Конденсаторы емкость – Электрический конденсатор — Википедия

Электрический конденсатор — Википедия

Конденса́тор (от лат. condensare — «уплотнять», «сгущать» или от лат. condensatio — «накопление») — двухполюсник с постоянным или переменным значением ёмкости^[1] и малой проводимостью; устройство для накопления заряда и энергии электрического поля.

Конденсатор является пассивным электронным компонентом. Ёмкость конденсатора измеряется в фарадах.

В 1745 году в Лейдене немецкий каноник Эвальд Юрген фон Клейст и независимо от него голландский физик Питер ван Мушенбрук изобрели конструкцию-прототип электрического конденсатора — «лейденскую банку»^[2]. Первые конденсаторы, состоящие из двух проводников, разделенных непроводником (диэлектриком), упоминаемые обычно как конденсатор Эпинуса или электрический лист, были созданы ещё раньше^[3].

Конденсатор является пассивным электронным компонентом^[4]. В простейшем варианте конструкция состоит из двух электродов в форме пластин (называемых обкладками), разделённых диэлектриком, толщина которого мала по сравнению с размерами обкладок (см. рис.). Практически применяемые конденсаторы имеют много слоёв диэлектрика и многослойные электроды, или ленты чередующихся диэлектрика и электродов, свёрнутые в цилиндр или параллелепипед со скруглёнными четырьмя рёбрами (из-за намотки).

Конденсатор в цепи постоянного тока может проводить ток в момент включения его в цепь (происходит зарядка или перезарядка конденсатора), по окончании переходного процесса ток через конденсатор не течёт, так как его обкладки разделены диэлектриком. В цепи же переменного тока он проводит колебания переменного тока посредством циклической перезарядки конденсатора, замыкаясь так называемым током смещения.

С точки зрения метода комплексных амплитуд конденсатор обладает комплексным импедансом

Z^C=1jωC=−jωC=−j2πfC,{\displaystyle {\hat {Z}}_{C}={\frac {1}{j\omega C}}=-{\frac {j}{\omega C}}=-{\frac {j}{2\pi fC}},}

где j{\displaystyle j} — мнимая единица, ω{\displaystyle \omega } — циклическая частота (радиан/с) протекающего синусоидального тока, f{\displaystyle f} — частота в герцах, C{\displaystyle C} — ёмкость конденсатора (фарад). Отсюда также следует, что реактивное сопротивление конденсатора равно XC=1ωC.{\displaystyle \scriptstyle X_{C}={\tfrac {1}{\omega C}}.} Для постоянного тока частота равна нулю, следовательно, реактивное сопротивление конденсатора бесконечно (в идеальном случае).

При изменении частоты изменяются диэлектрическая проницаемость диэлектрика и степень влияния паразитных параметров — собственной индуктивности и сопротивления потерь. На высоких частотах любой конденсатор можно рассматривать как последовательный колебательный контур, образуемый ёмкостью C{\displaystyle C}, собственной индуктивностью Lc{\displaystyle L_{c}} и сопротивлением потерь Rn{\displaystyle R_{n}}.

Резонансная частота конденсатора равна

fp=12πLcC{\displaystyle f_{p}={\frac {1}{2\pi {\sqrt {L_{c}C}}}}}

При f>fp{\displaystyle f>f_{p}} конденсатор в цепи переменного тока ведёт себя как катушка индуктивности. Следовательно, конденсатор целесообразно использовать лишь на частотах f<fp{\displaystyle f<f_{p}}, на которых его сопротивление носит ёмкостный характер. Обычно максимальная рабочая частота конденсатора примерно в 2—3 раза ниже резонансной.

Как сделать 2 выключателя на 1 лампочку – Как сделать два выключателя на одну лампочку?

Схема проходного выключателя с двух мест

В данной статье рассматривается, какой должна быть схема проходного выключателя с двух мест, позволяющая управлять освещением помещения (включать и выключать) из разных точек. Кроме того, что разные группы ламп можно подключать к различным выключателям, иногда нужно в одном месте включить свет, а пройдя помещение, в другом выключить. Это реализуется с помощью перекрестных переключателей.

В квартире или доме можно назвать множество мест, где пригодиться возможность выключать свет из нескольких точек. Самый типичный случай, это длинный коридор или гараж, где пара выключателей избавляет от необходимости сначала выключить свет, а потом в потемках идти к противоположному выходу.

Другой пример — в спальне, было бы удобно разместить один выключатель у входа, а второй у прикроватной тумбочки. Это удобно, включать свет, когда вошли, и когда уже ложитесь спать, выключить освещение, не вставая с кровати.

Маркировка и внешний вид проходного выключателя

Также такой принцип включения/выключения света очень полезен для подъезда многоквартирного дома, когда освещение подъезда и лестницы можно выключать на своем этаже, уже дойдя до квартиры (но надо учитывать, что таким образом будет все освещение включаться или отключаться на всех этажах одновременно).

А если вы хотите каждую отдельную лампочку контролировать из нескольких мест, то это потребует монтажа отдельной схемы управления и выключателей для светильников на каждом этаже.

Управление лампочкой из двух мест (схема проходного выключателя с двух мест)

Правильное название нужного вам типа выключателя — «проходной переключатель». Хотя внешне он выглядит как типичный выключатель на одну клавишу, переключателем он называется не зря. Данный прибор, при обоих положениях клавиши не выполняет разрыв электрической цепи, а производит переключение с одного контакта на другой.

В типовой схеме с двумя переключателями, установленными в разрыве цепи между лампочкой и фазой, между переключателями проложены два провода и нажатие на клавишу любого может включить или выключить освещение, не зависимо от положения второго выключателя.

То есть, если цепь разомкнута, то нажатие на клавишу любого из переключателей, замкнет цепь, а второе переключение на том же или на втором выключателе — разомкнет.

Собрать такую схему никакой сложности не представляет, достаточно найти на каждом переключателе общую клемму, которая не переключается, у одного из переключателей к этой клемме подсоединяют провод фазы, на втором выключателе к общей клемме присоединяют провод от лампочки или светильника.

А оставшиеся на каждом переключатели по две клеммы соедините между переключателями в любом порядке. Нулевой идет прямо к лампочке, как это и должно быть. Так что, в итоге, после сборки данной схемы, у вас в распределительной коробке пройдут пять проводов. Иногда такие переключатели делают двойными, то есть, один корпус с двумя независимыми клавишами и шестью клеммами.

Управление светом из трех и более мест (схема проходного выключателя с двух мест)

Если схема проходного выключателя с двух мест уже более или менее понятна, то для реализации этой же задачи, но с тремя выключателями, вам понадобиться кроме знакомых уже проходных переключателей (2 шт.) еще и один перекрестный переключатель. Внешне его можно отличить только по четырем клеммам для проводов, а так — типичный одноклавишный выключатель. Существуют и двойные перекрестные переключатели на две клавиши и, соответственно, на восемь клемм.

В случае управлением освещением из трех точек, проходные выключатели ставят в начале переключающей цепи и в конце, а перекрестный выключатель — между ними. Это можно посмотреть на стандартной схеме, как подключают перекрестный и проходные переключатели.

Перекрестный переключатель имеет такое название потому, что через него проходят две линии электропитания. И этот прибор каждым нажатием клавиши переключает их накрест. Типичный пример использования цепи из трех выключателей — подъезд и лестничные пролеты трехэтажного дома. Проходные переключатели монтируют на первом и третьем этажах, а перекрестный — на втором.

Теперь можно при входе в подъезд или выйдя из любой квартиры на лестничную клетку включить свет, любой из переключателей замкнет цепь. А при выходе из подъезда или когда подниметесь на нужный этаж, опять-таки, любым из переключателей независимо выключить лампочку.

Надо отметить, что если точек контроля освещением четыре или больше, то в данной схеме просто увеличивается количество перекрестных переключателей в середине цепи.

Итак, поняв отличие специальные переключателей от бытовых выключателей освещения, вы точно знаете, как собирается и коммутируется схема проходного выключателя с двух мест. Как видите сделать управление из множества мест одной лампочкой совершенно не сложно. Вот если вы захотите управлять из нескольких мест каждым светильником отдельно, то тогда вам придется монтировать намного больше схем.