ćete učiniti dvije stvari:

• smanjiti debljinu dielektričnog sloja u uređaju;
• povećati površinu ploča koje se koriste u kondenzatoru.

Opasnost od uništenja

Teško je iznenaditi iskusnog praktičara eksplozijom elektrolitskog kondenzatora. Uzrok kvara često se naziva pregrijavanje uređaja, što nastaje zbog propuštanja ili povećanja ekvivalentnog otpora serije. U svakodnevnom životu vlasnici računala to često imaju s kondenzatorima u blizini izvora povećane proizvodnje topline (koji često uključuju hladnjake). Kako biste izbjegli oštećenje drugih dijelova, kao i ozljede, mnogi modeli imaju isključenje sigurnosni ventil. Također se može primijeniti usjek stanovanja. Kada dođe do povećanja unutarnjeg tlaka, kvar se odvija, u pravilu, na označenom mjestu. To je zbog činjenice da je mnogo lakše izbiti na određenoj točki energije. Obično ide bez eksplozije.

Praktična primjena

Koja značajka ima kapacitivnost u praksi? To je potrebno u slučajevima kada je potrebno izbaciti značajnu količinu energije. U vidljivom spektru za nas, njihova praktična primjena je obično nevidljiva. Ali još uvijek možete biti sigurni da je sve upravo to. Primjer za to je kada se kapacitivnost kondenzatora koristi u tračnicama ili drugim sličnim uređajima. Glavna stvar u njima je puštanje u djeliću sekunde značajne količine energije, koja će se u tom slučaju kretati u smjeru koji je osoba naznačila.

zaključak

Tako je završen pregled kapaciteta kondenzatora - najvažniji parametar ovog uređaja. Što je veći kapacitet kondenzatora, to je opreznije raditi s njim u praksi. Dakle, stari uređaji koji su napravljeni u hermetičkim ljuskama, u slučaju iznenadnog kvara, mogu prouzročiti značajnu štetu ljudima. Slični komentari mogu biti napravljeni i relativno jeftini kondenzatori, koji su nam doneseni iz Kine.