En hurtig ændring i strømstyrken og dens retning, der karakteriserer vekselstrøm, fører til en serie de vigtigste funktioner der adskiller virkningen af vekselstrøm fra jævnstrøm. Nogle af disse funktioner vises tydeligt i de følgende eksperimenter.
1. Ledning af vekselstrøm gennem en kondensator. Lad os råde over en jævnstrømskilde med en spænding på 12 V (batteri) og en vekselstrømskilde med en spænding på også 12 V. Ved at tilslutte en lille glødepære til hver af disse kilder vil vi se, at både pærer brænder lige så kraftigt (Fig. 298, A). Lad os nu forbinde en stor kondensator til kredsløbet af både den første og anden pære (fig. 298,b). Vi vil opdage, at i tilfælde af jævnstrøm lyser pæren slet ikke, men i tilfælde af vekselstrøm forbliver dens glødelampe næsten den samme som før. Fraværet af glødelampe i et DC-kredsløb er let at forstå: der er et isolerende lag mellem kondensatorens plader, så kredsløbet er åbent. Intensiteten af en pære i et vekselstrømkredsløb virker fantastisk.
Ris. 298. Vekselstrøms passage gennem en kondensator: a) pærer forbundet til et jævnstrømskredsløb (til højre) eller vekselstrøm (til venstre) lyser lige meget; b) når en kondensator er tilsluttet kredsløbet D.C. stopper, fortsætter vekselstrømmen med at strømme og tænder pæren
Men hvis du tænker over det, er der ikke noget mystisk ved det. Vi har her kun en hyppig gentagelse af den velkendte proces med opladning og afladning af en kondensator. Når vi forbinder (fig. 299,a) en kondensator til en strømkilde (ved at dreje omskifterhåndtaget til venstre), strømmer der strøm gennem ledningerne, indtil ladningerne akkumuleret på kondensatorpladerne skaber en potentialforskel, der afbalancerer spændingen af kilde. Dette skaber i kondensatoren elektrisk felt, hvori en vis mængde energi er koncentreret. Når vi forbinder pladerne på en opladet kondensator med en leder og afbryder strømkilden (ved at dreje kontaktarmen til højre), vil ladningen strømme gennem lederen fra den ene plade til den anden, og en kortvarig strøm vil passere gennem lederen tænder pæren. Feltet i kondensatoren forsvinder, og energien, der er lagret i den, bruges på at varme pæren op.
Ris. 299. Hver gang kondensatoren genoplades, blinker pæren: a) oplader kondensatoren (nøgle til venstre) og aflader den gennem pæren (nøgle til højre); b) hurtig opladning og kondensatoren aflades, når nøglen drejes, lyset blinker; c) en kondensator og en pære i et vekselstrømskredsløb
Hvad der sker, når vekselstrøm passerer gennem en kondensator, er meget tydeligt forklaret af eksperimentet afbildet i fig. 299, f. Ved at dreje kontakthåndtaget til højre forbinder vi kondensatoren til en strømkilde, og plade 1 er opladet positivt, og plade 2 er opladet negativt. Når kontakten er i midterpositionen, når kredsløbet er åbent, aflades kondensatoren gennem pæren. Når afbryderknappen drejes til venstre oplades kondensatoren igen, men denne gang oplades plade 1 negativt og plade 2 oplades positivt. Ved hurtigt at flytte omskifterhåndtaget først i den ene retning, derefter i den anden, vil vi se, at ved hvert kontaktskifte blinker pæren et øjeblik, det vil sige, at der går en kortvarig strøm gennem den. Skifter man hurtigt nok, blinker pæren så hurtigt efter hinanden, at den vil brænde uafbrudt; Samtidig flyder en strøm gennem den, som ofte ændrer retning. I dette tilfælde vil det elektriske felt i kondensatoren ændre sig hele tiden: det vil enten blive skabt, derefter forsvinde og derefter blive oprettet igen i den modsatte retning. Det samme sker, når vi forbinder en kondensator til et vekselstrømkredsløb (fig. 299c).
2. Passage af vekselstrøm gennem en spole med høj induktans. Lad os forbinde det til kredsløbet vist i fig. 298,b, i stedet for en kondensator, en spole lavet af kobbertråd med et stort antal drejninger, hvori der er anbragt en jernkerne (fig. 300). Sådanne spoler er kendt for at have høj induktans (§ 144). Modstanden af en sådan spole ved jævnstrøm vil være lille, da den er lavet af ret tyk ledning. Ved jævnstrøm (fig. 300, a) brænder pæren kraftigt, men ved vekselstrøm (fig. 300, b) er gløden næsten umærkelig. Erfaringen med jævnstrøm er klar: Da spolens modstand er lille, ændrer dens tilstedeværelse næsten ikke strømmen, og pæren brænder stærkt. Hvorfor svækker spolen vekselstrømmen? Vi vil gradvist trække jernkernen ud af spolen. Vi vil opdage, at pæren bliver varmere og varmere, det vil sige, at når kernen strækker sig, stiger strømmen i kredsløbet. Når kernen er helt fjernet, kan pæren nå næsten normal intensitet, hvis antallet af spolevindinger ikke er særlig stort. Men forlængelse af kernen reducerer spolens induktans. Således ser vi, at en spole med lav modstand, men høj induktans, forbundet i et vekselstrømkredsløb, kan svække denne strøm betydeligt.
Ris. 300. En pære er forbundet til et jævnstrøms (a) og vekselstrømkredsløb (b). En spole er forbundet i serie med pæren. Med jævnstrøm brænder pæren stærkt, med vekselstrøm lyser den svagt.
Effekten af en højinduktansspole på vekselstrøm er også let at forklare. Vekselstrøm er en strøm, hvis styrke ændrer sig hurtigt, nogle gange stigende og nogle gange faldende. Med disse ændringer i kredsløbet opstår e.m. d.s. selvinduktion, som afhænger af kredsløbets induktans. Retningen af denne e. d.s. (som vi så i § 139) er sådan, at dens handling forhindrer ændringen i strømmen, det vil sige, at den reducerer strømmens amplitude og derfor dens effektive værdi. Mens induktansen af ledningerne er lille, vil denne yderligere f.eks. d.s. er også lille, og dens virkning er næsten umærkelig. Men i nærvær af stor induktans vil denne yderligere f.eks. d.s. kan påvirke styrken af vekselstrømmen betydeligt.
Kondensator i AC-kredsløb
En kondensator i et AC-kredsløb opfører sig anderledes end en modstand. Mens modstande simpelthen modstår strømmen af elektroner (spændingen over dem er direkte proportional med strømmen), modstår kondensatorer ændringen i spænding ("bremsning" eller tilføjelse af strøm under opladning eller afladning til et nyt spændingsniveau). Strømmen, der passerer gennem kondensatoren, er direkte proportional med spændingsændringshastigheden. Denne modsætning til en spændingsændring er en anden form for reaktans, som i virkeligheden er det modsatte af reaktansen af en induktor.
Det matematiske forhold mellem strømmen, der passerer gennem en kondensator, og spændingsændringshastigheden over den er som følger:
Du/dt-forholdet er ændringshastigheden af øjeblikkelig spænding (u) over tid og måles i volt pr. sekund. Kapacitans (C) måles i Farads, og øjeblikkelig strøm(i) - i ampere. For at vise, hvad der sker med vekselstrøm, lad os analysere et simpelt kapacitivt kredsløb:
Et simpelt kapacitivt kredsløb: kondensatorspændingen forsinker strømmen med 90 o.
Hvis vi plotter strømmen og spændingen for dette simple kredsløb, vil det se sådan ud:
Som du husker, er strømmen, der passerer gennem en kondensator, en reaktion på en ændring i spændingen over denne kondensator. Ud fra dette kan vi konkludere, at den øjeblikkelige strøm er lig med nul, når den øjeblikkelige spændingsværdi er på sit højeste (nulændring eller nulhældning af spændingssinusbølgen), og den øjeblikkelige strøm er lig med dens spidsværdi, når den øjeblikkelige spænding er på punkterne med maksimal ændring (punkterne på den stejleste hældning af spændingsbølgen, hvor den krydser nullinjen). Alt dette fører til, at spændingsbølgen er -90 o ude af fase med strømbølgen. Grafen viser, hvordan strømbølgen giver et "forspring" til spændingsbølgen: Strømmen "fører" spændingen, og spændingen "halter" efter strømmen.
Som du måske har gættet, er den samme usædvanlige effektbølge, som vi så i et simpelt induktivt kredsløb, også til stede i et simpelt kapacitivt kredsløb:
Som med et simpelt induktivt kredsløb får en 90 graders faseforskydning mellem spænding og strøm effektbølgen til at veksle ensartet mellem positive og negative værdier. Det betyder, at kondensatoren ikke afgiver strøm (da den reagerer på spændingsændringer), men blot absorberer og frigiver den (skiftevis).
Den spændingsændrende modstand af en kondensator tolkes som modstanden mod vekselspændingen som helhed, som per definition konstant ændrer sig i øjeblikkelig størrelse og retning. For enhver given værdi AC spænding ved en given frekvens vil en kondensator af en given størrelse "lede" en vis mængde vekselstrøm. Ligesom strømmen gennem en modstand er en funktion af spændingen over den modstand og dens modstand, er vekselstrømmen gennem en kondensator en funktion af vekselspændingen over den kondensator og dens reaktans. Som med induktorer måles reaktansen af en kondensator i ohm og symboliseres med bogstavet X (eller X C for at være mere præcis).
Da strømmen, der passerer gennem en kondensator, er proportional med spændingsændringshastigheden, vil den være større for hurtigt skiftende spændinger og mindre for spændinger med en langsommere ændring. Dette betyder, at reaktansen af enhver kondensator (i ohm) er omvendt proportional med frekvensen af vekselstrømmen. Den nøjagtige formel til beregning af reaktansen af en kondensator er som følger:
Hvis en kondensator med en kapacitet på 100 μF udsættes for frekvenser på 60, 120 og 2500 Hz, vil dens reaktans have følgende værdier:
Bemærk, at forholdet mellem kapacitiv reaktans og frekvenser er nøjagtigt det modsatte af forholdet mellem induktiv reaktans og de samme frekvenser. Kapacitiv reaktans falder med stigende AC-frekvens, mens induktiv reaktans tværtimod stiger med stigende AC-frekvens. Hvis induktorerne modsætter sig hurtig ændring strøm, der producerer mere spænding, så modarbejder kondensatorerne den hurtige spændingsændring og producerer mere strøm.
I analogi med induktorer kan udtrykket 2πf i kondensatorreaktansligningen erstattes af det små græske bogstav ω (Omega), som ellers kaldes vekselstrømmens vinkelfrekvens. Således kan ligningen X C = 1/(2πfC) skrives som X C = 1/(ωC), hvor ω er udtrykt i radianer pr. sekund.
Vekselstrømmen i et simpelt kapacitivt kredsløb er lig med spændingen (i volt) divideret med kondensatorens reaktans (i ohm). Dette er analogt med det faktum, at AC- eller DC-strøm i et simpelt resistivt kredsløb er lig med spændingen (i volt) divideret med modstanden (i ohm). Lad os som et eksempel overveje følgende diagram:
Vi skal dog huske på, at spænding og strøm har forskellige faser. Som tidligere nævnt har strømmen en faseforskydning på +90 o i forhold til spændingen. Hvis vi repræsenterer fasevinklerne for spænding og strøm matematisk (i form af komplekse tal), vil vi se, at reaktansen af en kondensator til vekselstrøm har følgende fasevinkel:
Matematisk kan vi sige, at fasevinklen for kondensatorens modstand mod vekselstrøm er -90o. Fasevinklen for strømreaktansen er meget vigtig i kredsløbsanalyse. Denne betydning er især tydelig, når man analyserer komplekse vekselstrømkredsløb, hvor reaktive og simple modstande interagerer med hinanden. Det vil også vise sig nyttigt til at repræsentere modstanden af enhver komponent til elektrisk strøm i form af komplekse tal (i stedet for skalære mængder modstand og reaktans).
Der er skrevet meget om kondensatorer, er det værd at tilføje et par tusinde ord mere til de millioner, der allerede eksisterer? Jeg tilføjer det! Jeg tror på, at min præsentation vil være nyttig. Det vil trods alt ske under hensyntagen.
Hvad er en elektrisk kondensator
Når man taler på russisk, kan en kondensator kaldes en "lagringsenhed". Det er endnu klarere på denne måde. Desuden er det præcis sådan, dette navn er oversat til vores sprog. Et glas kan også kaldes en kondensator. Kun det akkumulerer væske i sig selv. Eller en taske. Ja, en taske. Det viser sig, at det også er en lagerenhed. Det akkumulerer alt, hvad vi lægger derind. Hvad har den elektriske kondensator med det at gøre? Det er det samme som et glas eller en pose, men det samler sig kun elektrisk ladning.
Forestil dig billedet: en kæde passerer elektrisk strøm, på vej er der modstande, ledere og, bam, en kondensator (glas) er dukket op. Hvad vil der ske? Som du ved, er strøm en strøm af elektroner, og hver elektron har en elektrisk ladning. Således, når nogen siger, at en strøm passerer gennem et kredsløb, forestiller du dig millioner af elektroner, der strømmer gennem kredsløbet. Det er disse samme elektroner, når en kondensator dukker op i deres vej, der akkumuleres. Jo flere elektroner vi sætter ind i kondensatoren, jo større bliver ladningen.
Spørgsmålet opstår: hvor mange elektroner kan akkumuleres på denne måde, hvor mange vil passe ind i kondensatoren, og hvornår vil den "få nok"? Lad os finde ud af det. Meget ofte, for en forenklet forklaring af simple elektriske processer, bruges en sammenligning med vand og rør. Lad os også bruge denne tilgang.
Forestil dig et rør, hvorigennem vandet strømmer. I den ene ende af røret er der en pumpe, der med kraft pumper vand ind i dette rør. Læg derefter mentalt en gummimembran hen over røret. Hvad vil der ske? Membranen vil begynde at strække og belaste under indflydelse af vandtrykket i røret (tryk skabt af pumpen). Den vil strække, strække, strække, og til sidst vil den elastiske kraft af membranen enten afbalancere pumpens kraft, og strømmen af vand vil stoppe, eller membranen vil knække (hvis dette ikke er klart, så forestil dig ballon, som vil briste, hvis der pumpes for meget)! Det samme sker i elektriske kondensatorer. Kun dér bruges i stedet for en membran et elektrisk felt, som vokser i takt med at kondensatoren oplades og gradvist afbalancerer strømkildens spænding.
Kondensatoren har således en vis begrænsende ladning, som den kan akkumulere, og efter overskridelse vil den forekomme dielektrisk nedbrud i en kondensator den vil gå i stykker og ophøre med at være en kondensator. Det er nok på tide at fortælle dig, hvordan en kondensator fungerer.
Hvordan fungerer en elektrisk kondensator?
I skolen fortalte de dig, at en kondensator er en ting, der består af to plader og et hul mellem dem. Disse plader blev kaldt kondensatorplader og ledninger blev forbundet til dem for at levere spænding til kondensatoren. Så moderne kondensatorer er ikke meget anderledes. De har alle også plader, og der er et dielektrikum mellem pladerne. På grund af tilstedeværelsen af et dielektrikum forbedres kondensatorens egenskaber. For eksempel dens kapacitet.
Moderne kondensatorer bruger forskellige typer dielektrikum (mere om dette nedenfor), som er stoppet mellem kondensatorpladerne på de mest sofistikerede måder for at opnå visse egenskaber.
Driftsprincip
Det generelle princip for drift er ret simpelt: spænding påføres, og ladningen akkumuleres. De fysiske processer, der sker nu, burde ikke interessere dig meget, men hvis du vil, kan du læse om det i enhver bog om fysik i afsnittet om elektrostatik.
Kondensator i DC-kredsløb
Hvis vi placerer vores kondensator i et elektrisk kredsløb (Fig. nedenfor), forbinder et amperemeter i serie med det og tilfører jævnstrøm til kredsløbet, vil amperemeternålen rykke kort, og derefter fryse og vise 0A - ingen strøm i kredsløbet. Hvad er der sket?
Vi vil antage, at før der blev tilført strøm til kredsløbet, var kondensatoren tom (afladet), og når der blev tilført strøm, begyndte den at oplade meget hurtigt, og når den blev opladet (det elektriske felt mellem kondensatorpladerne balancerede strømkilden ), så stoppede strømmen (her er en graf over kondensatorladningen).
Det er derfor, de siger, at en kondensator ikke tillader jævnstrøm at passere igennem. Faktisk savner det, men meget kort tid, som kan beregnes ved formlen t = 3*R*C (Kondensatorens ladetid til 95 % af det nominelle volumen. R er kredsløbsmodstanden, C er kondensatorens kapacitans) Sådan opfører kondensatoren sig i et DC-kredsløb. Den opfører sig helt anderledes i et variabelt kredsløb!
Kondensator i AC-kredsløb
Hvad er vekselstrøm? Det er, når elektroner "løber" først derhen og derefter tilbage. Dem. deres bevægelsesretning ændrer sig hele tiden. Så, hvis vekselstrøm løber gennem kredsløbet med kondensatoren, vil enten en "+" ladning eller en "-" ladning akkumulere på hver af dens plader. Dem. Vekselstrøm vil faktisk flyde. Det betyder, at vekselstrøm løber "uhindret" gennem kondensatoren.
Hele denne proces kan modelleres ved hjælp af metoden med hydrauliske analogier. Billedet nedenfor viser en analog af et AC-kredsløb. Stemplet skubber væsken frem og tilbage. Dette får pumpehjulet til at rotere frem og tilbage. Det viser sig at være en vekselstrøm af væske (vi læser vekselstrøm).
Lad os nu placere en kondensator i form af en membran mellem kraftkilden (stemplet) og pumpehjulet og analysere, hvad der vil ændre sig.
Det ser ud til, at intet vil ændre sig. Ligesom væsken udførte oscillerende bevægelser, så fortsætter den med at gøre det, ligesom pumpehjulet svingede på grund af dette, så vil det fortsætte med at oscillere. Det betyder, at vores membran ikke er en hindring for variabelt flow. Det samme vil være tilfældet for en elektronisk kondensator.
Faktum er, at selvom elektronerne, der løber i en kæde, ikke krydser dielektrikumet (membranen) mellem kondensatorens plader, er deres bevægelse uden for kondensatoren oscillerende (frem og tilbage), dvs. vekselstrøm løber. Øh!
Således passerer kondensatoren vekselstrøm og blokerer jævnstrøm. Dette er meget praktisk, når du skal fjerne den konstante komponent i signalet, for eksempel ved udgangen/indgangen på en lydforstærker, eller når du kun vil se på den variable del af signalet (rippel ved kildeudgangen DC spænding).
Kondensatorreaktans
Kondensatoren har modstand! I princippet kunne dette antages ud fra, at der ikke går jævnstrøm gennem den, som om det var en modstand med meget høj modstand.
En vekselstrøm er en anden sag - den passerer, men oplever modstand fra kondensatoren:
f - frekvens, C - kapacitans af kondensatoren. Hvis du ser grundigt på formlen, vil du se, at hvis strømmen er konstant, så f = 0 og derefter (må militante matematikere tilgive mig!) X c = uendelighed. Og der er ingen jævnstrøm gennem kondensatoren.
Men modstanden mod vekselstrøm vil ændre sig afhængigt af dens frekvens og kapacitansen af kondensatoren. Jo højere frekvensen af strømmen og kapacitansen af kondensatoren er, jo mindre modstår den denne strøm og omvendt. Jo hurtigere spændingen ændres
spænding, jo større strømmen er gennem kondensatoren, dette forklarer faldet i Xc med stigende frekvens.
Forresten er en anden funktion ved kondensatoren, at den ikke frigiver strøm og ikke opvarmes! Derfor bruges det nogle gange til at dæmpe spændingen, hvor modstanden ryger. For eksempel at reducere netværksspændingen fra 220V til 127V. Og en ting mere:
Strømmen i en kondensator er proportional med hastigheden af den spænding, der påføres dens terminaler
Hvor bruges kondensatorer?
Ja, uanset hvor deres egenskaber er påkrævet (ikke tillader jævnstrøm at passere igennem, evnen til at akkumulere elektrisk energi og ændre deres modstand afhængigt af frekvens), i filtre, i oscillerende kredsløb, i spændingsmultiplikatorer osv.
Hvilke typer kondensatorer findes der?
Industrien producerer mange forskellige typer kondensatorer. Hver af dem har visse fordele og ulemper. Nogle har lav lækstrøm, andre har stor kapacitet, og andre har noget andet. Afhængigt af disse indikatorer vælges kondensatorer.
Radioamatører, især begyndere som os, gider ikke for meget og satser på, hvad de kan finde. Ikke desto mindre bør du vide, hvilke hovedtyper af kondensatorer der findes i naturen.
Billedet viser en meget konventionel adskillelse af kondensatorer. Jeg kompilerede det efter min smag, og jeg kan godt lide det, fordi det umiddelbart er klart, om der findes variable kondensatorer, hvilke typer permanente kondensatorer der findes, og hvilke dielektrika der bruges i almindelige kondensatorer. Generelt alt hvad en radioamatør har brug for.
De har lav lækstrøm, små dimensioner, lav induktans og er i stand til at fungere ved høje frekvenser og i kredsløb med jævnstrøm, pulserende og vekselstrøm.
De produceres i en bred vifte af driftsspændinger og kapaciteter: fra 2 til 20.000 pF og modstår afhængigt af designet spændinger op til 30 kV. Men oftest vil man mødes keramiske kondensatorer med driftsspænding op til 50V.
Helt ærligt, jeg ved ikke, om de bliver frigivet nu. Men tidligere blev glimmer brugt som et dielektrikum i sådanne kondensatorer. Og selve kondensatoren bestod af en pakke glimmerplader, på hver af hvilke plader blev påført på begge sider, og så blev sådanne plader samlet i en "pakke" og pakket i en sag.
De havde typisk en kapacitet på flere tusinde til titusindvis af picoforads og opererede i et spændingsområde fra 200 V til 1500 V.
Papir kondensatorer
Sådanne kondensatorer har kondensatorpapir som dielektrikum og aluminiumsstrimler som plader. Lange strimler af aluminiumsfolie med en papirstrimmel klemt mellem dem rulles sammen og pakkes ind i et hus. Det er tricket.
Sådanne kondensatorer kommer i kapaciteter fra tusindvis af picoforads til 30 mikroforads og kan modstå spændinger fra 160 til 1500 V.
Rygtet siger, at de nu er værdsat af audiofile. Jeg er ikke overrasket - de har også enkeltsidede ledere...
I princippet almindelige kondensatorer med polyester som dielektrikum. Kapacitansområdet er fra 1 nF til 15 mF ved en driftsspænding fra 50 V til 1500 V.
Kondensatorer af denne type har to ubestridelige fordele. For det første kan de laves med en meget lille tolerance på kun 1%. Så hvis der står 100 pF, så er dens kapacitans 100 pF +/- 1%. Og den anden er, at deres driftsspænding kan nå op til 3 kV (og kapacitansen fra 100 pF til 10 mF)
Elektrolytiske kondensatorer
Disse kondensatorer adskiller sig fra alle andre ved, at de kun kan tilsluttes et jævnstrøms- eller pulserende strømkredsløb. De er polære. De har et plus og et minus. Dette skyldes deres design. Og hvis en sådan kondensator tændes omvendt, vil den højst sandsynligt svulme. Og før eksploderede de også muntert, men utrygt. Der er elektrolytiske kondensatorer aluminium og tantal.
Elektrolytiske kondensatorer af aluminium er designet næsten som papirkondensatorer, med den eneste forskel, at pladerne på en sådan kondensator er papir- og aluminiumsstrimler. Papiret er imprægneret med elektrolyt, og der påføres et tyndt lag oxid på aluminiumsstrimlen, der fungerer som et dielektrisk. Hvis du anvender vekselstrøm til en sådan kondensator eller vender den tilbage til udgangspolariteterne, vil elektrolytten koge, og kondensatoren vil svigte.
Elektrolytiske kondensatorer har en ret stor kapacitet, hvorfor de fx ofte bruges i ensretterkredsløb.
Det er nok alt. Tilbage bag kulisserne er kondensatorer med et dielektrikum lavet af polycarbonat, polystyren og sikkert mange andre typer. Men jeg tror, at det her bliver overflødigt.
Fortsættes...
I anden del planlægger jeg at vise eksempler på typiske anvendelser af kondensatorer.
1
Elektrisk kondensator - element elektriske kredsløb, designet til at bruge sin elektriske kapacitans.
En kondensator er et passivt element i et elektrisk kredsløb. Består normalt af to elektroder i form af plader eller cylindre (kaldet plader), adskilt af en isolator, hvis tykkelse er lille i forhold til pladernes størrelse. Ved anvendelse af konstant elektrisk spænding En elektrisk ladning strømmer ind i kondensatorens plader og oplader kondensatorens plader, som et resultat af hvilket et elektrisk felt opstår mellem pladerne. Efter at dette felt er opstået, stopper strømmen. En kondensator opladet på denne måde kan kobles fra kilden og bruges til at lagre den lagrede energi i den. elektrisk energi. Det var til lagring af elektrisk energi, at kondensatoren blev opfundet i 1745 af fysikerne Ewald Jurgen von Kleistim fra Tyskland og hollænderen Pieter van Musschenbroeck. Den første kondensator blev fremstillet af dem i et laboratorium i Leiden og på deres sted...
0 0
2
Går der strøm gennem kondensatoren?
Passerer elektrisk strøm gennem kondensatoren eller ej? Hverdagsamatørradioerfaring viser overbevisende, at jævnstrøm ikke passerer, men vekselstrøm gør det.
Dette kan let bekræftes ved eksperimenter. Du kan tænde en pære ved at tilslutte den til en AC-strømforsyning via en kondensator. Højttaleren eller håndsættene vil fortsætte med at fungere, hvis de ikke er tilsluttet direkte til modtageren, men via en kondensator.
En kondensator består af to eller flere metalplader adskilt af et dielektrikum. Dette dielektrikum er oftest glimmer, luft eller keramik, som er de bedste isolatorer. Det er helt naturligt, at jævnstrøm ikke kan passere gennem en sådan isolator. Men hvorfor går der vekselstrøm igennem den? Dette virker så meget desto mere mærkeligt, da den samme keramik i form af for eksempel porcelænsruller perfekt isolerer vekselstrømsledninger, og glimmer fungerer perfekt som en isolator...
0 0
3
Om ladningen af en kondensator.
Lad os lukke kredsløbet. En kondensatorladestrøm vil strømme gennem kredsløbet. Det betyder, at nogle elektroner fra kondensatorens venstre plade vil gå ind i ledningen, og det samme antal elektroner vil gå fra ledningen til den højre plade. Begge plader vil blive ladet med modsatte ladninger af samme størrelse.
Der vil være et elektrisk felt mellem pladerne i dielektrikumet.
Lad os nu åbne kredsløbet. Kondensatoren forbliver opladet. Lad os kortslutte dens foring med et stykke ledning. Kondensatoren aflades øjeblikkeligt. Det betyder, at et overskud af elektroner vil gå fra den højre plade ind i ledningen, og en mangel på elektroner vil gå fra ledningen til den venstre plade. Der vil være lige store mængder elektroner på begge plader, og kondensatoren aflades.
Til hvilken spænding oplades kondensatoren?
Den oplades til den spænding, der påføres den fra strømkilden.
Kondensator modstand.
Lad os lukke...
0 0
4
08.11.2014 18:23
Husk hvad en kondensator er? Lad mig minde dig om. En kondensator, også populært kendt som en "conder", består af to isolerede plader. Når en konstant spænding kortvarigt påføres kondensatoren, oplader den og bevarer denne ladning. Kapacitansen på kondensatoren afhænger af, hvor mange "steder" pladerne er designet til, samt afstanden mellem dem. Lad os tage et kig den enkleste ordning allerede opladet container:
Så her ser vi otte "pluser" på det ene cover og det samme antal "minusser" på det andet. Nå, som du ved, tiltrækker modsætninger) Og jo mindre afstanden er mellem pladerne, jo stærkere er "kærligheden" Derfor "elsker" plusset minus, og da kærligheden er gensidig, betyder det, at minus også "elsker". plus)) Derfor forhindrer denne tiltrækning en allerede opladet kondensator i at aflade.
For at aflade en kondensator er det nok at bygge en "bro", så "pluserne" og "minusserne" mødes. Det er dumt...
0 0
5
Elya / 18:21 08.12.2014 #
Kondensatoren er 2 stykker folie (foring) med et stykke papir i midten. (Vi vil ikke tale om glimmer, fluoroplast, keramik, elektrolytter osv. for nu).
Papiret leder ikke strøm, derfor leder kondensatoren ikke strøm.
Hvis strømmen er vekslende, oplader elektroner, der skynder sig til det første stykke folie, det.
Men som du ved, frastøder ladninger hinanden, så elektroner løber væk fra det andet stykke.
Så mange elektroner kom til den ene plade, så mange flygtede fra den anden.
Antallet af elektroner, der er kommet og gået (strøm), afhænger af kondensatorens spænding og kapacitans (dvs. størrelsen af foliestykkerne og tykkelsen af papiret mellem dem).
Jeg vil prøve at forklare det mere detaljeret ved hjælp af mine fingre, eller rettere på vandet.
Hvad er jævnstrøm? Forestil dig, at vand (strøm) strømmer gennem en slange (tråd) i én retning.
Hvad er vekselstrøm? Dette er igen vand i en slange, men det flyder ikke længere i én retning, men rykker frem og tilbage med en vis amplitude...
0 0
6
Passerer elektrisk strøm gennem kondensatoren eller ej?
Hverdagsamatørradioerfaring viser overbevisende, at jævnstrøm ikke passerer, men vekselstrøm gør det. Dette kan let bekræftes ved eksperimenter. Du kan tænde en pære ved at tilslutte den til en AC-strømforsyning via en kondensator. Højttaleren eller håndsættene vil fortsætte med at fungere, hvis de ikke er tilsluttet direkte til modtageren, men via en kondensator.
En kondensator består af to eller flere metalplader adskilt af et dielektrikum. Dette dielektrikum er oftest glimmer, luft eller keramik*, som er de bedste isolatorer. Det er helt naturligt, at jævnstrøm ikke kan passere gennem en sådan isolator. Men hvorfor går der vekselstrøm igennem den? Det virker så meget desto mere mærkeligt, da den samme keramik i form af for eksempel porcelænsruller perfekt isolerer vekselstrømstråde, og glimmer fungerer perfekt som isolator i loddekolber, elektriske strygejern og andre...
0 0
7
Abonner på vores Vkontakte-gruppe - og Facebook - * Daglig amatørradiooplevelse siger overbevisende, at jævnstrøm ikke passerer gennem en kondensator, men vekselstrøm gør det. For eksempel kan du tilslutte en lampe eller højttaler gennem en kondensator, og de vil fortsætte med at virke. For at forstå hvorfor dette sker, lad os se på designet af en kondensator. En kondensator består af to eller flere metalplader adskilt af et dielektrikum. Dette dielektrikum er oftest glimmer, luft eller keramik, som er de bedste isolatorer. Det er helt naturligt, at jævnstrøm ikke kan passere gennem en sådan isolator. Men hvorfor går der vekselstrøm igennem den? Dette virker så meget desto mere mærkeligt, da den samme keramik i form af for eksempel porcelænsruller perfekt isolerer vekselstrømstråde, og glimmer fungerer perfekt som isolator i loddekolber, elektriske strygejern og andre. varmeapparater, fungerer korrekt fra...
0 0
8
Abonner på vores VKontakte-gruppe - http://vk.com/chipidip,
og Facebook - https://www.facebook.com/chipidip
*
Daglig amatørradioerfaring viser overbevisende, at jævnstrøm ikke passerer gennem kondensatoren, men vekselstrøm gør det. For eksempel kan du tilslutte en lampe eller højttaler gennem en kondensator, og de vil fortsætte med at virke. For at forstå hvorfor dette sker, lad os se på designet af en kondensator. En kondensator består af to eller flere metalplader adskilt af et dielektrikum. Dette dielektrikum er oftest glimmer, luft eller keramik, som er de bedste isolatorer. Det er helt naturligt, at jævnstrøm ikke kan passere gennem en sådan isolator. Men hvorfor går der vekselstrøm igennem den? Det virker så meget desto mere mærkeligt, da den samme keramik i form af for eksempel porcelænsruller perfekt isolerer AC-ledninger, og glimmer fungerer perfekt som isolator i loddekolber...
0 0