Айнымалы токты сипаттайтын ток күші мен оның бағытының жылдам өзгеруі серияға әкеледі ең маңызды ерекшеліктеріайнымалы токтың әрекетін тұрақты токтан ажырататын. Бұл мүмкіндіктердің кейбірі келесі эксперименттерде анық көрінеді.
1. Конденсатор арқылы айнымалы токтың өтуі. Қолымызда кернеуі 12 В (аккумулятор) тұрақты ток көзі және кернеуі де 12 В айнымалы ток көзі болсын. Осы көздердің әрқайсысына шағын қыздыру шамын қосу арқылы біз екеуінің де екенін көреміз. шамдар бірдей жарқырайды (Cурет 298, А). Енді бірінші және екінші электр шамдарының тізбегіне сыйымдылығы жоғары конденсаторды қосамыз (298-сурет, б). Тұрақты ток жағдайында шам мүлде жанбайтынын, ал айнымалы ток жағдайында оның қыздыру шамы бұрынғыдай дерлік сақталатынын көреміз. Тұрақты ток тізбегіндегі қыздыру шамының жоқтығын түсіну оңай: конденсатордың пластиналарының арасында оқшаулағыш қабат бар, сондықтан контур ашық. Айнымалы ток тізбегіндегі шамның қарқындылығы таңғажайып көрінеді.
Күріш. 298. Айнымалы токтың конденсатор арқылы өтуі: а) тұрақты ток тізбегіне қосылған электр шамдары (оң жақта) немесе айнымалы ток (сол жақта) бірдей жанады; б) конденсатор тізбекке қосылғанда DCтоқтайды, айнымалы ток ағуын жалғастырады және шамды жанады
Дегенмен, ойланып қарасаңыз, бұл жерде жұмбақ ештеңе жоқ. Бізде конденсаторды зарядтау және зарядсыздандырудың белгілі процесінің жиі қайталануы ғана бар. Біз (299,а-сурет) конденсаторды ток көзіне қосқанда (ажыратқыш рычагты солға бұру арқылы) конденсатор пластинкаларында жинақталған зарядтар конденсатордың кернеуін теңестіретін потенциалдар айырмасын тудырмайынша, ток сымдар арқылы өтеді. көзі. Бұл конденсаторда пайда болады электр өрісі, онда белгілі бір энергия мөлшері шоғырланған. Зарядталған конденсатордың пластиналарын өткізгішпен жалғағанда, ток көзін ажыратып (ажыратқыш иінтіректі оңға бұра отырып) заряд өткізгіш арқылы бір пластинадан екіншісіне өтеді де, қысқа мерзімді ток өтеді. электр шамын қосатын өткізгіш арқылы. Конденсатордағы өріс жоғалып, онда жинақталған энергия шамды қыздыруға жұмсалады.
Күріш. 299. Конденсатор қайта зарядталған сайын шам жыпылықтайды: а) конденсаторды зарядтау (кілт солға) және оны электр шамы арқылы разрядтау (кілт оңға); б) жылдам зарядтауал конденсатор кілт бұрылғанда разрядталады, шам жыпылықтайды; в) айнымалы ток тізбегіндегі конденсатор мен электр шамы
Айнымалы ток конденсатор арқылы өткенде не болатынын суретте көрсетілген тәжірибе өте анық түсіндіреді. 299, б. Ажыратқыш иінтіректі оңға бұра отырып, біз конденсаторды ток көзіне қосамыз, ал 1-ші пластина оң, ал 2-ші пластина теріс зарядталады. Коммутатор ортаңғы күйде болғанда, контур ашық болған кезде конденсатор шам арқылы разрядталады. Коммутатор тұтқасын солға бұрған кезде конденсатор қайтадан зарядталады, бірақ бұл жолы 1-ші пластина теріс зарядталады, ал 2-пластинка оң зарядталады. Ажыратқыш тұтқаны алдымен бір бағытта, содан кейін екінші бағытта жылдам жылжыта отырып, біз контактінің әрбір ауысуы кезінде шамның бір сәтке жыпылықтағанын көреміз, яғни ол арқылы қысқа мерзімді ток өтеді. Жеткілікті жылдам ауыссаңыз, шам бірінен соң бірі тез жыпылықтайды, ол үздіксіз жанып тұрады; Бұл кезде ол арқылы ток өтеді, көбінесе бағытын өзгертеді. Бұл жағдайда конденсатордағы электр өрісі үнемі өзгеріп отырады: ол не құрылады, содан кейін жойылады, содан кейін кері бағытта қайтадан жасалады. Дәл осындай жағдай конденсаторды айнымалы ток тізбегіне қосқанда болады (299c-сурет).
2. Индуктивтілігі жоғары катушка арқылы айнымалы токтың өтуі. Оны суретте көрсетілген схемаға қосамыз. 298,б, конденсатордың орнына катушкадан жасалған мыс сымкөп бұрылыстары бар, оның ішінде темір өзек орналастырылған (Cурет 300). Мұндай катушкалар жоғары индуктивтілікке ие болатыны белгілі (§ 144). Тұрақты ток кезінде мұндай катушканың кедергісі аз болады, өйткені ол жеткілікті қалың сымнан жасалған. Тұрақты ток жағдайында (300-сурет, а) шам жарқырайды, бірақ айнымалы ток жағдайында (300-сурет, б) жарқырау дерлік сезілмейді. Тұрақты токпен тәжірибе анық: катушканың кедергісі аз болғандықтан, оның болуы токты дерлік өзгертпейді, ал шам жарқырап жанады. Неліктен катушкалар айнымалы токты әлсіретеді? Біз бірте-бірте катушкадан темір өзегін шығарамыз. Біз шамның қызып бара жатқанын, яғни өзек ұзарған сайын контурдағы ток күшейетінін көреміз. Өзек толығымен жойылған кезде, егер катушкалардың айналу саны өте үлкен болмаса, электр шамы қалыпты дерлік қарқындылыққа жетуі мүмкін. Бірақ ядроны ұзарту катушканың индуктивтілігін төмендетеді. Осылайша, айнымалы ток тізбегіне қосылған кедергісі төмен, бірақ индуктивтілігі жоғары катушка бұл токты айтарлықтай әлсіретуі мүмкін екенін көреміз.
Күріш. 300. Электр шамы тікелей (а) және айнымалы (б) ток тізбегіне қосылған. Катушка электр шамымен тізбектей жалғанған. Тұрақты ток кезінде шам жарқырап жанады, айнымалы токпен ол күңгірт жанады.
Айнымалы токқа жоғары индуктивті катушканың әсерін түсіндіру де оңай. Айнымалы ток – күші тез өзгеретін, кейде өсетін, кейде азаятын ток. Тізбектегі осы өзгерістермен e.m. д.с. контурдың индуктивтілігіне байланысты өзіндік индукция. Бұл бағыт е. д.с. (§ 139-да көргеніміздей) оның әрекеті токтың өзгеруіне кедергі болатындай, яғни токтың амплитудасын, демек оның тиімді мәнін азайтады. Сымдардың индуктивтілігі аз болғанымен, бұл қосымша e. д.с. Сондай-ақ шағын және оның әсері дерлік байқалмайды. Бірақ үлкен индуктивтілік болған жағдайда бұл қосымша e. д.с. айнымалы токтың күшіне айтарлықтай әсер етуі мүмкін.
Айнымалы ток тізбегіндегі конденсатор
Айнымалы ток тізбегіндегі конденсатор резисторға қарағанда басқаша әрекет етеді. Резисторлар жай ғана электрондар ағынына қарсы тұрса (олардағы кернеу токқа тура пропорционал), конденсаторлар кернеудің өзгеруіне («тежеу» немесе зарядтау немесе разрядтау кезінде жаңа кернеу деңгейіне ток қосу) қарсы тұрады. Конденсатор арқылы өтетін ток кернеудің өзгеру жылдамдығына тура пропорционал. Кернеудің өзгеруіне бұл қарсылық реактивтіліктің тағы бір түрі болып табылады, ол индуктордың реактивтілігіне қарама-қарсы.
Конденсатор арқылы өтетін ток күші мен ондағы кернеудің өзгеру жылдамдығы арасындағы математикалық байланыс келесідей:
du/dt қатынасы – лездік кернеудің (u) уақыт бойынша өзгеру жылдамдығы және секундына вольтпен өлшенеді. Сыйымдылық (C) Фарадпен өлшенеді, және лездік ток(i) - ампермен. Айнымалы токпен не болатынын көрсету үшін қарапайым сыйымдылық тізбегін талдап көрейік:
Қарапайым сыйымдылық тізбегі: конденсатор кернеуі токтан 90 o артта қалады.
Осы қарапайым тізбек үшін ток пен кернеуді салсақ, ол келесідей болады:
Естеріңізде болса, конденсатор арқылы өтетін ток осы конденсатордағы кернеудің өзгеруіне реакция болып табылады. Бұдан мынадай қорытынды жасауға болады: лездік кернеудің мәні ең жоғары болғанда (нөлдік өзгеріс немесе кернеу синус толқынының нөлдік еңісі) лездік ток нөлге тең болады, ал лездік ток өзінің ең жоғары мәніне тең болады. максималды өзгеру нүктелерінде (кернеу толқынының нөлдік сызықты кесіп өтетін ең тік еңіс нүктелері) болады. Мұның бәрі кернеу толқынының ток толқынымен фазадан -90o шығуына әкеледі. График ток толқынының кернеу толқынына қалай «бас бастау» беретінін көрсетеді: ток кернеуді «жеткізеді», ал кернеу токтан «артта қалады».
Сіз болжағандай, біз қарапайым индуктивті тізбекте көрген ерекше қуат толқыны қарапайым сыйымдылық тізбегінде де бар:
Қарапайым индуктивті тізбектегі сияқты, кернеу мен ток арасындағы 90 градусқа фазалық ығысу қуат толқынының оң және теріс мәндер арасында біркелкі ауысуына әкеледі. Бұл конденсатор қуатты таратпайды (кернеудің өзгеруіне жауап беретіндіктен), оны жай ғана сіңіреді және шығарады (кезекпен).
Конденсатордың кернеуді өзгертетін кедергісі тұтастай айнымалы кернеуге қарсылық ретінде түсіндіріледі, ол анықтамасы бойынша лездік шама мен бағытта үнемі өзгереді. Кез келген берілген мән үшін айнымалы ток кернеуіберілген жиілікте берілген өлшемдегі конденсатор айнымалы токтың белгілі бір мөлшерін «өткізеді». Резистор арқылы өтетін ток сол резистордағы кернеу мен оның кедергісіне байланысты болатыны сияқты, конденсатор арқылы өтетін айнымалы ток осы конденсатордағы айнымалы кернеудің және оның реактивтілігіне байланысты. Индукторлар сияқты, конденсатордың реактивтілігі Оммен өлшенеді және X әрпімен (немесе дәлірек айтқанда X C) белгіленеді.
Конденсатор арқылы өтетін ток кернеудің өзгеру жылдамдығына пропорционал болғандықтан, ол тез өзгеретін кернеулер үшін үлкен болады, ал баяу өзгеретін кернеулер үшін аз болады. Бұл кез келген конденсатордың реактивтілігі (Оммен) айнымалы токтың жиілігіне кері пропорционалды екенін білдіреді. Конденсатордың реактивтілігін есептеудің нақты формуласы келесідей:
Егер сыйымдылығы 100 мкФ конденсаторға 60, 120 және 2500 Гц жиіліктер әсер етсе, оның реактивтілігі келесі мәндерді қабылдайды:
Сыйымдылық реакциясының жиіліктерге қатынасы индуктивті реактивтіліктің бірдей жиіліктерге қатынасына дәл қарама-қарсы екенін ескеріңіз. Айнымалы токтың жиілігі артқан сайын сыйымдылық реактивтілігі төмендейді, ал индуктивті реактивтілік, керісінше, айнымалы ток жиілігі артқан сайын артады. Индукторлар қарсы болса жылдам өзгертуток, көбірек кернеу шығарады, содан кейін конденсаторлар кернеудің жылдам өзгеруіне қарсы тұрып, көбірек ток шығарады.
Индукторларға ұқсастығы бойынша конденсатордың реактивтілік теңдеуіндегі 2πf өрнегін басқаша айнымалы токтың бұрыштық (циклдік) жиілігі деп аталатын кіші грек әрпі ω (Омега) арқылы ауыстыруға болады. Сонымен, X C = 1/(2πfC) теңдеуін X C = 1/(ωC) түрінде жазуға болады, мұндағы ω секундына радианмен өрнектеледі.
Қарапайым сыйымдылық тізбегіндегі айнымалы ток конденсатордың реактивтілігіне (Оммен) бөлінген кернеуге (вольтпен) тең. Бұл қарапайым қарсылық тізбегіндегі айнымалы немесе тұрақты токтың кедергіге (Оммен) бөлінген кернеуге (вольтпен) тең екендігіне ұқсас. Мысал ретінде келесі диаграмманы қарастырайық:
Дегенмен, кернеу мен ток бар екенін есте ұстауымыз керек әртүрлі фазалар. Бұрын айтылғандай, токтың кернеуге қатысты +90 o фазалық ығысуы бар. Кернеу мен токтың фазалық бұрыштарын математикалық түрде (комплекс сандар түрінде) көрсетсек, айнымалы токқа конденсатордың реактивтілігі келесі фазалық бұрышқа ие екенін көреміз:
Математикалық тұрғыдан конденсатордың айнымалы токқа кедергісінің фазалық бұрышы -90o деп айта аламыз. Ток реактивтігінің фазалық бұрышы тізбекті талдауда өте маңызды. Бұл маңыздылық әсіресе күрделі айнымалы ток тізбектерін талдау кезінде айқын көрінеді, мұнда реактивті және қарапайым кедергілер бір-бірімен әрекеттеседі. Ол сондай-ақ кез келген компоненттің электр тогына кедергісін күрделі сандармен көрсету үшін пайдалы болады ( скаляр шамаларқарсылық және реактивтілік).
Конденсаторлар туралы көп жазылды, қазірдің өзінде бар миллиондаған сөздерге тағы бірнеше мың сөз қосу керек пе? Мен оны қосамын! Менің презентациям пайдалы болады деп ойлаймын. Өйткені, ол ескеріліп жасалады.
Электрлік конденсатор дегеніміз не
Орыс тілінде сөйлейтін болсақ, конденсаторды «сақтау құрылғысы» деп атауға болады. Бұл одан да анық. Оның үстіне бұл атау тілімізге дәл осылай аударылған. Шыныны конденсатор деп те атауға болады. Тек оның өзінде сұйықтық жиналады. Немесе сөмке. Иә, сөмке. Бұл да сақтау құрылғысы болып шықты. Онда біз салғанның бәрі жинақталады. Оған электрлік конденсатордың қандай қатысы бар? Бұл шыны немесе сөмке сияқты, бірақ ол тек жинақталады электр заряды.
Суретті елестетіңіз: тізбек өтеді электр тогы, оның жолында резисторлар, өткізгіштер бар және, бам, конденсатор (әйнек) пайда болды. Не болады? Өздеріңіз білетіндей, ток - бұл электрондар ағыны және әрбір электронның электр заряды бар. Осылайша, біреу ток тізбегінен өтіп жатыр деп айтса, сіз тізбек арқылы миллиондаған электрондар ағып жатқанын елестетесіз. Дәл осы электрондар олардың жолында конденсатор пайда болған кезде жиналады. Конденсаторға неғұрлым көп электрон салсақ, оның заряды соғұрлым көп болады.
Сұрақ туындайды: осылайша қанша электрон жинауға болады, конденсаторға қанша электрон кіреді және ол қашан «жетеді»? Анықтап көрейік. Көбінесе қарапайым электрлік процестерді жеңілдетілген түсіндіру үшін су мен құбырлармен салыстыру қолданылады. Осы тәсілді де қолданайық.
Су ағатын құбырды елестетіңіз. Құбырдың бір шетінде осы құбырға суды күшпен айдайтын сорғы бар. Содан кейін ойша құбыр арқылы резеңке мембрананы орналастырыңыз. Не болады? Мембрана құбырдағы су қысымының әсерінен (сорғы жасайтын қысым) созылып, созыла бастайды. Ол созылады, созылады, созылады және ақырында мембрананың серпімді күші сорғы күшін теңестіреді және су ағыны тоқтайды, немесе мембрана үзіледі (Егер бұл түсініксіз болса, елестетіңіз шар, ол тым көп айдалса жарылып кетеді)! Онда да дәл солай болады электрлік конденсаторлар. Тек сонда ғана мембрананың орнына электр өрісі қолданылады, ол конденсатор зарядталған сайын өседі және қуат көзінің кернеуін бірте-бірте теңестіреді.
Осылайша, конденсатордың белгілі бір шекті заряды бар, ол жинақталуы мүмкін және одан асып кеткеннен кейін ол пайда болады. конденсатордағы диэлектриктің бұзылуы ол үзіліп, конденсатор болудан қалады. Сізге конденсатордың қалай жұмыс істейтінін айтудың уақыты келді.
Электрлік конденсатор қалай жұмыс істейді?
Мектепте сізге конденсаторды екі пластинадан және олардың арасындағы бос жерден тұратын зат деп айтты. Бұл пластиналар конденсатор тақталары деп аталды және конденсаторға кернеу беру үшін оларға сымдар қосылды. Сондықтан қазіргі заманғы конденсаторлар айтарлықтай ерекшеленбейді. Олардың барлығында да пластиналар бар және пластиналар арасында диэлектрик бар. Диэлектриктің болуы арқасында конденсатордың сипаттамалары жақсарады. Мысалы, оның сыйымдылығы.
Қазіргі заманғы конденсаторлар белгілі бір сипаттамаларға қол жеткізу үшін ең күрделі тәсілдермен конденсатор тақталарының арасына толтырылған әртүрлі типтегі диэлектриктерді пайдаланады (төменде бұл туралы толығырақ).
Жұмыс принципі
Жұмыстың жалпы принципі өте қарапайым: кернеу қолданылады және заряд жинақталады. Қазір болып жатқан физикалық процестер сізді онша қызықтырмауы керек, бірақ егер қаласаңыз, бұл туралы электростатика бөліміндегі физика бойынша кез келген кітаптан оқи аласыз.
Тұрақты ток тізбегіндегі конденсатор
Егер конденсаторымызды электр тізбегіне орналастырсақ (төмендегі сурет), онымен амперметрді тізбектей жалғап, тізбекке тұрақты ток берсек, амперметрдің инесі қысқаша бұралып қалады, содан кейін қатып қалады және 0А көрсетеді - тізбекте ток жоқ. Не болды?
Тізбекке ток енгізілмей тұрып, конденсатор бос (разрядталған), ал ток қолданылған кезде ол өте тез зарядтала бастады, ал зарядталған кезде (конденсатор тақталары арасындағы электр өрісі қуат көзін теңестірді) деп есептейміз. ), содан кейін ток тоқтады (мұнда конденсатор зарядының графигі берілген).
Сондықтан олар конденсатор тұрақты токтың өтуіне жол бермейді деп айтады. Іс жүзінде бұл сағынды, бірақ өте қысқа уақыт, оны t = 3*R*C формуласы бойынша есептеуге болады (конденсатордың номиналды көлемнің 95% зарядтау уақыты. R - контурдың кедергісі, C - конденсатордың сыйымдылығы) Конденсатордың әрекеті осылай болады. тұрақты ток тізбегі. Ол айнымалы схемада мүлдем басқаша әрекет етеді!
Айнымалы ток тізбегіндегі конденсатор
Айнымалы ток дегеніміз не? Бұл электрондар алдымен сонда, содан кейін кері «жүгіргенде». Сол. олардың қозғалыс бағыты үнемі өзгеріп отырады. Содан кейін, егер конденсатор бар тізбек арқылы айнымалы ток өтсе, онда оның әрбір пластинасында не «+» заряды, не «-» заряды жиналады. Сол. Айнымалы ток шын мәнінде ағып кетеді. Бұл айнымалы ток конденсатор арқылы «кедергісіз» өтетінін білдіреді.
Бұл процесті гидравликалық аналогия әдісімен модельдеуге болады. Төмендегі суретте айнымалы ток тізбегінің аналогы көрсетілген. Поршень сұйықтықты алға және артқа итереді. Бұл жұмыс дөңгелегінің алға және артқа айналуына әкеледі. Бұл сұйықтықтың ауыспалы ағыны болып шығады (айнымалы токты оқимыз).
Енді күш көзі (поршень) мен жұмыс дөңгелегі арасына мембрана түріндегі конденсатор меделін орналастырып, не өзгеретінін талдап көрейік.
Ештеңе өзгермейтін сияқты. Сұйықтық тербелмелі қозғалыстарды жасағаны сияқты, жұмыс дөңгелегі осыған байланысты тербелсе, ол да тербеле береді. Бұл біздің мембрана айнымалы ағынға кедергі емес екенін білдіреді. Электрондық конденсатор үшін де солай болады.
Шындығында, тізбекте жүретін электрондар конденсатордың пластиналарының арасындағы диэлектрикті (мембрананы) кесіп өтпесе де, конденсатордан тыс олардың қозғалысы тербелмелі (артқа және артқа), яғни. айнымалы ток ағындары. Эх!
Осылайша, конденсатор айнымалы ток өткізеді және тұрақты токты блоктайды. Бұл сигналдағы тұрақты компонентті алып тастау қажет болғанда, мысалы, дыбыс күшейткішінің шығысында/кірісінде немесе сигналдың тек айнымалы бөлігін (көз шығысындағы толқын) қарау қажет болғанда өте ыңғайлы. тұрақты кернеу).
Конденсатордың реактивтілігі
Конденсатордың кедергісі бар! Негізінде, бұл өте жоғары кедергісі бар резистор сияқты тұрақты ток ол арқылы өтпейтіндігінен болжауға болады.
Айнымалы ток - бұл басқа мәселе - ол өтеді, бірақ конденсатордың қарсылығын сезінеді:
f – жиілік, С – конденсатордың сыйымдылығы. Егер сіз формулаға мұқият қарасаңыз, ток тұрақты болса, онда f = 0, содан кейін (соңғы математиктер мені кешіруі мүмкін!) X c = шексіздік.Және конденсатор арқылы тұрақты ток жоқ.
Бірақ айнымалы токқа қарсылық оның жиілігіне және конденсатордың сыйымдылығына байланысты өзгереді. Токтың жиілігі мен конденсатордың сыйымдылығы неғұрлым жоғары болса, соғұрлым ол осы токқа азырақ қарсы тұрады және керісінше. Кернеу соғұрлым тез өзгереді
кернеу, конденсатор арқылы өтетін ток соғұрлым көп болса, бұл жиіліктің артуымен Xc төмендеуін түсіндіреді.
Айтпақшы, конденсатордың тағы бір ерекшелігі - ол қуатты босатпайды және қызбайды! Сондықтан ол кейде резистор түтін шығаратын кернеуді азайту үшін қолданылады. Мысалы, желілік кернеуді 220 В-тан 127 В-қа дейін төмендету үшін. Және тағы бір нәрсе:
Конденсатордағы ток күші оның терминалдарына берілетін кернеудің жылдамдығына пропорционал
Конденсаторлар қайда қолданылады?
Иә, олардың қасиеттері қай жерде қажет болса да (тұрақты токтың өтуіне жол бермеу, электр энергиясын жинақтау және олардың кедергісін жиілікке байланысты өзгерту мүмкіндігі), сүзгілерде, тербелмелі тізбектерде, кернеу көбейткіштерінде және т.б.
Конденсаторлардың қандай түрлері бар?
Өнеркәсіп көп өнім береді әртүрлі түрлеріконденсаторлар. Олардың әрқайсысының белгілі бір артықшылықтары мен кемшіліктері бар. Кейбіреулерінде ағып кету тогы төмен, басқаларында үлкен сыйымдылық бар, ал басқаларында басқа нәрсе бар. Осы көрсеткіштерге байланысты конденсаторлар таңдалады.
Радио әуесқойлары, әсіресе біз сияқты жаңадан бастағандар, көп алаңдамайды және не таба алатынына бәс тігуге тырысады. Дегенмен, табиғатта конденсаторлардың қандай негізгі түрлері бар екенін білу керек.
Суретте конденсаторлардың өте әдеттегі бөлінуі көрсетілген. Мен оны өз талғамым бойынша құрастырдым және маған ұнайды, өйткені айнымалы конденсаторлар бар ма, тұрақты конденсаторлардың қандай түрлері бар және жалпы конденсаторларда қандай диэлектриктер қолданылатыны бірден түсінікті. Жалпы, радиоәуесқойға қажет нәрсенің бәрі.
Олардың ағып кету тогы төмен, өлшемдері шағын, индуктивтілігі төмен және жұмыс істеуге қабілетті жоғары жиіліктержәне тұрақты, пульсирленген және айнымалы токтың тізбектерінде.
Олар жұмыс кернеулері мен қуаттарының кең ауқымында шығарылады: 2-ден 20 000 пФ-қа дейін және конструкциясына байланысты 30 кВ-қа дейінгі кернеулерге төтеп береді. Бірақ сіз жиі кездесесіз керамикалық конденсаторларжұмыс кернеуі 50 В дейін.
Шынымды айтсам, олардың қазір босатылғанын білмеймін. Бірақ бұрын слюда мұндай конденсаторларда диэлектрик ретінде қолданылған. Ал конденсатордың өзі слюда пластиналарының қаптамасынан тұрды, олардың әрқайсысына екі жағынан пластиналар жағылған, содан кейін мұндай плиталар «пакетке» жиналып, қорапқа салынған.
Олар әдетте бірнеше мыңнан он мыңдаған пикофорадтарға дейін сыйымдылыққа ие болды және 200 В-тан 1500 В-қа дейінгі кернеу диапазонында жұмыс істеді.
Қағаз конденсаторлары
Мұндай конденсаторларда диэлектрик ретінде конденсаторлық қағаз, пластина ретінде алюминий жолақтары болады. Алюминий фольгасының ұзын жолақтары, олардың арасында қағаз жолағы қыстырылған, оралып, корпусқа оралған. Бұл қулық.
Мұндай конденсаторлар мыңдаған пикофорадтан 30 микрофорадқа дейінгі көлемде болады және 160-тан 1500 В-қа дейінгі кернеулерге төтеп бере алады.
Қазір оларды аудиофилдер бағалайды деген қауесет бар. Мен таң қалмаймын - оларда бір жақты өткізгіш сымдар бар ...
Негізінде диэлектрик ретінде полиэфирлі қарапайым конденсаторлар. Сыйымдылық диапазоны 50 В-дан 1500 В-қа дейінгі жұмыс кернеуінде 1 нФ-тен 15 мФ-қа дейін.
Бұл түрдегі конденсаторлардың екі даусыз артықшылығы бар. Біріншіден, олар тек 1% өте аз төзімділікпен жасалуы мүмкін. Сонымен, егер ол 100 пФ десе, онда оның сыйымдылығы 100 пФ +/- 1% құрайды. Екіншісі, олардың жұмыс кернеуі 3 кВ-қа дейін жетуі мүмкін (және сыйымдылығы 100 пФ-тан 10 мФ-қа дейін)
Электролиттік конденсаторлар
Бұл конденсаторлар барлық басқалардан ерекшеленеді, олар тек тікелей немесе пульсирленген ток тізбегіне қосылуы мүмкін. Олар полярлы. Олардың плюс пен минус бар. Бұл олардың дизайнына байланысты. Ал егер мұндай конденсатор керісінше қосылса, ол ісінуі мүмкін. Бұған дейін олар да көңілді, бірақ қауіпсіз емес жарылды. Сонда электролиттік конденсаторларалюминий және тантал.
Алюминий электролиттік конденсаторлар қағаз конденсаторлары сияқты жасалған, жалғыз айырмашылығы - мұндай конденсатордың тақталары қағаз және алюминий жолақтары. Қағаз электролитпен сіңдірілген, ал диэлектрик ретінде әрекет ететін алюминий жолағына оксидтің жұқа қабаты қолданылады. Егер сіз осындай конденсаторға айнымалы ток қолдансаңыз немесе оны шығыс полярлықтарына қайтарсаңыз, электролит қайнап, конденсатор істен шығады.
Электролиттік конденсаторлар айтарлықтай үлкен сыйымдылыққа ие, сондықтан олар, мысалы, түзеткіш тізбектерде жиі қолданылады.
Бәрі осы шығар. Сахналардың артында поликарбонаттан, полистиролдан және басқа да көптеген түрлерден жасалған диэлектриктері бар конденсаторлар қалды. Бірақ бұл артық болады деп ойлаймын.
Жалғасы бар...
Екінші бөлімде мен конденсаторларды әдеттегі пайдалану мысалдарын көрсетуді жоспарлап отырмын.
1
Электрлік конденсатор – элемент электр тізбегі, оның электр сыйымдылығын пайдалануға арналған.
Конденсатор - электр тізбегінің пассивті элементі. Әдетте оқшаулағышпен бөлінген пластиналар немесе цилиндрлер (пластиналар деп аталады) түріндегі екі электродтан тұрады, олардың қалыңдығы пластиналардың өлшемімен салыстырғанда аз. Тұрақтыны қолданғанда электр кернеуіЭлектр заряды конденсатордың пластинкаларына ағып, конденсатордың пластинкаларын зарядтайды, нәтижесінде пластиналар арасында электр өрісі пайда болады. Бұл өріс пайда болғаннан кейін ток тоқтайды. Осылайша зарядталған конденсаторды көзден ажыратып, онда жинақталған энергияны сақтауға пайдалануға болады. электр энергиясы. Дәл электр энергиясын сақтау үшін конденсаторды 1745 жылы неміс физиктері Эвальд Юрген фон Клейстим мен голландиялық Питер ван Мусшенбрук ойлап тапты. Бірінші конденсаторды олар Лейдендегі зертханада және олардың орнында шығарды...
0 0
2
Ток конденсатор арқылы өтеді ме?
Электр тогы конденсатор арқылы өтеді ме, жоқ па? Күнделікті радиоәуесқойлар тәжірибесі тұрақты токтың өтпейтінін, бірақ айнымалы токтың өтетінін сенімді түрде көрсетеді.
Мұны тәжірибелер арқылы оңай растауға болады. Шамды конденсатор арқылы айнымалы ток көзіне қосу арқылы жағуға болады. Дауыс зорайтқыш немесе телефон тұтқалары ресиверге тікелей емес, конденсатор арқылы қосылған болса, жұмысын жалғастырады.
Конденсатор диэлектрикпен бөлінген екі немесе одан да көп металл пластиналардан тұрады. Бұл диэлектрик көбінесе ең жақсы изоляторлар болып табылатын слюда, ауа немесе керамика болып табылады. Тұрақты токтың мұндай оқшаулағыш арқылы өте алмайтыны табиғи нәрсе. Бірақ неліктен айнымалы ток ол арқылы өтеді? Бұл біртүрлі болып көрінеді, өйткені, мысалы, фарфор роликтер түріндегі керамика айнымалы ток сымдарын тамаша оқшаулайды, ал слюда оқшаулағыш ретінде тамаша жұмыс істейді...
0 0
3
Конденсатордың заряды туралы.
Тізбекті жабайық. Конденсаторды зарядтау тогы тізбек арқылы өтеді. Бұл конденсатордың сол жақ пластинасынан кейбір электрондар сымға түседі, ал сол электрондар сымнан оң жақ пластинаға өтеді. Екі пластина да бірдей шамадағы қарама-қарсы зарядтармен зарядталады.
Диэлектриктегі пластиналар арасында электр өрісі болады.
Енді тізбекті ашайық. Конденсатор зарядталған күйінде қалады. Оның төсемін сымның бір бөлігімен тұйықталайық. Конденсатор бірден зарядсызданады. Бұл электрондардың артық бөлігі оң жақ пластинадан сымға өтеді, ал электрондардың жетіспеушілігі сымнан сол пластинаға өтеді. Екі пластинадағы электрондардың бірдей саны болады және конденсатор разрядталады.
Конденсатор қандай кернеуге зарядталады?
Ол қуат көзінен оған берілетін кернеуге зарядталады.
Конденсатор кедергісі.
Жабайық...
0 0
4
08.11.2014 18:23
Конденсатордың не екенін есте сақтаңыз ба? Еске сала кетейін. Халық арасында «кондер» деп аталатын конденсатор екі оқшауланған пластинадан тұрады. Конденсаторға қысқа уақытқа тұрақты кернеу берілгенде, ол зарядтайды және бұл зарядты сақтайды. Конденсатордың сыйымдылығы пластиналардың қанша «орынға» арналғанына, сондай-ақ олардың арасындағы қашықтыққа байланысты. Қарап көрейік ең қарапайым схемаәлдеқашан зарядталған контейнер:
Сонымен, мұнда біз бір мұқабада сегіз «плюс», ал екіншісінде бірдей «минустарды» көреміз. Өздеріңіз білетіндей, қарама-қарсылықтар тартады) Ал плиталар арасындағы қашықтық неғұрлым аз болса, соғұрлым «махаббат» күшті болады, сондықтан плюс минусты «сүйеді», ал махаббат өзара болғандықтан, бұл минус «сүйеді» дегенді білдіреді. плюс)).
Конденсаторды зарядсыздандыру үшін «плюс» және «минустар» сәйкес келетіндей «көпір» салу жеткілікті. Бұл ақымақ...
0 0
5
Эля / 18:21 08.12.2014 #
Конденсатор - ортасында қағаз парағы бар 2 дана фольга (футовка). (Біз әзірге слюда, фторопласт, керамика, электролиттер және т.б. туралы айтпаймыз).
Қағаз парағы ток өткізбейді, сондықтан конденсатор ток өткізбейді.
Егер ток ауыспалы болса, фольганың бірінші бөлігіне асығатын электрондар оны зарядтайды.
Бірақ, өздеріңіз білетіндей, зарядтар бір-бірін итермелейді, сондықтан электрондар басқа бөліктен қашады.
Бір пластинаға қанша электрон келсе, екіншісінен сонша көп қашып кетті.
Жұмыс істеп тұрған немесе қашып кеткен электрондардың саны (ток) конденсатордың кернеуі мен сыйымдылығына байланысты (яғни фольга бөліктерінің өлшеміне және олардың арасындағы қағаздың қалыңдығына).
Мен оны саусақтардың көмегімен, дәлірек айтқанда, суда егжей-тегжейлі түсіндіруге тырысамын.
Тұрақты ток дегеніміз не? Шланг (сым) арқылы бір бағытта ағып жатқан суды (ток) елестетіңіз.
Айнымалы ток дегеніміз не? Бұл қайтадан түтіктегі су, бірақ ол енді бір бағытта ағып кетпейді, бірақ кейбір амплитудамен алға-артқа серпілуде...
0 0
6
Электр тогы конденсатор арқылы өтеді ме, жоқ па?
Күнделікті радиоәуесқойлар тәжірибесі тұрақты токтың өтпейтінін, бірақ айнымалы токтың өтетінін сенімді түрде көрсетеді. Мұны тәжірибелер арқылы оңай растауға болады. Шамды конденсатор арқылы айнымалы ток көзіне қосу арқылы жағуға болады. Дауыс зорайтқыш немесе телефон тұтқалары ресиверге тікелей емес, конденсатор арқылы қосылған болса, жұмысын жалғастырады.
Конденсатор диэлектрикпен бөлінген екі немесе одан да көп металл пластиналардан тұрады. Бұл диэлектрик көбінесе ең жақсы изоляторлар болып табылатын слюда, ауа немесе керамика* болып табылады. Тұрақты токтың мұндай оқшаулағыш арқылы өте алмайтыны табиғи нәрсе. Бірақ неліктен айнымалы ток ол арқылы өтеді? Бұл біртүрлі болып көрінеді, өйткені, мысалы, фарфор роликтер түріндегі керамика айнымалы ток сымдарын тамаша оқшаулайды, ал слюда дәнекерлеу үтіктерінде, электр үтіктерінде және т.б. оқшаулағыш ретінде тамаша жұмыс істейді...
0 0
7
Біздің Vkontakte тобына жазылыңыз - және Facebook - * Күнделікті әуесқой радио тәжірибесі тұрақты ток конденсатор арқылы өтпейді, бірақ айнымалы ток өтеді деп сенімді түрде айтады. Мысалы, конденсатор арқылы шамды немесе дауыс зорайтқышты қосуға болады, олар жұмысын жалғастырады. Неліктен бұл орын алғанын түсіну үшін конденсатордың дизайнын қарастырайық. Конденсатор диэлектрикпен бөлінген екі немесе одан да көп металл пластиналардан тұрады. Бұл диэлектрик көбінесе ең жақсы изоляторлар болып табылатын слюда, ауа немесе керамика болып табылады. Тұрақты токтың мұндай оқшаулағыш арқылы өте алмайтыны табиғи нәрсе. Бірақ неліктен айнымалы ток ол арқылы өтеді? Бұл біртүрлі болып көрінеді, өйткені, мысалы, фарфор роликтер түріндегі керамика айнымалы ток сымдарын тамаша оқшаулайды, ал слюда дәнекерлеу үтіктерінде, электр үтіктерінде және басқаларында оқшаулағыш ретінде тамаша жұмыс істейді. жылыту құрылғылары, бастап дұрыс жұмыс істеу...
0 0
8
Біздің ВКонтакте тобымызға жазылыңыз - http://vk.com/chipidip,
және Facebook - https://www.facebook.com/chipidip
*
Күнделікті радиоәуесқойлардың тәжірибесі тұрақты ток конденсатор арқылы өтпейтінін сенімді түрде көрсетеді, бірақ айнымалы ток өтеді. Мысалы, конденсатор арқылы шамды немесе дауыс зорайтқышты қосуға болады және олар жұмысын жалғастырады. Неліктен бұл орын алғанын түсіну үшін конденсатордың дизайнын қарастырайық. Конденсатор диэлектрикпен бөлінген екі немесе одан да көп металл пластиналардан тұрады. Бұл диэлектрик көбінесе слюда, ауа немесе керамика болып табылады, олар ең жақсы изоляторлар болып табылады. Тұрақты токтың мұндай оқшаулағыш арқылы өте алмайтыны табиғи нәрсе. Бірақ неліктен айнымалы ток ол арқылы өтеді? Бұл біртүрлі болып көрінеді, өйткені, мысалы, фарфор роликтер түріндегі керамика айнымалы ток сымдарын тамаша оқшаулайды, ал слюда дәнекерлеу үтіктерінде оқшаулағыш ретінде тамаша жұмыс істейді,...
0 0