Rychlá změna síly proudu a jeho směru, která charakterizuje střídavý proud, vede k sérii nejdůležitější vlastnosti které odlišují působení střídavého proudu od stejnosměrného. Některé z těchto vlastností se jasně objevují v následujících experimentech.
1. Procházení střídavého proudu kondenzátorem. Mějme k dispozici zdroj stejnosměrného proudu o napětí 12 V (baterie) a zdroj střídavého proudu o napětí rovněž 12 V. Připojením malé žárovky ke každému z těchto zdrojů uvidíme, že oba žárovky hoří stejně jasně (obr. 298, A). Zapojme nyní do obvodu první i druhé žárovky vysokokapacitní kondenzátor (obr. 298,b). Zjistíme, že v případě stejnosměrného proudu žárovka nesvítí vůbec, ale v případě střídavého proudu zůstává její žhavení téměř stejné jako dříve. Absence žhavení ve stejnosměrném obvodu je snadno pochopitelná: mezi deskami kondenzátoru je izolační vrstva, takže obvod je otevřený. Intenzita žárovky v obvodu střídavého proudu se zdá úžasná.
Rýže. 298. Průchod střídavého proudu kondenzátorem: a) žárovky zapojené do obvodu stejnosměrného proudu (vpravo) nebo střídavého proudu (vlevo) svítí rovnoměrně; b) když je do obvodu zapojen kondenzátor DC. zastaví, střídavý proud dále protéká a rozsvítí žárovku
Pokud se však nad tím zamyslíte, není na tom nic záhadného. Máme zde jen časté opakování známého procesu nabíjení a vybíjení kondenzátoru. Když připojíme (obr. 299, a) kondenzátor ke zdroji proudu (otočením páčky spínače doleva), proud protéká dráty, dokud náboje nahromaděné na deskách kondenzátoru nevytvoří potenciálový rozdíl, který vyrovnává napětí el. zdroj. To vytváří v kondenzátoru elektrické pole, ve kterém je soustředěno určité množství energie. Když spojíme desky nabitého kondenzátoru s vodičem, odpojíme zdroj proudu (otočením páčky spínače doprava), náboj bude proudit vodičem z jedné desky na druhou a projde krátkodobý proud přes vodič rozsvěcující žárovku. Pole v kondenzátoru zmizí a energie v něm uložená se spotřebuje na ohřev žárovky.
Rýže. 299. Při každém dobití kondenzátoru žárovka bliká: a) nabíjení kondenzátoru (klíč vlevo) a jeho vybíjení přes žárovku (klíč vpravo); b) rychlé nabíjení a kondenzátor se vybije při otočení klíčku, kontrolka bliká; c) kondenzátor a žárovka v obvodu střídavého proudu
Co se stane, když střídavý proud prochází kondenzátorem, je velmi jasně vysvětleno experimentem znázorněným na obr. 299, nar. Otočením páčky spínače doprava připojíme kondenzátor ke zdroji proudu a deska 1 se nabije kladně a deska 2 záporně. Když je spínač ve střední poloze, když je obvod otevřený, kondenzátor se vybíjí přes žárovku. Když otočíte knoflíkem doleva, kondenzátor se znovu nabije, ale tato časová deska 1 se nabije záporně a deska 2 se nabije kladně. Rychlým pohybem spínací páčky nejprve jedním, pak druhým směrem uvidíme, že při každé změně kontaktu žárovka na okamžik zabliká, tedy projde jí krátkodobý proud. Pokud přepnete dostatečně rychle, žárovka po sobě bliká tak rychle, že bude hořet nepřetržitě; Zároveň jím protéká proud, který často mění svůj směr. V tomto případě se elektrické pole v kondenzátoru bude neustále měnit: buď se vytvoří, pak zmizí, pak se znovu vytvoří v opačném směru. Totéž se stane, když do obvodu střídavého proudu připojíme kondenzátor (obr. 299c).
2. Průchod střídavého proudu cívkou s vysokou indukčností. Připojíme jej k obvodu znázorněnému na obr. 298,b místo kondenzátoru cívka z měděný drát s velkým počtem závitů, uvnitř kterých je umístěno železné jádro (obr. 300). Je známo, že takové cívky mají vysokou indukčnost (§ 144). Odpor takové cívky při stejnosměrném proudu bude malý, protože je vyrobena z poměrně silného drátu. V případě stejnosměrného proudu (obr. 300, a) žárovka hoří jasně, ale v případě střídavého proudu (obr. 300, b) je záře téměř nepostřehnutelná. Zkušenosti se stejnosměrným proudem jsou jasné: protože odpor cívky je malý, její přítomnost téměř nemění proud a žárovka jasně hoří. Proč cívka zeslabuje střídavý proud? Z cívky postupně vytáhneme železné jádro. Zjistíme, že žárovka se stále více zahřívá, to znamená, že jak se jádro vysouvá, proud v obvodu roste. Po úplném odstranění jádra může záře žárovky dosáhnout téměř normální úrovně, pokud počet závitů cívky není příliš velký. Ale prodloužení jádra snižuje indukčnost cívky. Vidíme tedy, že cívka s nízkým odporem, ale vysokou indukčností, zapojená do obvodu střídavého proudu, může tento proud výrazně zeslabit.
Rýže. 300. Žárovka je zapojena do obvodu stejnosměrného (a) a střídavého (b) proudu. Cívka je zapojena do série s žárovkou. Při stejnosměrném proudu žárovka jasně hoří, při střídavém svítí slabě.
Vliv cívky s vysokou indukčností na střídavý proud je také snadno vysvětlitelný. Střídavý proud je proud, jehož síla se rychle mění, někdy se zvyšuje a někdy klesá. S těmito změnami v obvodu dochází e.m. d.s. samoindukce, která závisí na indukčnosti obvodu. Směr tohoto e. d.s. (jak jsme viděli v § 139) je taková, že svým působením brání změně proudu, to znamená, že snižuje amplitudu proudu, a tedy i jeho efektivní hodnotu. Zatímco indukčnost vodičů je malá, tento přídavný e. d.s. je také malý a jeho účinek je téměř neznatelný. Ale v přítomnosti velké indukčnosti, toto dodatečné e. d.s. může výrazně ovlivnit sílu střídavého proudu.
Kondenzátor ve střídavém obvodu
Kondenzátor ve střídavém obvodu se chová jinak než rezistor. Zatímco rezistory jednoduše odolávají toku elektronů (napětí na nich je přímo úměrné proudu), kondenzátory odolávají změně napětí ("brzdění" nebo přidávání proudu při nabíjení nebo vybíjení na novou úroveň napětí). Proud procházející kondenzátorem je přímo úměrný rychlosti změny napětí. Tato opozice vůči změně napětí je další formou reaktance, která je svým účinkem opakem reaktance induktoru.
Matematický vztah mezi proudem procházejícím kondenzátorem a rychlostí změny napětí na něm je následující:
Poměr du/dt je rychlost změny okamžitého napětí (u) v čase a měří se ve voltech za sekundu. Kapacita (C) se měří ve Faradech a okamžitý proud(i) - v ampérech. Abychom ukázali, co se stane se střídavým proudem, pojďme analyzovat jednoduchý kapacitní obvod:
Jednoduchý kapacitní obvod: napětí kondenzátoru zpožďuje proud o 90 o.
Pokud vykreslíme proud a napětí pro tento jednoduchý obvod, bude to vypadat nějak takto:
Jak si pamatujete, proud procházející kondenzátorem je reakcí na změnu napětí na tomto kondenzátoru. Z toho můžeme usoudit, že okamžitý proud je roven nule, kdykoli je okamžitá hodnota napětí na svém vrcholu (nulová změna nebo nulový sklon sinusovky napětí), a okamžitý proud je roven své špičkové hodnotě, kdykoli je okamžité napětí je v bodech maximální změny (body nejstrmějšího sklonu napěťové vlny, ve které protíná nulovou čáru). To vše vede k tomu, že napěťová vlna je o -90 o mimo fázi s proudovou vlnou. Graf ukazuje, jak proudová vlna dává „náskok“ napěťové vlně: proud „vede“ napětí a napětí „zaostává“ za proudem.
Jak jste možná uhodli, stejná neobvyklá výkonová vlna, kterou jsme viděli v jednoduchém indukčním obvodu, je také přítomna v jednoduchém kapacitním obvodu:
Stejně jako u jednoduchého indukčního obvodu, 90° fázový posun mezi napětím a proudem způsobí, že se výkonová vlna rovnoměrně střídá mezi kladnými a zápornými hodnotami. To znamená, že kondenzátor nerozptyluje výkon (jak reaguje na změny napětí), ale pouze jej pohlcuje a uvolňuje (střídavě).
Odpor kondenzátoru při změně napětí je interpretován jako odpor vůči střídavému napětí jako celku, který se podle definice neustále mění v okamžité velikosti a směru. Pro jakoukoli danou hodnotu střídavé napětí při dané frekvenci bude kondenzátor dané velikosti "vodit" určité množství střídavého proudu. Stejně jako je proud přes rezistor funkcí napětí na tomto rezistoru a jeho odporu, je střídavý proud přes kondenzátor funkcí střídavého napětí na tomto kondenzátoru a jeho reaktance. Stejně jako u induktorů se reaktance kondenzátoru měří v ohmech a je symbolizována písmenem X (nebo přesněji X C).
Protože proud procházející kondenzátorem je úměrný rychlosti změny napětí, bude větší pro rychle se měnící napětí a menší pro napětí s pomalejší změnou. To znamená, že reaktance libovolného kondenzátoru (v Ohmech) je nepřímo úměrná frekvenci střídavého proudu. Přesný vzorec pro výpočet reaktance kondenzátoru je následující:
Pokud je kondenzátor s kapacitou 100 μF vystaven frekvencím 60, 120 a 2500 Hz, pak jeho reaktance nabude následujících hodnot:
Všimněte si, že poměr kapacitní reaktance k frekvencím je přesně opačný než poměr indukční reaktance ke stejným frekvencím. Kapacitní reaktance klesá s rostoucí frekvencí střídavého proudu, zatímco indukční reaktance naopak roste s rostoucí frekvencí střídavého proudu. Pokud jsou induktory proti rychlá změna proud, produkující více napětí, pak kondenzátory brání rychlé změně napětí a produkují více proudu.
Analogicky s induktory lze výraz 2πf v rovnici reaktance kondenzátoru nahradit malým řeckým písmenem ω (Omega), které se jinak nazývá úhlová (cyklická) frekvence střídavého proudu. Rovnici X C = 1/(2πfC) lze tedy zapsat jako X C = 1/(ωC), kde ω je vyjádřeno v radiánech za sekundu.
Střídavý proud v jednoduchém kapacitním obvodu se rovná napětí (ve voltech) dělenému reaktancí kondenzátoru (v ohmech). To je analogické se skutečností, že střídavý nebo stejnosměrný proud v jednoduchém odporovém obvodu se rovná napětí (ve voltech) dělenému odporem (v ohmech). Jako příklad uvažujme následující diagram:
Musíme však mít na paměti, že napětí a proud mají různé fáze. Jak již bylo zmíněno dříve, proud má fázový posun +90 o vzhledem k napětí. Pokud znázorníme fázové úhly napětí a proudu matematicky (ve formě komplexních čísel), uvidíme, že reaktance kondenzátoru na střídavý proud má následující fázový úhel:
Matematicky můžeme říci, že fázový úhel odporu kondenzátoru vůči střídavému proudu je -90o. Fázový úhel proudové reaktance je při analýze obvodu velmi důležitý. Tato důležitost je zvláště zřejmá při analýze složitých obvodů střídavého proudu, kde na sebe vzájemně působí jalové a jednoduché odpory. Bude také užitečné pro reprezentaci odporu jakékoli součásti vůči elektrickému proudu z hlediska komplexních čísel (spíše než skalární veličiny odpor a reaktance).
O kondenzátorech toho bylo napsáno hodně, má cenu přidat pár tisíc dalších slov k milionům, které již existují? Přidám to! Věřím, že moje prezentace bude užitečná. Koneckonců, bude to provedeno s ohledem.
Co je elektrický kondenzátor
V ruštině lze kondenzátor nazvat „úložným zařízením“. Takto je to ještě přehlednější. Navíc přesně takto se tento název překládá do našeho jazyka. Sklo může být také nazýváno kondenzátorem. Pouze v sobě hromadí kapalinu. Nebo tašku. Ano, tašku. Ukázalo se, že je to také úložné zařízení. Akumuluje vše, co tam vložíme. Co s tím má společného elektrický kondenzátor? Je to stejné jako sklenice nebo sáček, ale pouze se hromadí elektrický náboj.
Představte si obrázek: prochází řetěz elektřina, na cestě jsou rezistory, vodiče a, bam, objevil se kondenzátor (sklo). Co se bude dít? Jak víte, proud je tok elektronů a každý elektron má elektrický náboj. Když tedy někdo řekne, že obvodem prochází proud, představíte si miliony elektronů, které proudí obvodem. Jsou to tytéž elektrony, když se v jejich cestě objeví kondenzátor, které se hromadí. Čím více elektronů do kondenzátoru vložíme, tím větší bude jeho náboj.
Nabízí se otázka: kolik elektronů se dá takto nashromáždit, kolik se jich vejde do kondenzátoru a kdy to „dostane“? Pojďme to zjistit. Velmi často se pro zjednodušené vysvětlení jednoduchých elektrických procesů používá srovnání s vodou a potrubím. Použijme také tento přístup.
Představte si potrubí, kterým protéká voda. Na jednom konci potrubí je čerpadlo, které silou čerpá vodu do tohoto potrubí. Potom v duchu položte přes potrubí gumovou membránu. Co se bude dít? Membrána se začne natahovat a napínat vlivem tlaku vody v potrubí (tlak vytvářený čerpadlem). Natáhne se, natáhne, natáhne a nakonec pružná síla membrány buď vyrovná sílu čerpadla a průtok vody se zastaví, nebo membrána praskne (Pokud to není jasné, tak si představte balón, který při nadměrném pumpování praskne)! Totéž se děje v elektrické kondenzátory. Jen tam je místo membrány použito elektrické pole, které s nabíjením kondenzátoru roste a postupně vyrovnává napětí zdroje.
Kondenzátor má tedy určitý limitující náboj, který může akumulovat a po jehož překročení dojde dielektrický průraz v kondenzátoru rozbije se a přestane být kondenzátorem. Pravděpodobně je čas říct vám, jak funguje kondenzátor.
Jak funguje elektrický kondenzátor?
Ve škole vám říkali, že kondenzátor je věc, která se skládá ze dvou desek a mezery mezi nimi. Tyto desky se nazývaly kondenzátorové desky a byly k nim připojeny vodiče, které přiváděly napětí do kondenzátoru. Moderní kondenzátory se tedy příliš neliší. Všechny mají také desky a mezi deskami je dielektrikum. Díky přítomnosti dielektrika se vlastnosti kondenzátoru zlepšují. Například jeho kapacita.
Moderní kondenzátory používají různé typy dielektrik (více o tom níže), které jsou vloženy mezi desky kondenzátoru nejsofistikovanějšími způsoby, aby bylo dosaženo určitých vlastností.
Princip činnosti
Obecný princip činnosti je poměrně jednoduchý: přivádí se napětí a akumuluje se náboj. Fyzikální procesy, které se nyní dějí, by vás neměly moc zajímat, ale pokud chcete, můžete si o tom přečíst v jakékoli knize o fyzice v sekci elektrostatika.
Kondenzátor ve stejnosměrném obvodu
Umístíme-li náš kondenzátor do elektrického obvodu (obr. níže), zapojíme s ním ampérmetr do série a přivedeme do obvodu stejnosměrný proud, ručička ampérmetru krátce škubne a poté zamrzne a ukáže 0A - v obvodu žádný proud. Co se stalo?
Budeme předpokládat, že před přivedením proudu do obvodu byl kondenzátor prázdný (vybitý), a když byl přiveden proud, začal se velmi rychle nabíjet, a když byl nabit (elektrické pole mezi deskami kondenzátoru vyrovnalo zdroj energie), pak se proud zastavil (zde je graf nabití kondenzátoru).
Proto se říká, že kondenzátor nepropouští stejnosměrný proud. Vlastně chybí, ale velmi krátký čas, který lze vypočítat pomocí vzorce t = 3*R*C (Doba nabíjení kondenzátoru na 95 % jmenovitého objemu. R je odpor obvodu, C je kapacita kondenzátoru) Takto se chová kondenzátor v stejnosměrný obvod. Ve variabilním obvodu se chová úplně jinak!
Kondenzátor ve střídavém obvodu
Co je to střídavý proud? To je, když elektrony „běží“ nejprve tam, pak zpět. Tito. směr jejich pohybu se neustále mění. Pokud pak obvodem s kondenzátorem prochází střídavý proud, na každé z jeho desek se nahromadí náboj „+“ nebo náboj „-“. Tito. Ve skutečnosti poteče střídavý proud. To znamená, že střídavý proud protéká „bez překážek“ kondenzátorem.
Celý tento proces lze modelovat pomocí metody hydraulických analogií. Obrázek níže ukazuje analog střídavého obvodu. Píst tlačí kapalinu dopředu a dozadu. To způsobí, že se oběžné kolo otáčí tam a zpět. Ukazuje se, že jde o střídavý proud kapaliny (čteme střídavý proud).
Nyní umístěme medel kondenzátoru ve formě membrány mezi zdroj síly (píst) a oběžné kolo a analyzujme, co se změní.
Vypadá to, že se nic nezmění. Stejně jako kapalina prováděla oscilační pohyby, tak v tom pokračuje, stejně jako se kvůli tomu oběžné kolo rozkmitalo, tak bude oscilovat i nadále. To znamená, že naše membrána není překážkou proměnlivého proudění. Totéž bude platit pro elektronický kondenzátor.
Faktem je, že i když elektrony, které běží v řetězci, neprocházejí dielektrikem (membránou) mezi deskami kondenzátoru, mimo kondenzátor je jejich pohyb oscilační (tam a zpět), tzn. teče střídavý proud. Eh!
Kondenzátor tedy prochází střídavým proudem a blokuje stejnosměrný proud. To je velmi výhodné, když potřebujete odstranit konstantní složku v signálu, například na výstupu/vstupu audio zesilovače nebo když se chcete dívat pouze na proměnnou část signálu (vlnění na výstupu zdroje DC napětí).
Reaktance kondenzátoru
Kondenzátor má odpor! V zásadě by se to dalo předpokládat z toho, že jím neprochází stejnosměrný proud, jako by to byl rezistor s velmi vysokým odporem.
Střídavý proud je jiná věc - prochází, ale zažívá odpor z kondenzátoru:
f - frekvence, C - kapacita kondenzátoru. Když se pozorně podíváte na vzorec, uvidíte, že je-li proud konstantní, pak f = 0 a pak (ať mi militantní matematici prominou!) X c = nekonečno. A přes kondenzátor neprotéká stejnosměrný proud.
Ale odpor vůči střídavému proudu se bude měnit v závislosti na jeho frekvenci a kapacitě kondenzátoru. Čím vyšší je frekvence proudu a kapacita kondenzátoru, tím méně tomuto proudu odolává a naopak. Čím rychleji se mění napětí
napětí, čím větší je proud kondenzátorem, tím se vysvětluje pokles Xc s rostoucí frekvencí.
Mimochodem, další vlastností kondenzátoru je, že neuvolňuje energii a nezahřívá se! Proto se někdy používá k tlumení napětí tam, kde by rezistor kouřil. Například pro snížení síťového napětí z 220V na 127V. A dál:
Proud v kondenzátoru je úměrný rychlosti napětí aplikovaného na jeho svorky
Kde se používají kondenzátory?
Ano, všude tam, kde jsou vyžadovány jejich vlastnosti (nepropustnost stejnosměrného proudu, schopnost akumulovat elektrickou energii a měnit svůj odpor v závislosti na frekvenci), ve filtrech, v oscilačních obvodech, v násobičích napětí atd.
Jaké typy kondenzátorů existují?
Průmysl produkuje mnoho odlišné typy kondenzátory. Každý z nich má určité výhody a nevýhody. Některé mají nízký svodový proud, jiné velkou kapacitu a další mají něco jiného. V závislosti na těchto indikátorech jsou vybrány kondenzátory.
Radioamatéři, zejména začátečníci jako my, se příliš netrápí a sázejí na to, co najdou. Přesto byste měli vědět, jaké hlavní typy kondenzátorů existují v přírodě.
Obrázek ukazuje velmi konvenční oddělení kondenzátorů. Sestavil jsem si ho podle svého vkusu a líbí se mi, protože je hned jasné, zda existují variabilní kondenzátory, jaké existují typy permanentních kondenzátorů a jaká dielektrika se používají v běžných kondenzátorech. Obecně vše, co radioamatér potřebuje.
Mají nízký svodový proud, malé rozměry, nízkou indukčnost a jsou schopné provozu při vysoké frekvence a v obvodech stejnosměrného, pulzujícího a střídavého proudu.
Vyrábějí se v širokém rozsahu provozních napětí a kapacit: od 2 do 20 000 pF a v závislosti na provedení odolávají napětí až 30 kV. Nejčastěji se ale setkáte keramické kondenzátory s provozním napětím do 50V.
Upřímně, nevím, jestli jsou teď propuštěni. Ale dříve se slída používala jako dielektrikum v takových kondenzátorech. A samotný kondenzátor sestával ze sady slídových desek, na každé z nich byly na obou stranách naneseny desky, a poté byly tyto desky shromážděny do „balíčku“ a zabaleny do pouzdra.
Obvykle měly kapacitu několika tisíc až desítek tisíc pikoforád a pracovaly v rozsahu napětí od 200 V do 1500 V.
Papírové kondenzátory
Takové kondenzátory mají kondenzátorový papír jako dielektrikum a hliníkové pásy jako desky. Dlouhé proužky hliníkové fólie s proužkem papíru vloženým mezi nimi jsou srolovány a zabaleny do pouzdra. To je ten trik.
Takové kondenzátory se dodávají v kapacitách od tisíců pikoforád do 30 mikroforád a vydrží napětí od 160 do 1500 V.
Říká se, že jsou nyní ceněny audiofily. Nedivím se - mají také jednostranné vodiče...
V zásadě obyčejné kondenzátory s polyesterem jako dielektrikem. Rozsah kapacit je od 1 nF do 15 mF při provozním napětí od 50 V do 1500 V.
Kondenzátory tohoto typu mají dvě nepopiratelné výhody. Za prvé, mohou být vyrobeny s velmi malou tolerancí pouze 1%. Pokud tedy říká 100 pF, pak jeho kapacita je 100 pF +/- 1 %. A druhá je, že jejich provozní napětí může dosáhnout až 3 kV (a kapacita od 100 pF do 10 mF)
Elektrolytické kondenzátory
Tyto kondenzátory se liší od všech ostatních tím, že je lze připojit pouze k obvodu stejnosměrného nebo pulzního proudu. Jsou polární. Mají plus a mínus. Je to dáno jejich designem. A pokud je takový kondenzátor zapnutý obráceně, s největší pravděpodobností nabobtná. A předtím také vesele, ale nebezpečně explodovaly. Existují elektrolytické kondenzátory hliník a tantal.
Hliníkové elektrolytické kondenzátory jsou navrženy téměř jako papírové kondenzátory, pouze s tím rozdílem, že desky takového kondenzátoru jsou papírové a hliníkové proužky. Papír se napustí elektrolytem a na hliníkový pásek se nanese tenká vrstva oxidu, který funguje jako dielektrikum. Pokud na takový kondenzátor přivedete střídavý proud nebo jej otočíte zpět na výstupní polaritu, elektrolyt se uvaří a kondenzátor selže.
Elektrolytické kondenzátory mají poměrně velkou kapacitu, proto se často používají např. v usměrňovacích obvodech.
To je asi vše. V zákulisí zůstaly kondenzátory s dielektrikem z polykarbonátu, polystyrenu a pravděpodobně mnoha dalších typů. Ale myslím, že to bude zbytečné.
Pokračování příště...
Ve druhé části plánuji ukázat příklady typického použití kondenzátorů.
1
Elektrický kondenzátor - prvek elektrický obvod, navržený tak, aby využíval svou elektrickou kapacitu.
Kondenzátor je pasivní prvek elektrického obvodu. Obvykle se skládá ze dvou elektrod ve formě desek nebo válců (nazývaných desky), oddělených izolátorem, jehož tloušťka je malá ve srovnání s velikostí desek. Při aplikaci konstantní elektrické napětí Do desek kondenzátoru proudí elektrický náboj, který nabíjí desky kondenzátoru, v důsledku čehož mezi deskami vzniká elektrické pole. Po vzniku tohoto pole se proud zastaví. Takto nabitý kondenzátor lze odpojit od zdroje a použít v něm k uložení nashromážděné energie. elektrická energie. Právě pro ukládání elektrické energie vynalezli kondenzátor v roce 1745 fyzikové Ewald Jurgen von Kleistim z Německa a Holanďan Pieter van Musschenbroeck. První kondenzátor vyrobili v laboratoři v Leidenu a u nich...
0 0
2
Protéká kondenzátorem proud?
Prochází kondenzátorem elektrický proud nebo ne? Každodenní radioamatérská zkušenost přesvědčivě ukazuje, že stejnosměrný proud neprochází, ale střídavý ano.
To lze snadno potvrdit experimenty. Žárovku můžete rozsvítit připojením ke zdroji střídavého proudu přes kondenzátor. Reproduktor nebo sluchátka budou nadále fungovat, pokud nejsou připojeny k přijímači přímo, ale prostřednictvím kondenzátoru.
Kondenzátor se skládá ze dvou nebo více kovových desek oddělených dielektrikem. Tímto dielektrikem je nejčastěji slída, vzduch nebo keramika, které jsou nejlepšími izolanty. Je zcela přirozené, že takovým izolantem nemůže procházet stejnosměrný proud. Proč jím ale prochází střídavý proud? To působí o to zvláštněji, že stejná keramika v podobě například porcelánových válečků dokonale izoluje dráty střídavého proudu a slída dokonale funguje jako izolant...
0 0
3
O nabití kondenzátoru.
Uzavřeme okruh. Obvodem bude protékat nabíjecí proud kondenzátoru. To znamená, že některé elektrony z levé desky kondenzátoru půjdou do drátu a stejný počet elektronů půjde z drátu do pravé desky. Obě desky budou nabity opačnými náboji stejné velikosti.
Mezi deskami v dielektriku bude elektrické pole.
Nyní otevřeme okruh. Kondenzátor zůstane nabitý. Zkratujme jeho výstelku kouskem drátu. Kondenzátor se okamžitě vybije. To znamená, že přebytek elektronů půjde z pravé desky do drátu a nedostatek elektronů půjde z drátu do levé desky. Na obou deskách bude stejné množství elektronů a kondenzátor se vybije.
Na jaké napětí se nabíjí kondenzátor?
Nabíjí se na napětí, které je na něj přiváděno ze zdroje energie.
Odpor kondenzátoru.
Pojďme zavřít...
0 0
4
08.11.2014 18:23
Pamatujete si, co je to kondenzátor? Dovolte mi, abych vám to připomněl. Kondenzátor, lidově také známý jako „kondér“, se skládá ze dvou izolovaných desek. Když se na kondenzátor krátce přivede konstantní napětí, nabije se a tento náboj si udrží. Kapacita kondenzátoru závisí na tom, pro kolik „míst“ jsou desky určeny, a také na vzdálenosti mezi nimi. uvažujme nejjednodušší schéma již nabitý kontejner:
Takže zde vidíme osm „plusů“ na jedné obálce a stejný počet „mínusů“ na druhé. No, jak víte, protiklady se přitahují) A čím menší je vzdálenost mezi deskami, tím silnější je „láska“, proto plus „miluje“ mínus, a protože láska je vzájemná, znamená to, že i mínus „miluje“. plus)) Proto tato přitažlivost zabraňuje vybití již nabitého kondenzátoru.
K vybití kondenzátoru stačí postavit „můstek“, aby se „plusy“ a „mínusy“ setkaly. To je hloupé...
0 0
5
Elya / 18:21 08.12.2014 #
Kondenzátor jsou 2 kusy fólie (podšívka) s kusem papíru uprostřed. (Prozatím nebudeme mluvit o slídě, fluoroplastech, keramice, elektrolytech atd.).
Kousek papíru nevede proud, proto nevede proud ani kondenzátor.
Pokud je proud střídavý, nabíjejí jej elektrony spěchající k prvnímu kusu fólie.
Ale jak víte, podobně jako náboje se odpuzují, takže elektrony utíkají od druhého kusu.
Kolik elektronů přišlo na jednu desku, tolik jich uniklo z druhé.
Počet elektronů, které přiběhly nebo unikly (proud), závisí na napětí a kapacitě kondenzátoru (tj. na velikosti kousků fólie a tloušťce papíru mezi nimi).
Pokusím se to vysvětlit podrobněji pomocí prstů, nebo spíše na vodě.
Co je stejnosměrný proud? Představte si vodu (proud) protékající hadicí (drátem) jedním směrem.
Co je to střídavý proud? To je opět voda v hadici, ale už neteče jedním směrem, ale škube sem a tam s nějakou amplitudou...
0 0
6
Prochází kondenzátorem elektrický proud nebo ne?
Každodenní radioamatérská zkušenost přesvědčivě ukazuje, že stejnosměrný proud neprochází, ale střídavý ano. To lze snadno potvrdit experimenty. Žárovku můžete rozsvítit připojením ke zdroji střídavého proudu přes kondenzátor. Reproduktor nebo sluchátka budou nadále fungovat, pokud nejsou připojeny k přijímači přímo, ale prostřednictvím kondenzátoru.
Kondenzátor se skládá ze dvou nebo více kovových desek oddělených dielektrikem. Tímto dielektrikem je nejčastěji slída, vzduch nebo keramika*, které jsou nejlepšími izolanty. Je zcela přirozené, že takovým izolantem nemůže procházet stejnosměrný proud. Proč jím ale prochází střídavý proud? To působí o to zvláštněji, že stejná keramika v podobě například porcelánových válečků dokonale izoluje vodiče střídavého proudu a slída skvěle funguje jako izolant v páječkách, elektrických žehličkách a dalších...
0 0
7
Přihlaste se k odběru naší skupiny Vkontakte – a Facebooku – * Každodenní radioamatérská zkušenost přesvědčivě říká, že kondenzátorem neprochází stejnosměrný proud, ale střídavý proud ano. Například můžete připojit lampu nebo reproduktor přes kondenzátor a budou nadále fungovat. Abychom pochopili, proč se to děje, podívejme se na konstrukci kondenzátoru. Kondenzátor se skládá ze dvou nebo více kovových desek oddělených dielektrikem. Tímto dielektrikem je nejčastěji slída, vzduch nebo keramika, které jsou nejlepšími izolanty. Je zcela přirozené, že takovým izolantem nemůže procházet stejnosměrný proud. Proč jím ale prochází střídavý proud? To působí o to zvláštněji, že stejná keramika v podobě například porcelánových válečků dokonale izoluje dráty střídavého proudu a slída dokonale funguje jako izolant v páječkách, elektrických žehličkách a dalších. topná zařízení, funguje správně od...
0 0
8
Přihlaste se k odběru naší skupiny VKontakte - http://vk.com/chipidip,
a Facebook - https://www.facebook.com/chipidip
*
Každodenní radioamatérská zkušenost přesvědčivě ukazuje, že kondenzátorem neprochází stejnosměrný proud, ale střídavý proud. Například můžete připojit lampu nebo reproduktor přes kondenzátor a budou nadále fungovat. Abychom pochopili, proč se to děje, podívejme se na konstrukci kondenzátoru. Kondenzátor se skládá ze dvou nebo více kovových desek oddělených dielektrikem. Tímto dielektrikem je nejčastěji slída, vzduch nebo keramika, které jsou nejlepšími izolanty. Je zcela přirozené, že takovým izolantem nemůže procházet stejnosměrný proud. Proč jím ale prochází střídavý proud? To působí o to zvláštněji, že stejná keramika v podobě například porcelánových válečků dokonale izoluje střídavé vodiče a slída dokonale funguje jako izolant v páječkách,...
0 0