ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€ Смкости: Π£Ρ€ΠΎΠΊ 28. элСктричСская Ρ‘ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ. кондСнсатор — Π€ΠΈΠ·ΠΈΠΊΠ° — 10 класс

Π‘ΠΎΠ΄Π΅Ρ€ΠΆΠ°Π½ΠΈΠ΅

Π£Ρ€ΠΎΠΊ 28. элСктричСская Ρ‘ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ. кондСнсатор — Π€ΠΈΠ·ΠΈΠΊΠ° — 10 класс

Ѐизика, 10 класс

Π£Ρ€ΠΎΠΊ 28. ЭлСктричСская Ρ‘ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ. ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€

ΠŸΠ΅Ρ€Π΅Ρ‡Π΅Π½ΡŒ вопросов, рассматриваСмых Π½Π° ΡƒΡ€ΠΎΠΊΠ΅:

  1. ЭлСктричСская Ρ‘ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ
  2. Плоский кондСнсатор
  3. ЭнСргия кондСнсатора

Глоссарий ΠΏΠΎ Ρ‚Π΅ΠΌΠ΅:

ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€ – устройство для накоплСния элСктричСского заряда.

Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΡ‘ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ кондСнсатора Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ Ρ„ΠΈΠ·ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΡƒΡŽ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Ρƒ, числСнно Ρ€Π°Π²Π½ΡƒΡŽ ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΡŽ заряда, ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΈΠ· ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΎΠ² кондСнсатора ΠΊ разности ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΠΎΠ² ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Π΅Π³ΠΎ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠ°ΠΌΠΈ.

Под зарядом кондСнсатора ΠΏΠΎΠ½ΠΈΠΌΠ°ΡŽΡ‚ ΠΌΠΎΠ΄ΡƒΠ»ΡŒ заряда ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ ΠΈΠ· Π΅Π³ΠΎ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΎΠΊ.

ΠŸΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ΅ соСдинСниС – элСктричСская Ρ†Π΅ΠΏΡŒ Π½Π΅ ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ Ρ€Π°Π·Π²Π΅Ρ‚Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠΉ. ВсС элСмСнты Ρ†Π΅ΠΏΠΈ Π²ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π°ΡŽΡ‚ ΠΏΠΎΠΎΡ‡Π΅Ρ€Π΅Π΄Π½ΠΎ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ Π·Π° Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠΌ. ΠŸΡ€ΠΈ ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌ соСдинСнии ΠΊΠΎΠ½Ρ†Ρ‹ ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠ³ΠΎ элСмСнта присоСдинСны ΠΊ ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ ΠΈ Ρ‚ΠΎΠΉ ΠΆΠ΅ ΠΏΠ°Ρ€Π΅ Ρ‚ΠΎΡ‡Π΅ΠΊ.

БмСшанноС соСдинСниС — это Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ соСдинСниС, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° Π² Ρ†Π΅ΠΏΠΈ присутствуСт ΠΈ ΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ΅, ΠΈ ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ΅ соСдинСниС.

ЭнСргия кондСнсатора прямо ΠΏΡ€ΠΎΠΏΠΎΡ€Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½Π° ΠΊΠ²Π°Π΄Ρ€Π°Ρ‚Ρƒ напряТённости элСктричСского поля Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ Π΅Π³ΠΎ:

Для Π»ΡŽΠ±Ρ‹Ρ… кондСнсаторов энСргия Ρ€Π°Π²Π½Π° ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠ²ΠΈΠ½Π΅ произвСдСния элСктроёмкости ΠΈ ΠΊΠ²Π°Π΄Ρ€Π°Ρ‚Π° напряТСния.

Основная ΠΈ Π΄ΠΎΠΏΠΎΠ»Π½ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Π°Ρ Π»ΠΈΡ‚Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Π° ΠΏΠΎ Ρ‚Π΅ΠΌΠ΅:

1. МякишСв Π“. Π―., Π‘ΡƒΡ…ΠΎΠ²Ρ†Π΅Π² Π‘. Π‘., Π§Π°Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΠ½ Π’. М. Π€ΠΈΠ·ΠΈΠΊΠ°. 10 класс. Π£Ρ‡Π΅Π±Π½ΠΈΠΊ для ΠΎΠ±Ρ‰Π΅ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… ΠΎΡ€Π³Π°Π½ΠΈΠ·Π°Ρ†ΠΈΠΉ М.: ΠŸΡ€ΠΎΡΠ²Π΅Ρ‰Π΅Π½ΠΈΠ΅, 2017. Π‘. 321-330.

2. Π Ρ‹ΠΌΠΊΠ΅Π²ΠΈΡ‡ А. П. Π‘Π±ΠΎΡ€Π½ΠΈΠΊ Π·Π°Π΄Π°Ρ‡ ΠΏΠΎ Ρ„ΠΈΠ·ΠΈΠΊΠ΅. 10-11 класс.- М.:Π”Ρ€ΠΎΡ„Π°,2009. Π‘. 97-100.

ВСорСтичСский ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π» для ΡΠ°ΠΌΠΎΡΡ‚ΠΎΡΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ изучСния

ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€ ΠΏΡ€ΠΈ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π²ΠΎΠ΄Π΅ с Π»Π°Ρ‚ΠΈΠ½ΠΈΡ†Ρ‹ ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡Π°Π΅Ρ‚, Ρ‚ΠΎ Ρ‡Ρ‚ΠΎ уплотняСт, сгущаСт – устройство, ΠΏΡ€Π΅Π΄Π½Π°Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½Π½ΠΎΠ΅ для накоплСния зарядов энСргии элСктричСского поля. ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€ состоит ΠΈΠ· Π΄Π²ΡƒΡ… ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²Ρ‹Ρ… ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… пластин, находящихся Π½Π° ΠΌΠ°Π»ΠΎΠΌ расстоянии Π΄Ρ€ΡƒΠ³ ΠΎΡ‚ Π΄Ρ€ΡƒΠ³Π°. Π“Π»Π°Π²Π½ΠΎΠΉ характСристикой этого ΠΏΡ€ΠΈΠ±ΠΎΡ€Π°, являСтся Π΅Π³ΠΎ ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΡ‘ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ, которая зависит ΠΎΡ‚ ΠΏΠ»ΠΎΡ‰Π°Π΄ΠΈ Π΅Π³ΠΎ пластин, расстояния ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Π½ΠΈΠΌΠΈ ΠΈ свойств диэлСктрика.

Заряд кондСнсатора опрСдСляСтся – ΠΌΠΎΠ΄ΡƒΠ»Π΅ΠΌ заряда Π½Π° любой ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ ΠΈΠ· Π΅Ρ‘ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΎΠΊ. Заряд кондСнсатора прямо ΠΏΡ€ΠΎΠΏΠΎΡ€Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π°Π»Π΅Π½ Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½ΠΈΡŽ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠ°ΠΌΠΈ кондСнсатора. ΠšΠΎΡΡ„Ρ„ΠΈΡ†ΠΈΠ΅Π½Ρ‚ ΠΏΡ€ΠΎΠΏΠΎΡ€Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΡΡ‚ΠΈ Π‘ называСтся элСктричСской Ρ‘ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ, ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΡ‘ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ ΠΈΠ»ΠΈ просто Ρ‘ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ кондСнсатора.

ЭлСктричСской Ρ‘ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ кондСнсатора называСтся физичСская Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π°, которая числСнно Ρ€Π°Π²Π½Π° ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΡŽ заряда, ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΈΠ· ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΎΠ² кондСнсатора ΠΊ разности ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΠΎΠ² ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Π΅Π³ΠΎ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠ°ΠΌΠΈ.

Π§Π΅ΠΌ большС ΠΏΠ»ΠΎΡ‰Π°Π΄ΡŒ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΎΠ² ΠΈ Ρ‡Π΅ΠΌ мСньшС пространство Π·Π°ΠΏΠΎΠ»Π½ΡΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎ диэлСктриком, Ρ‚Π΅ΠΌ большС увСличиваСтся Ρ‘ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΎΠΊ кондСнсатора.

Π˜Π·ΠΌΠ΅Ρ€ΡΠ΅Ρ‚ΡΡ элСктричСская Ρ‘ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ Π² ΠœΠ΅ΠΆΠ΄ΡƒΠ½Π°Ρ€ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ систСмС БИ Π² Π€Π°Ρ€Π°Π΄Π°Ρ…. Π­Ρ‚Π° Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Π° ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ своё Π½Π°Π·Π²Π°Π½ΠΈΠ΅ Π² Ρ‡Π΅ΡΡ‚ΡŒ английского Ρ„ΠΈΠ·ΠΈΠΊΠ° экспСримСнтатора Майкла ЀарадСя ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ внёс большой Π²ΠΊΠ»Π°Π΄ Π² Ρ€Π°Π·Π²ΠΈΡ‚ΠΈΠ΅ Ρ‚Π΅ΠΎΡ€ΠΈΠΈ элСктромагнСтизма. Один Π€Π°Ρ€Π°Π΄ Ρ€Π°Π²Π΅Π½ ёмкости Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ³ΠΎ кондСнсатора, ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ пластинами ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ³ΠΎ Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°Π΅Ρ‚ напряТСниС, Ρ€Π°Π²Π½ΠΎΠ΅ ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΌΡƒ Π’ΠΎΠ»ΡŒΡ‚Ρƒ, ΠΏΡ€ΠΈ сообщСнии заряда Π² ΠΎΠ΄ΠΈΠ½ ΠšΡƒΠ»ΠΎΠ½.

ЭлСктричСская Ρ‘ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсаторов опрСдСляСтся ΠΈΡ… конструкциСй, самыми простыми ΠΈΠ· Π½ΠΈΡ… ΡΠ²Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ плоскиС кондСнсаторы.

Π§Π΅ΠΌ большС ΠΏΠ»ΠΎΡ‰Π°Π΄ΡŒ Π²Π·Π°ΠΈΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΎ пСрСкрытия ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΎΠΊ ΠΈ Ρ‡Π΅ΠΌ мСньшС расстояниС ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Π½ΠΈΠΌΠΈ, Ρ‚Π΅ΠΌ Π·Π½Π°Ρ‡ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Π΅Π΅ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ ΡƒΠ²Π΅Π»ΠΈΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ ёмкости ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΎΠΊ кондСнсатора. ΠŸΡ€ΠΈ Π·Π°ΠΏΠΎΠ»Π½Π΅Π½ΠΈΠΈ Π² пространство ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠ°ΠΌΠΈ стСклянной пластины, элСктричСская Ρ‘ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора Π·Π½Π°Ρ‡ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ увСличиваСтся, получаСтся, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΎΠ½Π° зависит ΠΎΡ‚ свойств ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅ΠΌΠΎΠ³ΠΎ диэлСктрика.

ЭлСктричСская Ρ‘ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ плоского кондСнсатора зависит ΠΎΡ‚ ΠΏΠ»ΠΎΡ‰Π°Π΄ΠΈ Π΅Π³ΠΎ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΎΠΊ, расстояния ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Π½ΠΈΠΌΠΈ, диэлСктричСской проницаСмости диэлСктрика, Π·Π°ΠΏΠΎΠ»Π½ΡΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎ пространство ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠ°ΠΌΠΈ ΠΈ опрСдСляСтся ΠΏΠΎ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Π΅:

Π³Π΄Π΅ – элСктричСская постоянная.

Для Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡ΠΈΡ‚ΡŒ Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΡƒΡŽ ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Ρ‘Π½Π½ΡƒΡŽ Ρ‘ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ, Π±Π΅Ρ€ΡƒΡ‚ нСсколько кондСнсаторов ΠΈ ΡΠΎΠ±ΠΈΡ€Π°ΡŽΡ‚ ΠΈΡ… Π² Π±Π°Ρ‚Π°Ρ€Π΅ΡŽ примСняя ΠΏΡ€ΠΈ этом ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ΅, ΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ΅ ΠΈΠ»ΠΈ смСшанноС соСдинСния.

ΠŸΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ΅ соСдинСниС:

q = q1 + q2 + q3

u = u1 = u2 = u3

с = с1+с2+с3

с = nβˆ™Ρ

ΠŸΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ΅ соСдинСниС:

q = q1 = q2 = q3

u = u1 + u2 + u3

ЭнСргия кондСнсатора Ρ€Π°Π²Π½Π° ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠ²ΠΈΠ½Π΅ произвСдСния заряда кондСнсатора напряТённости поля ΠΈ расстояния ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ пластинами кондСнсатора: u = Π•d

Π­Ρ‚Π° энСргия Ρ€Π°Π²Π½Π° Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π΅, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΡƒΡŽ ΡΠΎΠ²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΡ‚ элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ ΠΏΡ€ΠΈ сблиТСнии пластин, это ΠΏΠΎΠ»Π΅ ΡΠΎΠ²Π΅Ρ€ΡˆΠ°Π΅Ρ‚ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΡƒΡŽ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρƒ. ΠŸΡ€ΠΈ этом энСргия элСктричСского поля ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠ°Π΅Ρ‚ΡΡ:

Для Π»ΡŽΠ±Ρ‹Ρ… кондСнсаторов энСргия Ρ€Π°Π²Π½Π° ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠ²ΠΈΠ½Π΅ произвСдСния элСктроёмкости ΠΈ ΠΊΠ²Π°Π΄Ρ€Π°Ρ‚Π° напряТСния:

ΠŸΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€Ρ‹ ΠΈ Ρ€Π°Π·Π±ΠΎΡ€ Ρ€Π΅ΡˆΠ΅Π½ΠΈΡ Π·Π°Π΄Π°Π½ΠΈΠΉ:

1. Плоский кондСнсатор, расстояниС ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ пластинами ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ³ΠΎ Ρ€Π°Π²Π½ΠΎ 3 ΠΌΠΌ, заряТСн Π΄ΠΎ напряТСния 150 Π’ ΠΈ ΠΎΡ‚ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½ ΠΎΡ‚ источника питания. Π Π°Π·Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΠΎΠ² ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ пластинами возросла Π΄ΠΎ 300 Π’.

  1. Π’ΠΎ сколько Ρ€Π°Π· ΡƒΠ²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ»Π°ΡΡŒ Ρ€Π°Π·Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΠΎΠ² ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ пластинами?
  2. КакоС расстояниС ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ пластинами кондСнсатора стало послС Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎ, ΠΊΠ°ΠΊ пластины Π±Ρ‹Π»ΠΈ Ρ€Π°Π·Π΄Π²ΠΈΠ½ΡƒΡ‚Ρ‹?
  3. Π’ΠΎ сколько Ρ€Π°Π· измСнилось расстояниС ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ пластинами.

РСшСниС:

ЭлСктричСская Ρ‘ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора опрСдСляСтся ΠΏΠΎ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Π΅:

1.По ΡƒΡΠ»ΠΎΠ²ΠΈΡŽ Ρ€Π°Π·Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΠΎΠ² ΡƒΠ²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ»ΠΎΡΡŒ Π² Π΄Π²Π° Ρ€Π°Π·Π°. U1 = 150Π’β†’ U2 = 300Π’.

2.По ΡƒΡΠ»ΠΎΠ²ΠΈΡŽ d = 3 ΠΌΠΌ, Ссли Ρ€Π°Π·Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΠΎΠ² ΡƒΠ²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ»ΠΎΡΡŒ Π² Π΄Π²Π° Ρ€Π°Π·Π°, ΠΏΠΎ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Π΅ соотвСтствСнно ΠΈ расстояниС ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ пластинами ΡƒΠ²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ»ΠΎΡΡŒ Π² Π΄Π²Π° Ρ€Π°Π·Π°, ΠΈ d =2Β·3 ΠΌΠΌ = 6 ΠΌΠΌ.

3.РасстояниС ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ пластинами ΡƒΠ²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ»ΠΎΡΡŒ Π² Π΄Π²Π° Ρ€Π°Π·Π°.

ΠžΡ‚Π²Π΅Ρ‚:

1. 2

2. 6ΠΌΠΌ

3. 2

2. ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€ ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΡ‘ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ 20 ΠΌΠΊΠ€ ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ заряд 4 мкКл. Π§Π΅ΠΌΡƒ Ρ€Π°Π²Π½Π° энСргия заряТСнного кондСнсатора?

Π”Π°Π½ΠΎ: Π‘ = 20 ΠΌΠΊΠ€ = 20 Β· 10

-6 Ѐ, q = 4 мкКл = 4·10-6 Кл.

Найти: W.

РСшСниС:

ЭнСргия заряТСнного кондСнсатора W Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· заряд q ΠΈ ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΡƒΡŽ Ρ‘ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ Π‘ опрСдСляСтся ΠΏΠΎ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Π΅:

ΠžΡ‚Π²Π΅Ρ‚: W = 0,4 ΠΌΠΊΠ”ΠΆ.

Π•ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсаторов: ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅, Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Ρ‹, ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€Ρ‹.

ΠžΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ 1

ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€ – это ΡΠΎΠ²ΠΎΠΊΡƒΠΏΠ½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Π΄Π²ΡƒΡ… Π»ΡŽΠ±Ρ‹Ρ… ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΎΠ², заряды ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²Ρ‹ ΠΏΠΎ Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΡŽ ΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ²ΠΎΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ½Ρ‹ ΠΏΠΎ Π·Π½Π°ΠΊΡƒ.

Π•Π³ΠΎ конфигурация Π³ΠΎΠ²ΠΎΡ€ΠΈΡ‚ ΠΎ Ρ‚ΠΎΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΏΠΎΠ»Π΅, созданноС зарядами, Π»ΠΎΠΊΠ°Π»ΠΈΠ·ΠΎΠ²Π°Π½ΠΎ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠ°ΠΌΠΈ. Π’ΠΎΠ³Π΄Π° ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Π·Π°ΠΏΠΈΡΠ°Ρ‚ΡŒ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Ρƒ элСктроСмкости кондСнсатора:

C=qφ1-φ2=qU.

Π—Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ Ο†1-Ο†2=U ΠΎΠ±ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡Π°ΡŽΡ‚ Ρ€Π°Π·Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΠΎΠ², Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅ΠΌΡƒΡŽ напряТСниСм, Ρ‚ΠΎ Π΅ΡΡ‚ΡŒ U. По ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½ΠΈΡŽ Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Π°. Она зависит Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ ΠΎΡ‚ размСрностСй ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΎΠΊ кондСнсатора ΠΈΡ… взаиморасполоТСния ΠΈ диэлСктрика. Π•Π΅ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ° ΠΈ мСсто Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ½Ρ‹ ΠΌΠΈΠ½ΠΈΠΌΠΈΠ·ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ воздСйствиС внСшнСго поля Π½Π° Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€Π΅Π½Π½Π΅Π΅. Π‘ΠΈΠ»ΠΎΠ²Ρ‹Π΅ Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΈ кондСнсатора Π½Π°Ρ‡ΠΈΠ½Π°ΡŽΡ‚ΡΡ Π½Π° ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ΅ с ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ зарядом, Π° Π·Π°ΠΊΠ°Π½Ρ‡ΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ с ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ. ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ ΡΠ²Π»ΡΡ‚ΡŒΡΡ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΎΠΌ, ΠΏΠΎΠΌΠ΅Ρ‰Π΅Π½Π½Ρ‹ΠΌ Π² ΠΏΠΎΠ»ΠΎΡΡ‚ΡŒ, ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠΆΠ΅Π½Π½Ρ‹ΠΌ Π·Π°ΠΌΠΊΠ½ΡƒΡ‚ΠΎΠΉ ΠΎΠ±ΠΎΠ»ΠΎΡ‡ΠΊΠΎΠΉ.

Π’Ρ‹Π΄Π΅Π»ΡΡŽΡ‚ Ρ‚Ρ€ΠΈ большиС Π³Ρ€ΡƒΠΏΠΏΡ‹: плоскиС, сфСричСскиС, цилиндричСскиС. Π§Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ Π½Π°ΠΉΡ‚ΠΈ Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ, Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΠΎ ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚ΠΈΡ‚ΡŒΡΡ ΠΊ ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½ΠΈΡŽ напряТСния кондСнсатора с извСстными значСниями зарядов Π½Π° ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠ°Ρ….

Плоский кондСнсатор

ΠžΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ 2

Плоский кондСнсатор – это Π΄Π²Π΅ ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ²ΠΎΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ½ΠΎ заряТСнныС пластины, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ Ρ€Π°Π·Π΄Π΅Π»Π΅Π½Ρ‹ Ρ‚ΠΎΠ½ΠΊΠΈΠΌ слоСм диэлСктрика, ΠΊΠ°ΠΊ ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π½ΠΎ Π½Π° рисункС 1.

Π€ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Π° для расчСта элСктроСмкости записываСтся ΠΊΠ°ΠΊ

C=ΡΡ0Sd, Π³Π΄Π΅ S являСтся ΠΏΠ»ΠΎΡ‰Π°Π΄ΡŒΡŽ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠΈ, d – расстояниСм ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Π½ΠΈΠΌΠΈ, Ρ — диэлСктричСской ΠΏΡ€ΠΎΠ½ΠΈΡ†Π°Π΅ΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ вСщСства. МСньшСС Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ d способствуСт Π±ΠΎΠ»ΡŒΡˆΠ΅ΠΌΡƒ совпадСнию расчСтной Смкости кондСнсатора с Ρ€Π΅Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ.

Рисунок 1

ΠŸΡ€ΠΈ извСстной элСктроСмкости кондСнсатора, Π·Π°ΠΏΠΎΠ»Π½Π΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ N слоями диэлСктрика, Ρ‚ΠΎΠ»Ρ‰ΠΈΠ½Π° слоя с Π½ΠΎΠΌΠ΅Ρ€ΠΎΠΌ i равняСтся di, вычислСниС диэлСктричСской проницаСмости этого слоя Ξ΅i выполняСтся, исходя ΠΈΠ· Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Ρ‹:

C=Ξ΅0Sd1Ξ΅1+d2Ξ΅2+…+dNΞ΅N.

БфСричСский кондСнсатор

ΠžΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ 3

Когда ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊ ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒ ΡˆΠ°Ρ€Π° ΠΈΠ»ΠΈ сфСры, Ρ‚ΠΎΠ³Π΄Π° внСшняя замкнутая ΠΎΠ±ΠΎΠ»ΠΎΡ‡ΠΊΠ° являСтся концСнтричСской сфСрой, это ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡Π°Π΅Ρ‚, Ρ‡Ρ‚ΠΎ кондСнсатор сфСричСский.

Он состоит ΠΈΠ· Π΄Π²ΡƒΡ… концСнтричСских проводящих сфСричСских повСрхностСй с пространством ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠ°ΠΌΠΈ, Π·Π°ΠΏΠΎΠ»Π½Π΅Π½Π½Ρ‹ΠΌ диэлСктриком, ΠΊΠ°ΠΊ ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π½ΠΎ Π½Π° рисункС 2. Π•ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ рассчитываСтся ΠΏΠΎ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Π΅:

C=4πΡΡ0R1R2R2-R1, Π³Π΄Π΅ R1 ΠΈ R2 ΡΠ²Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ радиусами ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΎΠΊ.

Рисунок 2

НуТна ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒ прСподаватСля?

Опиши Π·Π°Π΄Π°Π½ΠΈΠ΅Β β€” и наши экспСрты Ρ‚Π΅Π±Π΅ ΠΏΠΎΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚!

ΠžΠΏΠΈΡΠ°Ρ‚ΡŒ Π·Π°Π΄Π°Π½ΠΈΠ΅

ЦилиндричСский кондСнсатор

Π•ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ цилиндричСского кондСнсатора равняСтся:

C=2πΡΡ0llnR2R1, Π³Π΄Π΅ l — высота Ρ†ΠΈΠ»ΠΈΠ½Π΄Ρ€ΠΎΠ², R1 ΠΈ R2Β — радиусы ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΎΠΊ. Π”Π°Π½Π½Ρ‹ΠΉ Π²ΠΈΠ΄ кондСнсатора ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ Π΄Π²Π΅ соосныС повСрхности проводящих цилиндричСских повСрхности, ΠΊΠ°ΠΊ ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π½ΠΎ Π½Π° рисункС 3.

Рисунок 3

ΠžΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ 4

Π’Π°ΠΆΠ½ΠΎΠΉ характСристикой кондСнсаторов считаСтся ΠΏΡ€ΠΎΠ±ΠΈΠ²Π½ΠΎΠ΅ напряТСниС — напряТСниС, ΠΏΡ€ΠΈ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌ происходит элСктричСский разряд Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· слой диэлСктрика.

Umax находится ΠΎΡ‚ зависимости ΠΎΡ‚ Ρ‚ΠΎΠ»Ρ‰ΠΈΠ½Ρ‹ слоя ΠΈ свойств диэлСктрика, ΠΊΠΎΠ½Ρ„ΠΈΠ³ΡƒΡ€Π°Ρ†ΠΈΠΈ кондСнсатора.

Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ плоского кондСнсатора. Π€ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Ρ‹

ΠšΡ€ΠΎΠΌΠ΅ ΠΎΡ‚Π΄Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… кондСнсаторов ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ ΠΈΡ… соСдинСния. НаличиС ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ соСдинСния кондСнсаторов ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½ΡΡŽΡ‚ для увСличСния Π΅Π³ΠΎ Смкости. Π’ΠΎΠ³Π΄Π° поиск Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‰Π΅ΠΉ Смкости соСдинСния сводится ΠΊ записи суммы Ci, Π³Π΄Π΅ Ci- это Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора с Π½ΠΎΠΌΠ΅Ρ€ΠΎΠΌ i:

C=βˆ‘i=1NCi.

ΠŸΡ€ΠΈ ΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌ соСдинСнии кондСнсаторов суммарная Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ соСдинСния всСгда Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ ΠΏΠΎ Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΡŽ мСньшС, Ρ‡Π΅ΠΌ минимальная любого кондСнсатора, входящСго Π² систСму. Для расчСта Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‰Π΅ΠΉ Смкости слСдуСт ΡΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚ΡŒ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Ρ‹, ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½Ρ‹Π΅ ΠΊ Смкостям ΠΎΡ‚Π΄Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… кондСнсаторов:

ΠŸΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€ 1

ΠŸΡ€ΠΎΠΈΠ·Π²Π΅ΡΡ‚ΠΈ вычислСниС Смкости плоского кондСнсатора ΠΏΡ€ΠΈ извСстной ΠΏΠ»ΠΎΡ‰Π°Π΄ΠΈ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΎΠΊ

1 см2 с расстояниСм ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Π½ΠΈΠΌΠΈ 1Β ΠΌΠΌ. ΠŸΡ€ΠΎΡΡ‚Ρ€Π°Π½ΡΡ‚Π²ΠΎ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠ°ΠΌΠΈ находится Π² Π²Π°ΠΊΡƒΡƒΠΌΠ΅.

РСшСниС

Π§Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ Ρ€Π°ΡΡΡ‡ΠΈΡ‚Π°Ρ‚ΡŒ ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора, примСняСтся Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Π°:

C=ΡΡ0Sd.

ЗначСния:

Ρ=1, Ρ0=8,85·10-12 Ѐм;S=1 см2=10-4 м2;d=1 мм=10-3 м.

ΠŸΠΎΠ΄ΡΡ‚Π°Π²ΠΈΠΌ числовыС выраТСния ΠΈ вычислим:

C=8,85Β·10-12Β·10-410-3=8,85Β·10-13Β (Π€).

ΠžΡ‚Π²Π΅Ρ‚: Cβ‰ˆ0,9Β ΠΏΠ€.

ΠŸΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€ 2

Найти Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ элСктростатичСского поля Ρƒ сфСричСского кондСнсатора Π½Π° расстоянии x=1 см=10-2Β ΠΌΒ ΠΎΡ‚ повСрхности Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€Π΅Π½Π½Π΅ΠΉ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠΈ ΠΏΡ€ΠΈ Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€Π΅Π½Π½Π΅ΠΌ радиусС ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠΈ, Ρ€Π°Π²Π½ΠΎΠΌ R1=1 см=10-2Β ΠΌ, внСшнСм – R2=3 см=3Β·10-2Β ΠΌ. Π—Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ напряТСния — 103Β Π’.

РСшСниС

ΠŸΡ€ΠΎΠΈΠ·Π²ΠΎΠ΄ΡΡ‰Π°Ρ заряТСнная сфСра создаСт Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ поля. Π•Π³ΠΎ Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ вычисляСтся ΠΏΠΎ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Π΅:

E=14πΡΡ0qr2, Π³Π΄Π΅ q ΠΎΠ±ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡Π°ΡŽΡ‚ заряд Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€Π΅Π½Π½Π΅ΠΉ сфСры, r=R1+xΒ — расстояниС ΠΎΡ‚ Ρ†Π΅Π½Ρ‚Ρ€Π° сфСры.

НахоТдСниС заряда ΠΏΡ€Π΅Π΄ΠΏΠΎΠ»Π°Π³Π°Π΅Ρ‚ ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ опрСдСлСния Смкости кондСнсатора Π‘:

q=CU.

Для сфСричСского кондСнсатора прСдусмотрСна Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Π° Π²ΠΈΠ΄Π°

C=4πΡΡ0R1R2R2-R1 с радиусами ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΎΠΊ R1 ΠΈ R2.

ΠŸΡ€ΠΎΠΈΠ·Π²ΠΎΠ΄ΠΈΠΌ подстановку Π²Ρ‹Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½ΠΈΠΉ для получСния искомой напряТСнности:

E=14πΡΡ0U(x+R1)24πΡΡ0R1R2R2-R1=U(x+R1)2R1R2R2-R1.

Π”Π°Π½Π½Ρ‹Π΅ прСдставлСны Π² систСмС БИ, поэтому достаточно Π·Π°ΠΌΠ΅Π½ΠΈΡ‚ΡŒ Π±ΡƒΠΊΠ²Ρ‹ числовыми выраТСниями:

E=103(1+1)2Β·10-4Β·10-2Β·3Β·10-23Β·10-2-10-2=3Β·10-18Β·10-6=3,45Β·104Β Π’ΠΌ.

ΠžΡ‚Π²Π΅Ρ‚: E=3,45Β·104Β Π’ΠΌ.

Π“Π»Π°Π²Π° 20. ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€Ρ‹

Для накоплСния Ρ€Π°Π·Π½ΠΎΠΈΠΌΠ΅Π½Π½Ρ‹Ρ… элСктричСских зарядов слуТит устройство, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ΅ называСтся кондСнсатором. ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€ β€” систСма Π΄Π²ΡƒΡ… ΠΈΠ·ΠΎΠ»ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½Π½Ρ‹Ρ… Π΄Ρ€ΡƒΠ³ ΠΎΡ‚ Π΄Ρ€ΡƒΠ³Π° ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΎΠ² (ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ часто Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠ°ΠΌΠΈ кондСнсатора), ΠΎΠ΄ΠΈΠ½ ΠΈΠ· ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… заряТСн ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ, Π²Ρ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ β€” Ρ‚Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΆΠ΅ ΠΏΠΎ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π΅, Π½ΠΎ ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ зарядом. Если эти ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΈ ΠΏΡ€Π΅Π΄ΡΡ‚Π°Π²Π»ΡΡŽΡ‚ собой плоскиС ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ пластинки, располоТСнныС Π½Π° нСбольшом рас-стоянии Π΄Ρ€ΡƒΠ³ ΠΎΡ‚ Π΄Ρ€ΡƒΠ³Π°, Ρ‚ΠΎ кондСнсатор называСтся плоским.

Для характСристики способности кондСнсатора Π½Π°ΠΊΠ°ΠΏΠ»ΠΈΠ²Π°Ρ‚ΡŒ заряд вводится понятиС элСктроСмкости (часто говорят просто Смкости). Π•ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ кондСнсатора называСтся ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ заряда кондСнсатора ΠΊ Ρ‚ΠΎΠΉ разности ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΠΎΠ² , которая Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°Π΅Ρ‚ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠ°ΠΌΠΈ ΠΏΡ€ΠΈ ΠΈΡ… заряТСнии зарядами ΠΈ (эту Ρ€Π°Π·Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΠΎΠ² ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΎΠ² часто Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ элСктричСским напряТСниСм ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠ°ΠΌΠΈ ΠΈ ΠΎΠ±ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡Π°ΡŽΡ‚ Π±ΡƒΠΊΠ²ΠΎΠΉ ):

(20.1)

ΠŸΠΎΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΡƒ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Ρ‹ ΠΈ (ΠΈΠ»ΠΈ ) Π² Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Π΅ (20.1) зависимы, Ρ‚ΠΎ Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ (20.1) Π½Π΅ зависит ΠΎΡ‚ ΠΈ , Π° являСтся характСристикой Π³Π΅ΠΎΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€ΠΈΠΈ систСмы ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΎΠ². Π”Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ, ΠΏΡ€ΠΈ сообщСнии ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ°ΠΌ зарядов ΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΈ ΠΏΡ€ΠΈΠΎΠ±Ρ€Π΅Ρ‚ΡƒΡ‚ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»Ρ‹, Ρ€Π°Π·Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ ΠΏΡ€ΠΎΠΏΠΎΡ€Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½Π° заряду . ΠŸΠΎΡΡ‚ΠΎΠΌΡƒ Π² ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΠΈ (20.1) заряд сокращаСтся.

Π’Ρ‹Π²Π΅Π΄Π΅ΠΌ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Ρƒ для Смкости плоского кондСнсатора (эта Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Π° Π²Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ Π² ΠΏΡ€ΠΎΠ³Ρ€Π°ΠΌΠΌΡƒ школьного курса Ρ„ΠΈΠ·ΠΈΠΊΠΈ). ΠŸΡ€ΠΈ заряТСнии ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… пластин, располоТСнных Π½Π° нСбольшом расстоянии Π΄Ρ€ΡƒΠ³ ΠΎΡ‚ Π΄Ρ€ΡƒΠ³Π°, зарядами ΠΈ , Π² пространствС ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Π½ΠΈΠΌΠΈ Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°Π΅Ρ‚ ΠΎΠ΄Π½ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ с Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ (см. Π³Π». 18):

(20.2)

Π Π°Π·Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΠΎΠ² ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ пластинами Ρ€Π°Π²Π½Π°

(20.3)

Π³Π΄Π΅ β€” ΠΏΠ»ΠΎΡ‰Π°Π΄ΡŒ пластин, β€” расстояниС ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Π½ΠΈΠΌΠΈ. ΠžΡ‚ΡΡŽΠ΄Π°, вычисляя ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ заряда ΠΊ разности ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΠΎΠ² (20.3), Π½Π°Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌ Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ плоского кондСнсатора

(20.4)

Если всС пространство ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠ°ΠΌΠΈ Π·Π°ΠΏΠΎΠ»Π½Π΅Π½ΠΎ диэлСктриком с диэлСктричСской ΠΏΡ€ΠΎΠ½ΠΈΡ†Π°Π΅ΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ , Ρ‚ΠΎ ΠΏΠΎΠ»Π΅ (20.2) ΠΈ Ρ€Π°Π·Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΠΎΠ² (20.3) ΡƒΠ±Ρ‹Π²Π°Π΅Ρ‚ Π² Ρ€Π°Π·, Π° Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора Π² Ρ€Π°Π· взрастаСт

(20.5)

Для кондСнсаторов, соСдинСнных Π² Π±Π°Ρ‚Π°Ρ€Π΅ΠΈ, вводится понятиС эквивалСнтной Смкости, ΠΊΠ°ΠΊ Смкости ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ кондСнсатора, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ ΠΏΡ€ΠΈ заряТСнии Π΅Π³ΠΎ Ρ‚Π΅ΠΌ ΠΆΠ΅ зарядом, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΈ батарСя Π΄Π°Π΅Ρ‚ Ρ‚Ρƒ ΠΆΠ΅ Ρ€Π°Π·Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΠΎΠ², Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΈ батарСя кондСнсаторов. ΠŸΡ€ΠΈΠ²Π΅Π΄Π΅ΠΌ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Ρ‹ для эквивалСнтной Смкости, Π° Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ для заряда ΠΈ элСктричСского напряТСния Π½Π° ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠΌ кондСнсаторС ΠΏΡ€ΠΈ ΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌ ΠΈ ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌ ΠΈΡ… соСдинСнии.

ΠŸΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ΅ соСдинСниС (см. рисунок). ΠŸΡ€ΠΈ сообщСнии Π»Π΅Π²ΠΎΠΉ пластинС Π»Π΅Π²ΠΎΠ³ΠΎ кондСнсатора заряда , Π° ΠΏΡ€Π°Π²ΠΎΠΉ пластинС ΠΏΡ€Π°Π²ΠΎΠ³ΠΎ заряда , Π½Π° Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€Π΅Π½Π½ΠΈΡ… пластинах благодаря поляризации Π±ΡƒΠ΄ΡƒΡ‚ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΡ†ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒΡΡ заряды (см. рисунок; значСния ΠΈΠ½Π΄ΡƒΡ†ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½Π½Ρ‹Ρ… зарядов ΠΏΡ€ΠΈΠ²Π΅Π΄Π΅Π½Ρ‹ ΠΏΠΎΠ΄ пластинами). МоТно Π΄ΠΎΠΊΠ°Π·Π°Ρ‚ΡŒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π² Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚Π΅ поляризации ΠΊΠ°ΠΆΠ΄Ρ‹ΠΉ кондСнсатор Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ заряТСн Ρ‚Π°ΠΊΠΈΠΌΠΈ ΠΆΠ΅ зарядами ΠΈ , ΠΊΠ°ΠΊ ΠΈ заряды ΠΊΡ€Π°ΠΉΠ½ΠΈΡ… пластин, напряТСниС Π½Π° всСй Π±Π°Ρ‚Π°Ρ€Π΅Π΅ кондСнсаторов Ρ€Π°Π²Π½ΠΎ суммС напряТСний Π½Π° ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠΌ, Π° обратная эквивалСнтная Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ Π±Π°Ρ‚Π°Ρ€Π΅ΠΈ β€” суммС ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½Ρ‹Ρ… СмкостСй всСх кондСнсаторов

(20.6)

ΠŸΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ΅ соСдинСниС (см. рисунок). Π’ этом случаС Ссли ΡΠΎΠΎΠ±Ρ‰ΠΈΡ‚ΡŒ Π»Π΅Π²ΠΎΠΌΡƒ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΡƒ заряд , ΠΏΡ€Π°Π²ΠΎΠΌΡƒ ΡΠΎΠΎΠ±Ρ‰ΠΈΡ‚ΡŒ заряд , заряд распрСдСлится ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ кондСнсаторами, Π²ΠΎΠΎΠ±Ρ‰Π΅ говоря, Π½Π΅ ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²ΠΎ, Π½ΠΎ ΠΏΠΎ Π·Π°ΠΊΠΎΠ½Ρƒ сохранСния заряда .

ΠŸΠΎΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΡƒ ΠΏΡ€Π°Π²Ρ‹Π΅ пластины всСх кондСнсаторов соСдинСны ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ собой, Π»Π΅Π²Ρ‹Π΅ β€” Ρ‚ΠΎΠΆΠ΅, Ρ‚ΠΎ ΠΎΠ½ΠΈ ΠΏΡ€Π΅Π΄ΡΡ‚Π°Π²Π»ΡΡŽΡ‚ собой Π΅Π΄ΠΈΠ½Ρ‹Π΅ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΈ, ΠΈ, ΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ, Ρ€Π°Π·Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΠΎΠ² ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ пластинами ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠ³ΠΎ кондСнсатора Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²Π°: . МоТно Π΄ΠΎΠΊΠ°Π·Π°Ρ‚ΡŒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΏΡ€ΠΈ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠΌ соСдинСнии кондСнсаторов эквивалСнтная Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ Π±Π°Ρ‚Π°Ρ€Π΅ΠΈ Ρ€Π°Π²Π½Π° суммС СмкостСй ΠΎΡ‚Π΄Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… кондСнсаторов

(20.7)

ЗаряТСнный кондСнсатор ΠΎΠ±Π»Π°Π΄Π°Π΅Ρ‚ ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½ΠΎΠΉ энСргиСй. Если кондСнсатор Смкости заряТСн зарядом , Ρ‚ΠΎ энСргия этого кондСнсатора (ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Π³ΠΎΠ²ΠΎΡ€ΠΈΡ‚ΡŒ энСргия элСктричСского поля кондСнсатора) Ρ€Π°Π²Π½Π°

(20.8)

Π‘ ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒΡŽ опрСдСлСния элСктричСской Смкости (20.1) ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΏΠΈΡΠ°Ρ‚ΡŒ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Ρƒ (20.8) Π΅Ρ‰Π΅ Π² Π΄Π²ΡƒΡ… Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ…:

(20.9)

Рассмотрим Π² Ρ€Π°ΠΌΠΊΠ°Ρ… этого ΠΌΠΈΠ½ΠΈΠΌΡƒΠΌΠ° свСдСний ΠΎ кондСнсаторах Ρ‚ΠΈΠΏΠΈΡ‡Π½Ρ‹Π΅ Π·Π°Π΄Π°Ρ‡ΠΈ Π•Π“Π­ ΠΏΠΎ Ρ„ΠΈΠ·ΠΈΠΊΠ΅, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ Π±Ρ‹Π»ΠΈ ΠΏΡ€Π΅Π΄Π»ΠΎΠΆΠ΅Π½Ρ‹ Π² ΠΏΠ΅Ρ€Π²ΠΎΠΉ части ΠΊΠ½ΠΈΠ³ΠΈ.

Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора β€” Π΅Π³ΠΎ гСомСтричСская характСристика, которая ΠΏΡ€ΠΈ Π½Π΅ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠΉ Π³Π΅ΠΎΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€ΠΈΠΈ Π½Π΅ зависит ΠΎΡ‚ заряда кондСнсатора (Π·Π°Π΄Π°Ρ‡Π° 20.1.1 β€” ΠΎΡ‚Π²Π΅Ρ‚ 3). Аналогично Π½Π΅ мСняСтся Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора ΠΏΡ€ΠΈ ΡƒΠ²Π΅Π»ΠΈΡ‡Π΅Π½ΠΈΠΈ напряТСния Π½Π° кондСнсаторС (Π·Π°Π΄Π°Ρ‡Π° 20.1.2 β€” ΠΎΡ‚Π²Π΅Ρ‚ 3).

Бвязь ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Π°ΠΌΠΈ ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Ρ€Π΅Π½ΠΈΠΉ (Π·Π°Π΄Π°Ρ‡Π° 20.1.3) слСдуСт ΠΈΠ· опрСдСлСния Смкости (20.1). Π•Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Π° элСктричСской Смкости Π² ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄ΡƒΠ½Π°Ρ€ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ систСмС Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ† ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Ρ€Π΅Π½ΠΈΠΉ БИ называСтся Π€Π°Ρ€Π°Π΄Π°. 1 Π€Π°Ρ€Π°Π΄Π° β€” это Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ³ΠΎ кондСнсатора, ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ пластинами ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ³ΠΎ Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°Π΅Ρ‚ напряТСниС 1 Π’ ΠΏΡ€ΠΈ зарядах пластин 1 Кл ΠΈ -1 Кл (ΠΎΡ‚Π²Π΅Ρ‚ 4).

ΠŸΠΎΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΡƒ элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ Π² плоском кондСнсаторС ΠΎΠ΄Π½ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π½ΠΎ, Ρ‚ΠΎ Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ поля Π² кондСнсаторС ΠΈ напряТСниС ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ пластинами связаны ΡΠΎΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ (см. Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Ρƒ (18.9)) , Π³Π΄Π΅ β€” расстояниС ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ пластинами. ΠžΡ‚ΡΡŽΠ΄Π° Π½Π°Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌ Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ поля ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠ°ΠΌΠΈ плоского кондСнсатора Π² Π·Π°Π΄Π°Ρ‡Π΅ 20.1.4

(ΠΎΡ‚Π²Π΅Ρ‚ 4).

Богласно ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½ΠΈΡŽ элСктричСской Смкости ΠΈΠΌΠ΅Π΅ΠΌ Π² Π·Π°Π΄Π°Ρ‡Π΅ 20.1.5

(ΠΎΡ‚Π²Π΅Ρ‚ 2).

Из Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Ρ‹ (20.4) для Смкости плоского кондСнсатора Π·Π°ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π°Π΅ΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΏΡ€ΠΈ ΡƒΠ²Π΅Π»ΠΈΡ‡Π΅Π½ΠΈΠΈ ΠΏΠ»ΠΎΡ‰Π°Π΄ΠΈ Π΅Π³ΠΎ пластин Π² 3 Ρ€Π°Π·Π° (Π·Π°Π΄Π°Ρ‡Π° 20.1.6) Π΅Π³ΠΎ Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ увСличиваСтся Π² 3 Ρ€Π°Π·Π° (ΠΎΡ‚Π²Π΅Ρ‚ 1).

ΠŸΡ€ΠΈ ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠ΅Π½ΠΈΠΈ Π² Ρ€Π°Π· расстояния ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ пластинами Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ плоского кондСнсатора возрастСт Π² Ρ€Π°Π·. ΠŸΠΎΡΡ‚ΠΎΠΌΡƒ Π½ΠΎΠ²ΠΎΠ΅ напряТСниС Π½Π° кондСнсаторС (Π·Π°Π΄Π°Ρ‡Π° 20.1.7) ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Π½Π°ΠΉΡ‚ΠΈ ΠΈΠ· ΡΠ»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰Π΅ΠΉ Ρ†Π΅ΠΏΠΎΡ‡ΠΊΠΈ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»

Π³Π΄Π΅ ΠΈ β€” Π½ΠΎΠ²Ρ‹ΠΉ заряд кондСнсатора (ΠΎΡ‚Π²Π΅Ρ‚ 3).

Π’Π°ΠΊ ΠΊΠ°ΠΊ кондСнсатор Π² Π·Π°Π΄Π°Ρ‡Π΅ 20.1.8 ΠΏΠΎΠ΄ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½ ΠΊ источнику, Ρ‚ΠΎ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Π΅Π³ΠΎ пластинами поддСрТиваСтся постоянноС напряТСниС нСзависимо ΠΎΡ‚ расстояния ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Π½ΠΈΠΌΠΈ. ΠŸΠΎΡΡ‚ΠΎΠΌΡƒ заряд кондСнсатора измСняСтся ΠΏΡ€ΠΈ Ρ€Π°Π·Π΄Π²ΠΈΠ³Π°Π½ΠΈΠΈ пластин Ρ‚Π°ΠΊ ΠΆΠ΅, ΠΊΠ°ΠΊ измСняСтся Π΅Π³ΠΎ Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ. А ΠΏΠΎΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΡƒ ΠΏΡ€ΠΈ ΡƒΠ²Π΅Π»ΠΈΡ‡Π΅Π½ΠΈΠΈ расстояния ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ пластинами Π²Π΄Π²ΠΎΠ΅ Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠ°Π΅Ρ‚ΡΡ Π²Π΄Π²ΠΎΠ΅ (см. Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Ρƒ (20.4)), Ρ‚ΠΎ Π²Π΄Π²ΠΎΠ΅ ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠ°Π΅Ρ‚ΡΡ ΠΈ заряд кондСнсатора (ΠΎΡ‚Π²Π΅Ρ‚ 2).

Π’ Π·Π°Π΄Π°Ρ‡Π΅ 20.1.9 кондСнсатор ΠΎΡ‚ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½ ΠΎΡ‚ источника Π² процСссС сблиТСния пластин. ΠŸΠΎΡΡ‚ΠΎΠΌΡƒ Π½Π΅ мСняСтся ΠΈΡ… заряд. А ΠΏΠΎΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΡƒ Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ элСктричСского поля ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ пластинами опрСдСляСтся ΡΠΎΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ (20.2)

Ρ‚ΠΎ Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ элСктричСского поля ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ пластинами Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ Π½Π΅ измСняСтся (ΠΎΡ‚Π²Π΅Ρ‚ 3). Π­Ρ‚ΠΎΡ‚ ΠΆΠ΅ Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΈ Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ Смкости с ΡƒΡ‡Π΅Ρ‚ΠΎΠΌ Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ

ΠΏΡ€ΠΎΠΈΠ·Π²Π΅Π΄Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΎΡ‚ расстояния ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ пластинами Π½Π΅ зависит (см. Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Ρƒ (20.4)).

Из Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ» (20.8), (20.9) Π²ΠΈΠ΄ΠΈΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ ΠΎΠ΄Π½ΠΎ ΠΈΠ· ΠΏΡ€ΠΈΠ²Π΅Π΄Π΅Π½Π½Ρ‹Ρ… Π² качСствС ΠΎΡ‚Π²Π΅Ρ‚ΠΎΠ² ΠΊ Π·Π°Π΄Π°Ρ‡Π΅ 20.1.10 ΡΠΎΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΠΉ (Π° ΠΈΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎ β€” 2) опрСдСляСт ΡΠ½Π΅Ρ€Π³ΠΈΡŽ кондСнсатора.

ΠŸΡ€ΠΈ ΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌ соСдинСнии кондСнсаторов (Π·Π°Π΄Π°Ρ‡Π° 20.2.1) ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²Ρ‹ΠΌΠΈ Π±ΡƒΠ΄ΡƒΡ‚ ΠΈΡ… заряды нСзависимо ΠΎΡ‚ Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠΉ ΠΈΡ… элСктричСских СмкостСй (ΠΎΡ‚Π²Π΅Ρ‚ 2). ΠŸΡ€ΠΈ ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌ соСдинСнии кондСнсаторов (Π·Π°Π΄Π°Ρ‡Π° 20.2.2) ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²Ρ‹ΠΌΠΈ Π±ΡƒΠ΄ΡƒΡ‚ напряТСния Π½Π° ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠΌ ΠΈΠ· Π½ΠΈΡ… (ΠΎΡ‚Π²Π΅Ρ‚ 3).

ΠŸΠΎΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΡƒ кондСнсатор Π² Π·Π°Π΄Π°Ρ‡Π΅ 20.2.3 ΠΎΡ‚ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½ ΠΎΡ‚ источ-Π½ΠΈΠΊΠ° напряТСния, Π΅Π³ΠΎ заряд Π½Π΅ мСняСтся Π² процСссС раздвигания пластин. ΠŸΠΎΡΡ‚ΠΎΠΌΡƒ для исслСдования измСнСния энСргии кондСнсатора ΡƒΠ΄ΠΎΠ±Π½ΠΎ Π²ΠΎΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒΡΡ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»ΠΎΠΉ (20.8)

(1)

Π’Π°ΠΊ ΠΊΠ°ΠΊ ΠΏΡ€ΠΈ ΡƒΠ²Π΅Π»ΠΈΡ‡Π΅Π½ΠΈΠΈ расстояния ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ пластинами Π² Ρ€Π°Π· элСктричСская Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠ°Π΅Ρ‚ΡΡ Π² Ρ€Π°Π·, Ρ‚ΠΎ согласно Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Π΅ (1) энСргия кондСнсатора увСличится Π² Ρ€Π°Π· (ΠΎΡ‚Π²Π΅Ρ‚ 1).

Π’ Π·Π°Π΄Π°Ρ‡Π΅ 20.2.4 Π½Π΅ измСняСтся напряТСниС Π½Π° кондСнсаторС. ΠŸΠΎΡΡ‚ΠΎΠΌΡƒ Π²ΠΎΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅ΠΌΡΡ ΠΏΠ΅Ρ€Π²ΠΎΠΉ ΠΈΠ· Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ» (20.9)

Из этой Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Ρ‹ Π·Π°ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π°Π΅ΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΏΡ€ΠΈ ΡƒΠ²Π΅Π»ΠΈΡ‡Π΅Π½ΠΈΠΈ Π² Ρ€Π°Π· расстояния ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ пластинами энСргия кондСнсатора ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠΈΡ‚ΡΡ Π² Ρ€Π°Π· β€” ΠΎΡ‚Π²Π΅Ρ‚ 2. (Π Π°Π·Π½ΠΈΡ†Π° с ΠΏΡ€Π΅Π΄Ρ‹Π΄ΡƒΡ‰Π΅ΠΉ Π·Π°Π΄Π°Ρ‡Π΅ΠΉ связана с Ρ‚Π΅ΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ здСсь ΠΊΡ€ΠΎΠΌΠ΅ Π²Π½Π΅ΡˆΠ½ΠΈΡ… сил, ΡΠΎΠ²Π΅Ρ€ΡˆΠ°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρƒ ΠΏΡ€ΠΈ Ρ€Π°Π·Π΄Π²ΠΈΠ³Π°Π½ΠΈΠΈ пластин, ΡΠΎΠ²Π΅Ρ€ΡˆΠ°Π΅Ρ‚ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρƒ источник напряТСния.)

Π’ Π·Π°Π΄Π°Ρ‡Π΅ 20.2.5 ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½ΡΡŽΡ‚ расстояниС ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ пластинами (ΠΈ, ΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ, Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ) ΠΈ заряд кондСнсатора. ΠŸΠΎΡΡ‚ΠΎΠΌΡƒ ΡƒΠ΄ΠΎΠ±Π½ΠΎ Π²ΠΎΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒΡΡ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»ΠΎΠΉ (20.8)

Из этой Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Ρ‹ Π·Π°ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π°Π΅ΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΏΡ€ΠΈ ΡƒΠ²Π΅Π»ΠΈΡ‡Π΅Π½ΠΈΠΈ расстояния ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ пластинами Π² 2 Ρ€Π°Π·Π° ΠΈ ΡƒΠ²Π΅Π»ΠΈΡ‡Π΅Π½ΠΈΠΈ заряда кондСнсатора Π² 2 Ρ€Π°Π·Π° Π΅Π³ΠΎ энСргия возрастСт Π² 8 Ρ€Π°Π· (ΠΎΡ‚Π²Π΅Ρ‚ 4).

ΠŸΠΎΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΡƒ Π² Π·Π°Π΄Π°Ρ‡Π΅ 20.2.6 кондСнсаторы соСдинСны ΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ, Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ Π±Π°Ρ‚Π°Ρ€Π΅ΠΈ кондСнсаторов ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Π½Π°ΠΉΡ‚ΠΈ ΠΏΠΎ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Π΅ (20.6), ΠΎΡ‚ΠΊΡƒΠ΄Π° Π½Π°Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌ Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ Π±Π°Ρ‚Π°Ρ€Π΅ΠΈ кондСнсаторов (ΠΎΡ‚Π²Π΅Ρ‚ 2).

Π’ Π·Π°Π΄Π°Ρ‡Π΅ 20.2.7 кондСнсаторы соСдинСны ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ, поэтому Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ Π±Π°Ρ‚Π°Ρ€Π΅ΠΈ кондСнсаторов ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Π½Π°ΠΉΡ‚ΠΈ ΠΏΠΎ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Π΅ (20.7): (ΠΎΡ‚Π²Π΅Ρ‚ 2).

Основной вопрос, Π½Π° ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ Π½ΡƒΠΆΠ½ΠΎ ΠΎΡ‚Π²Π΅Ρ‚ΠΈΡ‚ΡŒ Π² Π·Π°Π΄Π°Ρ‡Π΅ 20.2.8, это ΠΊΠ°ΠΊ соСдинСны кондСнсаторы? ΠŸΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ, ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ, ΠΏΠΎ-Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠΌΡƒ? ΠŸΠΎΠΏΡ€ΠΎΠ±ΡƒΠ΅ΠΌ ΠΏΠΎ-Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠΌΡƒ Ρ€Π°ΡΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚ΡŒ Π² пространствС ΠΈ ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½ΠΈΡ‚ΡŒ Π΄Π»ΠΈΠ½Ρƒ ΡΠΎΠ΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄ΠΎΠ², Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ схСма стала Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ понятной. ΠžΡ‡Π΅Π²ΠΈΠ΄Π½ΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΡΠΎΠ΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ‚ΡŒ Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρƒ 1 ΠΈ Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρƒ 3 (Β«ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠΈΠ²Β» Π΄Π»ΠΈΠ½Ρƒ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π° 1-3), Π° Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρ‹ 2 ΠΈ 4. ΠŸΡ€ΠΈ этом срСдний кондСнсатор разворачиваСтся Π² пространствС, ΠΈ схСма ΠΏΡ€ΠΈΠΎΠ±Ρ€Π΅Ρ‚Π°Π΅Ρ‚ Π²ΠΈΠ΄, ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π½Π½Ρ‹ΠΉ Π½Π° рисункС, ΠΎΡ‚ΠΊΡƒΠ΄Π° Π²ΠΈΠ΄Π½ΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ кондСнсаторы соСдинСны ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ. ΠŸΠΎΡΡ‚ΠΎΠΌΡƒ (ΠΎΡ‚Π²Π΅Ρ‚ 1).

Когда Π² заряТСнный плоский кондСнсатор Π²ΡΡ‚Π°Π²Π»ΡΡŽΡ‚ ΠΌΠ΅Ρ‚Π°Π»Π»ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΡƒΡŽ пластинку (Π·Π°Π΄Π°Ρ‡Π° 20.2.9), ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½ΡƒΡŽ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠ°ΠΌ кондСнсатора, Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ элСктричСского поля Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ пластинки становится Ρ€Π°Π²Π½Ρ‹ΠΌ Π½ΡƒΠ»ΡŽ, Π²Π½Π΅ пластинки ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠ°ΠΌΠΈ кондСнсатора остаСтся Ρ‚Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΆΠ΅, ΠΊΠ°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ½ΠΎ Π±Ρ‹Π»ΠΎ Π² отсутствиС пластинки , Π³Π΄Π΅ β€” заряд кондСнсатора, β€” ΠΏΠ»ΠΎΡ‰Π°Π΄ΡŒ Π΅Π³ΠΎ пластин. ΠŸΠΎΡΡ‚ΠΎΠΌΡƒ напряТСниС ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠ°ΠΌΠΈ кондСнсатора опрСдСляСтся ΡΠΎΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ:

Π³Π΄Π΅ β€” расстояниС ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠ°ΠΌΠΈ кондСнсатора, β€” Ρ‚ΠΎΠ»Ρ‰ΠΈΠ½Π° пластинки. ΠžΡ‚ΡΡŽΠ΄Π° Π½Π°Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌ Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ рассматриваСмого кондСнсатора

(ΠΎΡ‚Π²Π΅Ρ‚ 4).

Π§Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ Π½Π°ΠΉΡ‚ΠΈ Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ сфСричСского кондСнсатора (Π·Π°Π΄Π°Ρ‡Π° 20.2.10) сообщим Π΅Π³ΠΎ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠ°ΠΌ заряды ΠΈ , Π½Π°ΠΉΠ΄Π΅ΠΌ напряТСниС ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠ°ΠΌΠΈ, вычислим ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ заряда ΠΊ Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½ΠΈΡŽ. Π Π°Π·Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΠΎΠ² Π΄Π²ΡƒΡ… концСнтричСских сфСр, заряТСнных зарядами ΠΈ (напряТСниС ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠ°ΠΌΠΈ сфСричСского кондСнсатора), ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π° Π² Π·Π°Π΄Π°Ρ‡Π΅ 19.2.5., ΠΎΡ‚ΠΊΡƒΠ΄Π° Π½Π°Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌ ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΡƒΡŽ Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ сфСричСского кондСнсатора (ΠΎΡ‚Π²Π΅Ρ‚ 3):

ЭлСктричСская Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ. ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€Ρ‹. Π•ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора.

ЭлСктричСская Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ. ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€Ρ‹.

Π•ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ ΡƒΠ΅Π΄ΠΈΠ½Π΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ°.

Π£Π΅Π΄ΠΈΠ½Π΅Π½Π½Ρ‹ΠΌ Π±ΡƒΠ΄Π΅ΠΌ Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°Ρ‚ΡŒ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊ, Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€Ρ‹ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ³ΠΎ ΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΎ мСньшС расстояний Π΄ΠΎ ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠΆΠ°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… Ρ‚Π΅Π». ΠŸΡƒΡΡ‚ΡŒ это Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ ΡˆΠ°Ρ€ радиусом r. Если ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π» Π½Π° бСсконСчности ΠΏΡ€ΠΈΠ½ΡΡ‚ΡŒ Π·Π° 0, Ρ‚ΠΎ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π» заряТСнного ΡƒΠ΅Π΄ΠΈΠ½Π΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΡˆΠ°Ρ€Π° Ρ€Π°Π²Π΅Π½:Β  , Π³Π΄Π΅Β eΒ — диэлСктричСская ΠΏΡ€ΠΎΠ½ΠΈΡ†Π°Π΅ΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠΆΠ°ΡŽΡ‰Π΅ΠΉ срСды.Β Β Π‘Π»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ:Β 

эта Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π° Π½Π΅ зависит Π½ΠΈ ΠΎΡ‚ заряда, Π½ΠΈ ΠΎΡ‚ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»Π° ΠΈ опрСдСляСтся Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€Π°ΠΌΠΈ ΡˆΠ°Ρ€Π° (радиусом) ΠΈ диэлСктричСской ΠΏΡ€ΠΎΠ½ΠΈΡ†Π°Π΅ΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ срСды. Π­Ρ‚ΠΎΡ‚ Π²Ρ‹Π²ΠΎΠ΄ справСдлив для ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ° любой Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡ‹.

Β 

ЭлСктричСской Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ° Π½Π°Π·. ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ заряда ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ° ΠΊ Π΅Π³ΠΎ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»Ρƒ:Β .

Π•ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ опрСдСляСтся гСомСтричСской Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠΎΠΉ, Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€Π°ΠΌΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ° ΠΈ свойствами срСды (ΠΎΡ‚ ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»Π° ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ° Π½Π΅ зависит). Π§Π΅ΠΌ большС Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ°, Ρ‚Π΅ΠΌ мСньшС мСняСтся ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π» ΠΏΡ€ΠΈ ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠΈ заряда.

Π•ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ ΡˆΠ°Ρ€Π° Π² БИ:

Β Β —

Π•Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Ρ‹ Смкости.

Π•ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ 1Π€ (Ρ„Π°Ρ€Π°Π΄) ΠΎΠ±Π»Π°Π΄Π°Π΅Ρ‚ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠΉ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊ, Ρƒ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π» возрастаСт Π½Π° 1Β Π’Β ΠΏΡ€ΠΈ сообщСнии Π΅ΠΌΡƒ заряда Π² 1 Кл.

Π•ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ 1Π€Β Β ΠΎΠ±Π»Π°Π΄Π°Π» Π±Ρ‹ ΡƒΠ΅Π΄ΠΈΠ½Π΅Π½Π½Ρ‹ΠΉ ΡˆΠ°Ρ€, радиус ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ³ΠΎ Π±Ρ‹Π» Π±Ρ‹ Ρ€Π°Π²Π΅Π½ 13 радиусам Π‘ΠΎΠ»Π½Ρ†Π°.

Π•ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ Π—Π΅ΠΌΠ»ΠΈΒ Β 700 ΠΌΠΊΠ€

Если ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊ Π½Π΅ ΡƒΠ΅Π΄ΠΈΠ½Π΅Π½Π½Ρ‹ΠΉ, Ρ‚ΠΎ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»Ρ‹ ΡΠΊΠ»Π°Π΄Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ ΠΏΠΎ ΠΏΡ€Π°Π²ΠΈΠ»Ρƒ супСрпозиции ΠΈ Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ° мСняСтся.

1 ΠΌΠΊΠ€=10-6Π€

1Π½Π€=10-9Π€

1ΠΏΠ€=10-12Π€

ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€Ρ‹Β (condensareΒ — сгущСниС) .

МоТно ΡΠΎΠ·Π΄Π°Ρ‚ΡŒ систСму ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΎΠ², Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ Π½Π΅ зависит ΠΎΡ‚ ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠΆΠ°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… Ρ‚Π΅Π». ΠŸΠ΅Ρ€Π²Ρ‹Π΅ кондСнсаторы — лСйдСнская Π±Π°Π½ΠΊΠ° (ΠœΡƒΡˆΠ΅Π½Π±Ρ€ΡƒΠΊ, сСр.Β XVIIΒ Π².).

Β 

ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€ прСдставляСт собой систСму ΠΈΠ· Π΄Π²ΡƒΡ… ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΎΠ², Ρ€Π°Π·Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½Ρ‹Ρ… слоСм диэлСктрика, Ρ‚ΠΎΠ»Ρ‰ΠΈΠ½Π° ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ³ΠΎ ΠΌΠ°Π»Π° ΠΏΠΎ ΡΡ€Π°Π²Π½Π΅Π½ΠΈΡŽ с Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€Π°ΠΌΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΎΠ². Β ΠŸΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΈ Π½Π°Π·.Β  ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠ°ΠΌΠΈ  кондСнсатора. Если заряды пластин кондСнсатора ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²Ρ‹ ΠΏΠΎ ΠΌΠΎΠ΄ΡƒΠ»ΡŽ ΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ²ΠΎΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ½Ρ‹ ΠΏΠΎ Π·Π½Π°ΠΊΡƒ, Ρ‚ΠΎΒ  ΠΏΠΎΠ΄ зарядом кондСнсатора ΠΏΠΎΠ½ΠΈΠΌΠ°ΡŽΡ‚ Π°Π±ΡΠΎΠ»ΡŽΡ‚Π½ΠΎΠ΅ Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ заряда ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ ΠΈΠ· Π΅Π³ΠΎ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΎΠΊ.

На рисункС — плоский ΠΈ сфСричСский кондСнсаторы. ПолС плоского кондСнсатора ΠΏΠΎΡ‡Ρ‚ΠΈ всС сосрСдоточСно Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ (ΡƒΒ ΠΈΠ΄Π΅Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ — всС). УсфСричСского — всС ΠΏΠΎΠ»Π΅ сосрСдоточСно ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠ°ΠΌΠΈ.

Β 

Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ кондСнсатора Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ заряда кондСнсатора ΠΊ разности ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΠΎΠ² ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠ°ΠΌΠΈ:Β .

ΠŸΡ€ΠΈ ΠΏΠΎΠ΄ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½ΠΈΠΈ кондСнсатора ΠΊ Π±Π°Ρ‚Π°Ρ€Π΅Π΅ аккумуляторов происходит поляризация диэлСктрика Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ кондСнсатора ΠΈ Π½Π° ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠ°Ρ… ΠΏΠΎΡΠ²Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡΠ·Π°Ρ€ΡΠ΄Ρ‹ — кондСнсатор заряТаСтся. ЭлСктричСскиС поля ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠΆΠ°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… Ρ‚Π΅Π» ΠΏΠΎΡ‡Ρ‚ΠΈ Π½Π΅ ΠΏΡ€ΠΎΠ½ΠΈΠΊΠ°ΡŽΡ‚ Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· мСталличСскиС ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠΈ ΠΈ Π½Π΅ Π²Π»ΠΈΡΡŽΡ‚ Π½Π° Ρ€Π°Π·Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΠΎΠ² ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Π½ΠΈΠΌΠΈ.

Β 

Π•ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ плоского кондСнсатора.

,Β Ρ‚.ΠΎ. Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ плоского кондСнсатора зависит Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ ΠΎΡ‚ Π΅Π³ΠΎ Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€ΠΎΠ², Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡ‹ ΠΈ диэлСктричСской проницаСмости. Для создания кондСнсатора большой Смкости Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΠΎ ΡƒΠ²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΏΠ»ΠΎΡ‰Π°Π΄ΡŒ пластин ΠΈ ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠΈΡ‚ΡŒ Ρ‚ΠΎΠ»Ρ‰ΠΈΠ½Ρƒ слоя диэлСктрика.

Π•ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ сфСричСского кондСнсатора .

Если Π·Π°Π·ΠΎΡ€ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠ°ΠΌΠΈ ΠΌΠ°Π» ΠΏΠΎ ΡΡ€Π°Π²Π½Π΅Π½ΠΈΡŽ с радиусами, Ρ‚ΠΎ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Π° ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ Π² Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Ρƒ Смкости плоского кондСнсатора.

Π’ΠΈΠ΄Ρ‹ кондСнсаторов

ΠŸΡ€ΠΈ ΠΏΠΎΠ΄ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½ΠΈΠΈ элСктролитичСского кондСнсатора Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΠΎ ΡΠΎΠ±Π»ΡŽΠ΄Π°Ρ‚ΡŒ ΠΏΠΎΠ»ΡΡ€Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ.

НазначСниС кондСнсаторов

  1. ΠΠ°ΠΊΠ°ΠΏΠ»ΠΈΠ²Π°Ρ‚ΡŒ Π½Π° ΠΊΠΎΡ€ΠΎΡ‚ΠΊΠΎΠ΅ врСмя заряд ΠΈΠ»ΠΈ ΡΠ½Π΅Ρ€Π³ΠΈΡŽ для быстрого измСнСния ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»Π°.
  2. НС ΠΏΡ€ΠΎΠΏΡƒΡΠΊΠ°Ρ‚ΡŒ постоянный Ρ‚ΠΎΠΊ.
  3. Π’ Ρ€Π°Π΄ΠΈΠΎΡ‚Π΅Ρ…Π½ΠΈΠΊΠ΅: ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€, Π²Ρ‹ΠΏΡ€ΡΠΌΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒ.
  4. Π€ΠΎΡ‚ΠΎΠ²ΡΠΏΡ‹ΡˆΠΊΠ°.

Β 

Π€ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Π° Смкости кондСнсатора, Π‘

Если q – Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π° заряда ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ ΠΈΠ· ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΎΠΊ кондСнсатора, Π° – Ρ€Π°Π·Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΠΎΠ² ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Π΅Π³ΠΎ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠ°ΠΌΠΈ, Ρ‚ΠΎ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π° C, равная:

Β  Β 

называСтся Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ кондСнсатора. Π­Ρ‚ΠΎ постоянная Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π°, которая зависит Ρ‚ΠΎ Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€ΠΎΠ² ΠΈ устройства кондСнсатора.

Рассмотрим Π΄Π²Π° ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²Ρ‹Ρ… кондСнсатора, Ρ€Π°Π·Π½ΠΈΡ†Π° ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΌ Π·Π°ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π°Π΅Ρ‚ΡΡ Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ Π² Ρ‚ΠΎΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠ°ΠΌΠΈ ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ Π²Π°ΠΊΡƒΡƒΠΌ (ΠΈΠ»ΠΈ часто говорят Π²ΠΎΠ·Π΄ΡƒΡ…), ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠ°ΠΌΠΈ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠ³ΠΎ находится диэлСктрик. Π’ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠΌ случаС ΠΏΡ€ΠΈ Ρ€Π°Π²Π½Ρ‹Ρ… зарядах Π½Π° кондСнсаторах Ρ€Π°Π·Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΠΎΠ² Π²ΠΎΠ·Π΄ΡƒΡˆΠ½ΠΎΠ³ΠΎ кондСнсатора Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ Π² Ρ€Π°Π· мСньшС, Ρ‡Π΅ΠΌ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠ°ΠΌΠΈ Π²Ρ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ³ΠΎ. Π—Π½Π°Ρ‡ΠΈΡ‚ Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора с диэлСктриком (C) Π² Ρ€Π°Π· большС, Ρ‡Π΅ΠΌ Π²ΠΎΠ·Π΄ΡƒΡˆΠ½ΠΎΠ³ΠΎ ():

Β  Β 

Π³Π΄Π΅ – диэлСктричСская ΠΏΡ€ΠΎΠ½ΠΈΡ†Π°Π΅ΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒ диэлСктрика.

Π—Π° Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Ρƒ Смкости кондСнсатора ΠΏΡ€ΠΈΠ½ΠΈΠΌΠ°ΡŽΡ‚ Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ³ΠΎ кондСнсатора, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ‡Π½Ρ‹ΠΌ зарядом (1 Кл) заряТаСтся Π΄ΠΎ разности ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΠΎΠ², Ρ€Π°Π²Π½ΠΎΠΉ ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΌΡƒ Π²ΠΎΠ»ΡŒΡ‚Ρƒ (Π² БИ). Π•Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Π΅ΠΉ Смкости кондСнсатора (ΠΊΠ°ΠΊ ΠΈ любой эклСктичСской Смкости) Π² ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄ΡƒΠ½Π°Ρ€ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ систСмС Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ† (БИ) слуТит Ρ„Π°Ρ€Π°Π΄ (Π€).

Π€ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Π° элСктричСской Смкости плоского кондСнсатора

ПолС ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠ°ΠΌΠΈ плоского кондСнсатора ΠΎΠ±Ρ‹Ρ‡Π½ΠΎ ΡΡ‡ΠΈΡ‚Π°ΡŽΡ‚ ΠΎΠ΄Π½ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π½Ρ‹ΠΌ. Π•Π³ΠΎ ΠΎΠ΄Π½ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Π½Π°Ρ€ΡƒΡˆΠ°Π΅Ρ‚ΡΡ Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ ΠΎΠΊΠΎΠ»ΠΎ ΠΊΡ€Π°Π΅Π². ΠŸΡ€ΠΈ вычислСнии Смкости плоского кондСнсатора этими ΠΊΡ€Π°Π΅Π²Ρ‹ΠΌΠΈ эффСктами часто ΠΏΡ€Π΅Π½Π΅Π±Ρ€Π΅Π³Π°ΡŽΡ‚. Π­Ρ‚ΠΎ слСдуСт Π΄Π΅Π»Π°Ρ‚ΡŒ, Ссли расстояниС ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ пластинами ΠΌΠ°Π»ΠΎ Π² сравнСнии с ΠΈΡ… Π»ΠΈΠ½Π΅ΠΉΠ½Ρ‹ΠΌΠΈ Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€Π°ΠΌΠΈ. Для расчСта Смкости плоского кондСнсатора ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½ΡΡŽΡ‚ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Ρƒ:

Β  Β 

Π³Π΄Π΅ – элСктричСская постоянная; S – ΠΏΠ»ΠΎΡ‰Π°Π΄ΡŒ ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠΉ (ΠΈΠ»ΠΈ наимСньшСй) пластины; d – расстояниС ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ пластинами.

ЭлСктричСская Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ плоского кондСнсатора, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ содСрТит N слоСв диэлСктрика Ρ‚ΠΎΠ»Ρ‰ΠΈΠ½Π° ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠ³ΠΎ , ΡΠΎΠΎΡ‚Π²Π΅Ρ‚ΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰Π°Ρ диэлСктричСская ΠΏΡ€ΠΎΠ½ΠΈΡ†Π°Π΅ΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒ i-Π³ΠΎ слоя , Ρ€Π°Π²Π½Π°:

Β  Β 

Π€ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Π° элСктричСской Смкости цилиндричСского кондСнсатора

ЦилиндричСский кондСнсатор прСдставляСтся собой Π΄Π²Π΅ соосных (ΠΊΠΎΠ°ΠΊΡΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ…) цилиндричСскиС проводящиС повСрхности, Ρ€Π°Π·Π½ΠΎΠ³ΠΎ радиуса, пространство ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΌΠΈ заполняСт диэлСктрик. ЭлСктричСская Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ цилиндричСского кондСнсатора вычисляСтся ΠΊΠ°ΠΊ:

Β  Β 

Π³Π΄Π΅ l – высота Ρ†ΠΈΠ»ΠΈΠ½Π΄Ρ€ΠΎΠ²; – радиус внСшнСй ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠΈ; – радиус Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€Π΅Π½Π½Π΅ΠΉ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠΈ.

Π€ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Π° элСктричСской Смкости сфСричСского кондСнсатора

БфСричСским кондСнсатором Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ кондСнсатор, ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠ°ΠΌΠΈ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ³ΠΎ ΡΠ²Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ Π΄Π²Π΅ концСнтричСскиС сфСричСскиС проводящиС повСрхности, пространство ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Π½ΠΈΠΌΠΈ Π·Π°ΠΏΠΎΠ»Π½Π΅Π½ΠΎ диэлСктриком. Π•ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ³ΠΎ кондСнсатора находят ΠΊΠ°ΠΊ:

Β  Β 

Π³Π΄Π΅ – радиусы ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΎΠΊ кондСнсатора.

ΠŸΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€Ρ‹ Ρ€Π΅ΡˆΠ΅Π½ΠΈΡ Π·Π°Π΄Π°Ρ‡ ΠΏΠΎ Ρ‚Π΅ΠΌΠ΅ Β«Π•ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора»

Β§52. ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€Ρ‹, ΠΈΡ… Π½Π°Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΈ устройство

Заряд ΠΈ разряд кондСнсатора.

ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€ прСдставляСт собой устройство, способноС Π½Π°ΠΊΠ°ΠΏΠ»ΠΈΠ²Π°Ρ‚ΡŒ элСктричСскиС заряды. ΠŸΡ€ΠΎΡΡ‚Π΅ΠΉΡˆΠΈΠΌ кондСнсатором ΡΠ²Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ Π΄Π²Π΅ мСталличСскиС пластины (элСктроды), Ρ€Π°Π·Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½Ρ‹Π΅ ΠΊΠ°ΠΊΠΈΠΌ-Π»ΠΈΠ±ΠΎ диэлСктриком. ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€ 2 ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Π·Π°Ρ€ΡΠ΄ΠΈΡ‚ΡŒ, Ссли ΡΠΎΠ΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ‚ΡŒ Π΅Π³ΠΎ элСктроды с источником 1 элСктричСской энСргии постоянного Ρ‚ΠΎΠΊΠ° (рис. 181, Π°).

Рис. 181. Заряд ΠΈ разряд кондСнсатора

ΠŸΡ€ΠΈ зарядС кондСнсатора свободныС элСктроны, ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ΡΡ Π½Π° ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΌ ΠΈΠ· Π΅Π³ΠΎ элСктродов, ΡƒΡΡ‚Ρ€Π΅ΠΌΠ»ΡΡŽΡ‚ΡΡ ΠΊ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌΡƒ ΠΏΠΎΠ»ΡŽΡΡƒ источника, вслСдствиС Ρ‡Π΅Π³ΠΎ этот элСктрод становится ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ заряТСнным. Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ½Ρ‹ с ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ полюса источника ΡƒΡΡ‚Ρ€Π΅ΠΌΠ»ΡΡŽΡ‚ΡΡ ΠΊΠΎ Π²Ρ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌΡƒ элСктроду ΠΈ ΡΠΎΠ·Π΄Π°ΡŽΡ‚ Π½Π° Π½Π΅ΠΌ ΠΈΠ·Π±Ρ‹Ρ‚ΠΎΠΊ элСктронов, поэтому ΠΎΠ½ становится ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ заряТСнным.

Π’ Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚Π΅ протСкания зарядного Ρ‚ΠΎΠΊΠ° i3 Π½Π° ΠΎΠ±ΠΎΠΈΡ… элСктродах кондСнсатора ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ Ρ€Π°Π²Π½Ρ‹Π΅, Π½ΠΎ ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ²ΠΎΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ½Ρ‹Π΅ ΠΏΠΎ Π·Π½Π°ΠΊΡƒ заряды ΠΈ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Π½ΠΈΠΌΠΈ Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°Π΅Ρ‚ элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅, ΡΠΎΠ·Π΄Π°ΡŽΡ‰Π΅Π΅ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ элСктродами кондСнсатора ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½ΡƒΡŽ Ρ€Π°Π·Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΠΎΠ². Когда эта Ρ€Π°Π·Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΠΎΠ² станСт Ρ€Π°Π²Π½ΠΎΠΉ Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½ΠΈΡŽ источника Ρ‚ΠΎΠΊΠ°, Π΄Π²ΠΈΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ элСктронов Π² Ρ†Π΅ΠΏΠΈ кондСнсатора, Ρ‚. Π΅. ΠΏΡ€ΠΎΡ…ΠΎΠΆΠ΄Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΏΠΎ Π½Π΅ΠΉ Ρ‚ΠΎΠΊΠ° i3 прСкращаСтся. Π­Ρ‚ΠΎΡ‚ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚ соотвСтствуСт ΠΎΠΊΠΎΠ½Ρ‡Π°Π½ΠΈΡŽ процСсса заряда кондСнсатора.

ΠŸΡ€ΠΈ ΠΎΡ‚ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½ΠΈΠΈ ΠΎΡ‚ источника (рис. 181,Π±) кондСнсатор способСн Π΄Π»ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ΅ врСмя ΡΠΎΡ…Ρ€Π°Π½ΡΡ‚ΡŒ Π½Π°ΠΊΠΎΠΏΠ»Π΅Π½Π½Ρ‹Π΅ элСктричСскиС заряды. ЗаряТСнный кондСнсатор являСтся источником элСктричСской энСргии, ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‰ΠΈΠΌ Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΡƒΡŽ э. Π΄. с. Сс. Если ΡΠΎΠ΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ‚ΡŒ элСктроды заряТСнного кондСнсатора ΠΊΠ°ΠΊΠΈΠΌ-Π»ΠΈΠ±ΠΎ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΎΠΌ (рис. 181, Π²), Ρ‚ΠΎ кондСнсатор Π½Π°Ρ‡Π½Π΅Ρ‚ Ρ€Π°Π·Ρ€ΡΠΆΠ°Ρ‚ΡŒΡΡ.

ΠŸΡ€ΠΈ этом ΠΏΠΎ Ρ†Π΅ΠΏΠΈ ΠΏΠΎΠΉΠ΄Π΅Ρ‚ Ρ‚ΠΎΠΊ iΡ€ разряда кондСнсатора. НачнСт ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠ°Ρ‚ΡŒΡΡ ΠΈ Ρ€Π°Π·Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΠΎΠ² ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ элСктродами, Ρ‚. Π΅. кондСнсатор Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ ΠΎΡ‚Π΄Π°Π²Π°Ρ‚ΡŒ Π½Π°ΠΊΠΎΠΏΠ»Π΅Π½Π½ΡƒΡŽ ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΡƒΡŽ ΡΠ½Π΅Ρ€Π³ΠΈΡŽ Π²ΠΎ внСшнюю Ρ†Π΅ΠΏΡŒ.

Π’ Ρ‚ΠΎΡ‚ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° количСство свободных элСктронов Π½Π° ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠΌ элСктродС кондСнсатора станСт ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²Ρ‹ΠΌ, элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ элСктродами исчСзнСт ΠΈ Ρ‚ΠΎΠΊ станСт Ρ€Π°Π²Π½Ρ‹ΠΌ Π½ΡƒΠ»ΡŽ. Π­Ρ‚ΠΎ ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡Π°Π΅Ρ‚, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΏΡ€ΠΎΠΈΠ·ΠΎΡˆΠ΅Π» ΠΏΠΎΠ»Π½Ρ‹ΠΉ разряд кондСнсатора, Ρ‚. Π΅. ΠΎΠ½ ΠΎΡ‚Π΄Π°Π» Π½Π°ΠΊΠΎΠΏΠ»Π΅Π½Π½ΡƒΡŽ ΠΈΠΌ ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΡƒΡŽ ΡΠ½Π΅Ρ€Π³ΠΈΡŽ.

Π•ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора.

Бвойство кондСнсатора Π½Π°ΠΊΠ°ΠΏΠ»ΠΈΠ²Π°Ρ‚ΡŒ ΠΈ ΡƒΠ΄Π΅Ρ€ΠΆΠΈΠ²Π°Ρ‚ΡŒ элСктричСскиС заряды характСризуСтся Π΅Π³ΠΎ Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ. Π§Π΅ΠΌ большС Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора, Ρ‚Π΅ΠΌ большС Π½Π°ΠΊΠΎΠΏΠ»Π΅Π½Π½Ρ‹ΠΉ ΠΈΠΌ заряд, Ρ‚Π°ΠΊ ΠΆΠ΅ ΠΊΠ°ΠΊ с ΡƒΠ²Π΅Π»ΠΈΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ вмСстимости сосуда ΠΈΠ»ΠΈ Π³Π°Π·ΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ Π±Π°Π»Π»ΠΎΠ½Π° увСличиваСтся объСм Тидкости ΠΈΠ»ΠΈ Π³Π°Π·Π° Π² Π½Π΅ΠΌ.

Π•ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ Π‘ кондСнсатора опрСдСляСтся ΠΊΠ°ΠΊ ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ заряда q, Π½Π°ΠΊΠΎΠΏΠ»Π΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ Π² кондСнсаторС, ΠΊ разности ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΠΎΠ² ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Π΅Π³ΠΎ элСктродами (ΠΏΡ€ΠΈΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΠΌΡƒ Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½ΠΈΡŽ)U:

C = q / U (69)

Π•ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора измСряСтся Π² Ρ„Π°Ρ€Π°Π΄Π°Ρ… (Π€). Π•ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ Π² 1 Π€ ΠΎΠ±Π»Π°Π΄Π°Π΅Ρ‚ кондСнсатор, Ρƒ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΡ€ΠΈ сообщСнии заряда Π² 1 Кл Ρ€Π°Π·Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΠΎΠ² возрастаСт Π½Π° 1 Π’. Π’ ΠΏΡ€Π°ΠΊΡ‚ΠΈΠΊΠ΅ прСимущСствСнно ΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ ΠΌΠ΅Π»ΠΊΠΈΠΌΠΈ Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Π°ΠΌΠΈ: ΠΌΠΈΠΊΡ€ΠΎΡ„Π°Ρ€Π°Π΄ΠΎΠΉ (1 ΠΌΠΊΠ€=10-6 Π€), ΠΏΠΈΠΊΠΎΡ„Π°Ρ€Π°Π΄ΠΎΠΉ (1 ΠΏΠ€ = 10-12 ΠΌΠΊΠ€).

Π•ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора зависит ΠΎΡ‚ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡ‹ ΠΈ Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€ΠΎΠ² Π΅Π³ΠΎ элСктродов, ΠΈΡ… Π²Π·Π°ΠΈΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΎ располоТСния ΠΈ свойств диэлСктрика, Ρ€Π°Π·Π΄Π΅Π»ΡΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎ элСктроды. Π Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π°ΡŽΡ‚ плоскиС кондСнсаторы, элСктродами ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… слуТат плоскиС ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ пластины (рис. 182, Π°), ΠΈ цилиндричСскиС (рис. 182,Π±).

Рис. 182. Плоский (Π°) ΠΈ цилиндричСский (Π±) кондСнсаторы

Бвойствами кондСнсатора ΠΎΠ±Π»Π°Π΄Π°ΡŽΡ‚ Π½Π΅ Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ ΡΠΏΠ΅Ρ†ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎ ΠΈΠ·Π³ΠΎΡ‚ΠΎΠ²Π»Π΅Π½Π½Ρ‹Π΅ Π½Π° Π·Π°Π²ΠΎΠ΄Π΅ устройства, Π½ΠΎ ΠΈ Π»ΡŽΠ±Ρ‹Π΅ Π΄Π²Π° ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ°, Ρ€Π°Π·Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½Ρ‹Π΅ диэлСктриком. Π•ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΈΡ… ΠΎΠΊΠ°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅Ρ‚ сущСствСнноС влияниС Π½Π° Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρƒ элСктротСхничСских установок ΠΏΡ€ΠΈ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠΌ Ρ‚ΠΎΠΊΠ΅.

НапримСр, кондСнсаторами с ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½ΠΎΠΉ Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ ΡΠ²Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ Π΄Π²Π° элСктричСских ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π°, ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄ ΠΈ зСмля (рис. 183, Π°), ΠΆΠΈΠ»Ρ‹ элСктричСского кабСля, ΠΆΠΈΠ»Ρ‹ ΠΈ мСталличСская ΠΎΠ±ΠΎΠ»ΠΎΡ‡ΠΊΠ° кабСля (рис. 183,6).

Рис. 183. Емкости, ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠ²Π°Π½Π½Ρ‹Π΅ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π°ΠΌΠΈ Π²ΠΎΠ·Π΄ΡƒΡˆΠ½ΠΎΠΉ Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΈ (Π°) ΠΈ ΠΆΠΈΠ»Π°ΠΌΠΈ кабСля (Π±)

Устройство кондСнсаторов ΠΈ ΠΈΡ… ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π² Ρ‚Π΅Ρ…Π½ΠΈΠΊΠ΅.

Π’ зависимости ΠΎΡ‚ примСняСмого диэлСктрика кондСнсаторы Π±Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ Π±ΡƒΠΌΠ°ΠΆΠ½Ρ‹ΠΌΠΈ, ΡΠ»ΡŽΠ΄ΡΠ½Ρ‹ΠΌΠΈ, Π²ΠΎΠ·Π΄ΡƒΡˆΠ½Ρ‹ΠΌΠΈ (рис. 184).

Рис. 184. ΠžΠ±Ρ‰ΠΈΠ΅ Π²ΠΈΠ΄Ρ‹ примСняСмых кондСнсаторов: 1 β€” ΡΠ»ΡŽΠ΄ΡΠ½Ρ‹Π΅; 2 β€” Π±ΡƒΠΌΠ°ΠΆΠ½Ρ‹Π΅; 3 β€” элСктролитичСский; 4 β€” кСрамичСский

Π˜ΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡ Π² качСствС диэлСктрика вмСсто Π²ΠΎΠ·Π΄ΡƒΡ…Π° ΡΠ»ΡŽΠ΄Ρƒ, Π±ΡƒΠΌΠ°Π³Ρƒ, ΠΊΠ΅Ρ€Π°ΠΌΠΈΠΊΡƒ ΠΈ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΠ΅ ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»Ρ‹ с высокой диэлСктричСской ΠΏΡ€ΠΎΠ½ΠΈΡ†Π°Π΅ΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ, удаСтся ΠΏΡ€ΠΈ Ρ‚Π΅Ρ… ΠΆΠ΅ Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€Π°Ρ… кондСнсатора ΡƒΠ²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΡ‚ΡŒ Π² нСсколько Ρ€Π°Π· Π΅Π³ΠΎ Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ. Для Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ ΡƒΠ²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΏΠ»ΠΎΡ‰Π°Π΄ΠΈ элСктродов кондСнсатора, Π΅Π³ΠΎ Π΄Π΅Π»Π°ΡŽΡ‚ ΠΎΠ±Ρ‹Ρ‡Π½ΠΎ многослойным.

Π’ элСктротСхничСских установках ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚ΠΎΠΊΠ° ΠΎΠ±Ρ‹Ρ‡Π½ΠΎ ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½ΡΡŽΡ‚ силовыС кондСнсаторы. Π’ Π½ΠΈΡ… элСктродами слуТат Π΄Π»ΠΈΠ½Π½Ρ‹Π΅ полосы ΠΈΠ· алюминиСвой, свинцовой ΠΈΠ»ΠΈ ΠΌΠ΅Π΄Π½ΠΎΠΉ Ρ„ΠΎΠ»ΡŒΠ³ΠΈ, Ρ€Π°Π·Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½Ρ‹Π΅ нСсколькими слоями ΡΠΏΠ΅Ρ†ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ (кондСнсаторной) Π±ΡƒΠΌΠ°Π³ΠΈ, ΠΏΡ€ΠΎΠΏΠΈΡ‚Π°Π½Π½ΠΎΠΉ нСфтяными маслами ΠΈΠ»ΠΈ синтСтичСскими ΠΏΡ€ΠΎΠΏΠΈΡ‚Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠΌΠΈ Тидкостями.

Π›Π΅Π½Ρ‚Ρ‹ Ρ„ΠΎΠ»ΡŒΠ³ΠΈ 2 ΠΈ Π±ΡƒΠΌΠ°Π³ΠΈ 1 ΡΠΌΠ°Ρ‚Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ Π² Ρ€ΡƒΠ»ΠΎΠ½Ρ‹ (рис. 185), ΡΡƒΡˆΠ°Ρ‚, ΠΏΡ€ΠΎΠΏΠΈΡ‚Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ ΠΏΠ°Ρ€Π°Ρ„ΠΈΠ½ΠΎΠΌ ΠΈ ΠΏΠΎΠΌΠ΅Ρ‰Π°ΡŽΡ‚ Π² Π²ΠΈΠ΄Π΅ ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ ΠΈΠ»ΠΈ Π½Π΅ΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΈΡ… сСкций Π² мСталличСский ΠΈΠ»ΠΈ ΠΊΠ°Ρ€Ρ‚ΠΎΠ½Π½Ρ‹ΠΉ корпус. НСобходимоС Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‡Π΅Π΅ напряТСниС кондСнсатора обСспСчиваСтся ΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ, ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ ΠΈΠ»ΠΈ ΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ-ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ соСдинСниями ΠΎΡ‚Π΄Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… сСкций.

Рис. 185. Устройство Π±ΡƒΠΌΠ°ΠΆΠ½ΠΎΠ³ΠΎ (Π°) ΠΈ элСктролитичСского (Π±) кондСнсаторов

Всякий кондСнсатор характСризуСтся Π½Π΅ Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ Смкости, Π½ΠΎ ΠΈ Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ напряТСния, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ΅ Π²Ρ‹Π΄Π΅Ρ€ΠΆΠΈΠ²Π°Π΅Ρ‚ Π΅Π³ΠΎ диэлСктрик. ΠŸΡ€ΠΈ слишком Π±ΠΎΠ»ΡŒΡˆΠΈΡ… напряТСниях элСктроны диэлСктрика ΠΎΡ‚Ρ€Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ ΠΎΡ‚ Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠΎΠ², диэлСктрик Π½Π°Ρ‡ΠΈΠ½Π°Π΅Ρ‚ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ΡŒ Ρ‚ΠΎΠΊ ΠΈ мСталличСскиС элСктроды кондСнсатора Π·Π°ΠΌΡ‹ΠΊΠ°ΡŽΡ‚ΡΡ Π½Π°ΠΊΠΎΡ€ΠΎΡ‚ΠΊΠΎ (кондСнсатор пробиваСтся).

НапряТСниС, ΠΏΡ€ΠΈ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌ это происходит, Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ ΠΏΡ€ΠΎΠ±ΠΈΠ²Π½Ρ‹ΠΌ. НапряТСниС, ΠΏΡ€ΠΈ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌ кондСнсатор ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π½Π°Π΄Π΅ΠΆΠ½ΠΎ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π°Ρ‚ΡŒ Π½Π΅ΠΎΠ³Ρ€Π°Π½ΠΈΡ‡Π΅Π½Π½ΠΎ Π΄ΠΎΠ»Π³ΠΎΠ΅ врСмя, Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‡ΠΈΠΌ. Оно Π² нСсколько Ρ€Π°Π· мСньшС ΠΏΡ€ΠΎΠ±ΠΈΠ²Π½ΠΎΠ³ΠΎ.

ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€Ρ‹ ΡˆΠΈΡ€ΠΎΠΊΠΎ ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½ΡΡŽΡ‚ Π² систСмах энСргоснабТСния ΠΏΡ€ΠΎΠΌΡ‹ΡˆΠ»Π΅Π½Π½Ρ‹Ρ… прСдприятий ΠΈ элСктрифицированных ΠΆΠ΅Π»Π΅Π·Π½Ρ‹Ρ… Π΄ΠΎΡ€ΠΎΠ³ для ΡƒΠ»ΡƒΡ‡ΡˆΠ΅Π½ΠΈΡ использования элСктричСской энСргии ΠΏΡ€ΠΈ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠΌ Ρ‚ΠΎΠΊΠ΅.

На э. ΠΏ. с. ΠΈ Ρ‚Π΅ΠΏΠ»ΠΎΠ²ΠΎΠ·Π°Ρ… кондСнсаторы ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡŽΡ‚ для сглаТивания ΠΏΡƒΠ»ΡŒΡΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎ Ρ‚ΠΎΠΊΠ°, ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡Π°Π΅ΠΌΠΎΠ³ΠΎ ΠΎΡ‚ выпрямитСлСй ΠΈ ΠΈΠΌΠΏΡƒΠ»ΡŒΡΠ½Ρ‹Ρ… ΠΏΡ€Π΅Ρ€Ρ‹Π²Π°Ρ‚Π΅Π»Π΅ΠΉ, Π±ΠΎΡ€ΡŒΠ±Ρ‹ с искрСниСм ΠΊΠΎΠ½Ρ‚Π°ΠΊΡ‚ΠΎΠ² элСктричСских Π°ΠΏΠΏΠ°Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΠ² ΠΈ с Ρ€Π°Π΄ΠΈΠΎΠΏΠΎΠΌΠ΅Ρ…Π°ΠΌΠΈ, Π² систСмах управлСния ΠΏΠΎΠ»ΡƒΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΎΠ²Ρ‹ΠΌΠΈ прСобразоватСлями, Π° Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ для создания симмСтричного Ρ‚Ρ€Π΅Ρ…Ρ„Π°Π·Π½ΠΎΠ³ΠΎ напряТСния, Ρ‚Ρ€Π΅Π±ΡƒΠ΅ΠΌΠΎΠ³ΠΎ для питания элСктродвигатСлСй Π²ΡΠΏΠΎΠΌΠΎΠ³Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… машин.

Π’ Ρ€Π°Π΄ΠΈΠΎΡ‚Π΅Ρ…Π½ΠΈΠΊΠ΅ кондСнсаторы слуТат для создания высокочастотных элСктромагнитных ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ, раздСлСния элСктричСских Ρ†Π΅ΠΏΠ΅ΠΉ постоянного ΠΈ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚ΠΎΠΊΠ° ΠΈ Π΄Ρ€.

Π’ цСпях постоянного Ρ‚ΠΎΠΊΠ° часто ΡƒΡΡ‚Π°Π½Π°Π²Π»ΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‚ элСктролитичСскиС кондСнсаторы. Π˜Ρ… ΠΈΠ·Π³ΠΎΡ‚ΠΎΠ²Π»ΡΡŽΡ‚ ΠΈΠ· Π΄Π²ΡƒΡ… скатанных Π² Ρ€ΡƒΠ»ΠΎΠ½ Ρ‚ΠΎΠ½ΠΊΠΈΡ… Π°Π»ΡŽΠΌΠΈΠ½ΠΈΠ΅Π²Ρ‹Ρ… Π»Π΅Π½Ρ‚ 3 ΠΈ 5 (рис. 185,Π±), ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΌΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½Π° Π±ΡƒΠΌΠ°Π³Π° 4, пропитанная ΡΠΏΠ΅Ρ†ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ элСктролитом (раствор Π±ΠΎΡ€Π½ΠΎΠΉ кислоты с Π°ΠΌΠΌΠΈΠ°ΠΊΠΎΠΌ Π² Π³Π»ΠΈΡ†Π΅Ρ€ΠΈΠ½Π΅).

ΠΠ»ΡŽΠΌΠΈΠ½ΠΈΠ΅Π²ΡƒΡŽ Π»Π΅Π½Ρ‚Ρƒ 3 ΠΏΠΎΠΊΡ€Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ Ρ‚ΠΎΠ½ΠΊΠΎΠΉ ΠΏΠ»Π΅Π½ΠΊΠΎΠΉ окиси алюминия; эта ΠΏΠ»Π΅Π½ΠΊΠ° ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΡƒΠ΅Ρ‚ диэлСктрик, ΠΎΠ±Π»Π°Π΄Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠΉ высокой диэлСктричСской ΠΏΡ€ΠΎΠ½ΠΈΡ†Π°Π΅ΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ. Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΄Π°ΠΌΠΈ кондСнсатора слуТат Π»Π΅Π½Ρ‚Π° 3, покрытая окисной ΠΏΠ»Π΅Π½ΠΊΠΎΠΉ, ΠΈ элСктролит; вторая Π»Π΅Π½Ρ‚Π° 5 ΠΏΡ€Π΅Π΄Π½Π°Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½Π° лишь для создания элСктричСского ΠΊΠΎΠ½Ρ‚Π°ΠΊΡ‚Π° с элСктролитом. ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€ ΠΏΠΎΠΌΠ΅Ρ‰Π°ΡŽΡ‚ Π² цилиндричСский Π°Π»ΡŽΠΌΠΈΠ½ΠΈΠ΅Π²Ρ‹ΠΉ корпус.

ΠŸΡ€ΠΈ Π²ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½ΠΈΠΈ элСктролитичСского кондСнсатора Π² Ρ†Π΅ΠΏΡŒ постоянного Ρ‚ΠΎΠΊΠ° Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΠΎ строго ΡΠΎΠ±Π»ΡŽΠ΄Π°Ρ‚ΡŒ ΠΏΠΎΠ»ΡΡ€Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Π΅Π³ΠΎ полюсов; элСктрод, ΠΏΠΎΠΊΡ€Ρ‹Ρ‚Ρ‹ΠΉ окисной ΠΏΠ»Π΅Π½ΠΊΠΎΠΉ, Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ΅Π½ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ соСдинСн с ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ полюсом источника Ρ‚ΠΎΠΊΠ°. ΠŸΡ€ΠΈ Π½Π΅ΠΏΡ€Π°Π²ΠΈΠ»ΡŒΠ½ΠΎΠΌ Π²ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½ΠΈΠΈ диэлСктрик пробиваСтся.

По этой ΠΏΡ€ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π΅ элСктролитичСскиС кондСнсаторы нСльзя Π²ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π°Ρ‚ΡŒ Π² Ρ†Π΅ΠΏΠΈ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚ΠΎΠΊΠ°. Π˜Ρ… нСльзя Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ Π² устройствах, Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… ΠΏΡ€ΠΈ высоких напряТСниях, Ρ‚Π°ΠΊ ΠΊΠ°ΠΊ окисная ΠΏΠ»Π΅Π½ΠΊΠ° ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ ΡΡ€Π°Π²Π½ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ Π½Π΅Π±ΠΎΠ»ΡŒΡˆΡƒΡŽ ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΡƒΡŽ ΠΏΡ€ΠΎΡ‡Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ.

Π’ радиотСхничСских устройствах ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½ΡΡŽΡ‚ Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ кондСнсаторы ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠΉ Смкости (рис. 186).

Рис. 186. Устройство кондСнсатора ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠΉ Смкости

Π’Π°ΠΊΠΎΠΉ кондСнсатор состоит ΠΈΠ· Π΄Π²ΡƒΡ… Π³Ρ€ΡƒΠΏΠΏ пластин: Π½Π΅ΠΏΠΎΠ΄Π²ΠΈΠΆΠ½Ρ‹Ρ… 2 ΠΈ ΠΏΠΎΠ΄Π²ΠΈΠΆΠ½Ρ‹Ρ… 3, Ρ€Π°Π·Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½Ρ‹Ρ… Π²ΠΎΠ·Π΄ΡƒΡˆΠ½Ρ‹ΠΌΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΠΌΠ΅ΠΆΡƒΡ‚ΠΊΠ°ΠΌΠΈ. ΠŸΠΎΠ΄Π²ΠΈΠΆΠ½Ρ‹Π΅ пластины ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Ρ‰Π°Ρ‚ΡŒΡΡ ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ Π½Π΅ΠΏΠΎΠ΄Π²ΠΈΠΆΠ½Ρ‹Ρ…; ΠΏΡ€ΠΈ ΠΏΠΎΠ²ΠΎΡ€ΠΎΡ‚Π΅ оси 1 кондСнсатора измСняСтся ΠΏΠ»ΠΎΡ‰Π°Π΄ΡŒ Π²Π·Π°ΠΈΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΎ пСрСкрытия пластин, Π° ΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ, ΠΈ Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора.

Бпособы соСдинСния кондСнсаторов.

ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€Ρ‹ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΡΠΎΠ΅Π΄ΠΈΠ½ΡΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ ΠΈ ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ. ΠŸΡ€ΠΈ ΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌ соСдинСнии Π½Π΅ΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΈΡ… (Π½Π°ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€, Ρ‚Ρ€Π΅Ρ…), кондСнсаторов (рис. 187, Π°) эквивалСнтная Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ

1 /Cэк = 1 /C1 + 1 /C2 + 1 /C3

эквивалСнтноС СмкостноС сопротивлСниС

XCэк= XC1 + XC2 + XC3

Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‰Π΅Π΅ СмкостноС сопротивлСниС

Cэк = C1 + C2 + C3

ΠŸΡ€ΠΈ ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌ соСдинСнии кондСнсаторов (рис. 187,Π±) ΠΈΡ… Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‰Π°Ρ Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ

1 /XCэк = 1 /XC1 + 1 /XC2 + 1 /XC3

Рис. 187. ΠŸΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ΅ (Π°) ΠΈ ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ΅ (Π±) соСдинСния кондСнсаторов

Π’ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΈ ΠΎΡ‚ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ Ρ†Π΅ΠΏΠ΅ΠΉ постоянного Ρ‚ΠΎΠΊΠ° с кондСнсатором.

ΠŸΡ€ΠΈ ΠΏΠΎΠ΄ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½ΠΈΠΈ Ρ†Π΅ΠΏΠΈ R-C ΠΊ источнику постоянного Ρ‚ΠΎΠΊΠ° ΠΈ ΠΏΡ€ΠΈ разрядС кондСнсатора Π½Π° рСзистор Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°Π΅Ρ‚ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄Π½Ρ‹ΠΉ процСсс с апСриодичСским ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ Ρ‚ΠΎΠΊΠ° i ΠΈ напряТСния uc.

ΠŸΡ€ΠΈ ΠΏΠΎΠ΄ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½ΠΈΠΈ ΠΊ источнику постоянного Ρ‚ΠΎΠΊΠ° Ρ†Π΅ΠΏΠΈ R-C Π²Ρ‹ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π°Ρ‚Π΅Π»Π΅ΠΌ Π’1 (рис. 188,Π°) происходит заряд кондСнсатора. Π’ Π½Π°Ρ‡Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚ зарядный Ρ‚ΠΎΠΊ IΠ½Π°Ρ‡=U /R. Но ΠΏΠΎ ΠΌΠ΅Ρ€Π΅ накоплСния зарядов Π½Π° элСктродах кондСнсатора напряТСниС Π΅Π³ΠΎ ΠΈ с Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ Π²ΠΎΠ·Ρ€Π°ΡΡ‚Π°Ρ‚ΡŒ, Π° Ρ‚ΠΎΠΊ ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠ°Ρ‚ΡŒΡΡ (рис. 188,Π±).

Рис. 188. Π‘Ρ…Π΅ΠΌΠ° ΠΏΠΎΠ΄ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½ΠΈΡ Ρ†Π΅ΠΏΠΈ R-C ΠΊ источнику постоянного Ρ‚ΠΎΠΊΠ° (Π°) ΠΈ ΠΊΠΏΠΈΠ²Ρ‹Π΅ Ρ‚ΠΎΠΊΠ° ΠΈ напряТСния ΠΏΡ€ΠΈ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΌ процСссС (Π±) ΠΊΡ€ΠΈΠ²Ρ‹Π΅

Если сопротивлСниС R ΠΌΠ°Π»ΠΎ, Ρ‚ΠΎ Π² Π½Π°Ρ‡Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚ ΠΏΠΎΠ΄ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½ΠΈΡ кондСнсатора Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°Π΅Ρ‚ большой Π΅ΠΊΠ°Ρ‡ΠΎΠΊ Ρ‚ΠΎΠΊΠ°, Π·Π½Π°Ρ‡ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ ΠΏΡ€Π΅Π²Ρ‹ΡˆΠ°ΡŽΡ‰ΠΈΠΉ Π½ΠΎΠΌΠΈΠ½Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ Ρ‚ΠΎΠΊ Π΄Π°Π½Π½ΠΎΠΉ Ρ†Π΅ΠΏΠΈ. ΠŸΡ€ΠΈ разрядС кондСнсатора Π½Π° рСзистор R (размыкаСтся Π²Ρ‹ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒ Π’1 Π½Π° рис. 189, Π°) напряТСниС Π½Π° кондСнсаторС uс ΠΈ Ρ‚ΠΎΠΊ i постСпСнно ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠ°ΡŽΡ‚ΡΡ Π΄ΠΎ нуля (рис. 189,Π±).

Рис. 189. Π‘Ρ…Π΅ΠΌΠ° разряда Смкости Π‘ Π½Π° рСзистор R (Π°) ΠΈ ΠΊΡ€ΠΈΠ²Ρ‹Π΅ Ρ‚ΠΎΠΊΠ° ΠΈ напряТСния ΠΏΡ€ΠΈ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΌ процСссС (Π±)

Π‘ΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒ измСнСния Ρ‚ΠΎΠΊΠ° i ΠΈ напряТСния ис ΠΏΡ€ΠΈ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΌ процСссС отдСляСтся постоянной Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ

T = RC

Π§Π΅ΠΌ большС R ΠΈ Π‘, Ρ‚Π΅ΠΌ ΠΌΠ΅Π΄Π»Π΅Π½Π½Π΅Π΅ происходит заряд кондСнсатора.

ΠŸΡ€ΠΎΡ†Π΅ΡΡΡ‹ заряда ΠΈ разряда кондСнсатора ΡˆΠΈΡ€ΠΎΠΊΠΎ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡŽΡ‚ Π² элСктроникС ΠΈ Π°Π²Ρ‚ΠΎΠΌΠ°Ρ‚ΠΈΠΊΠ΅. Π‘ ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒΡŽ ΠΈΡ… ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡Π°ΡŽΡ‚ пСриодачСскиС Π½Π΅ΡΠΈΠ½ΡƒΡΠΎΠΈΠ΄Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ колСбания, Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅ΠΌΡ‹Π΅ рСлаксационными, ΠΈ, Π² частности, ΠΏΠΈΠ»ΠΎΠΎΠ±Ρ€Π°Π·Π½ΠΎΠ΅ напряТСниС, Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΠΎΠ΅ для Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρ‹ систСм управлСния тиристорами, осциллографов ΠΈ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΡ… устройств.

Для получСния ΠΏΠΈΠ»ΠΎΠΎΠ±Ρ€Π°Π·Π½ΠΎΠ³ΠΎ напряТСния (рис. 190) пСриодичСски ΠΏΠΎΠ΄ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π°ΡŽΡ‚ кондСнсатор ΠΊ источнику питания, Π° Π·Π°Ρ‚Π΅ΠΌ ΠΊ разрядному рСзистору.

Рис. 190. ΠšΡ€ΠΈΠ²Π°Ρ ΠΏΠΈΠ»ΠΎΠΎΠ±Ρ€Π°Π·Π½ΠΎΠ³ΠΎ напряТСния

ΠŸΠ΅Ρ€ΠΈΠΎΠ΄Ρ‹ Π’1 ΠΈ T2, ΡΠΎΠΎΡ‚Π²Π΅Ρ‚ΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ заряду ΠΈ разряду кондСнсатора, ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ постоянными Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ Ρ†Π΅ΠΏΠ΅ΠΉ заряда Π’3 ΠΈ разряда Π’Ρ€, Ρ‚. Π΅. сопротивлСниями рСзисторов, Π²ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½Π½Ρ‹Ρ… Π² эти Ρ†Π΅ΠΏΠΈ.

По ΠΊΠ°ΠΊΠΎΠΉ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Π΅ Π½Π°ΠΉΡ‚ΠΈ Ρ‘ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ (объСм) кондСнсаторов

Π’ΠΎ всСх элСктронных устройствах ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ кондСнсаторы. ΠŸΡ€ΠΈ ΠΈΡ… конструировании ΠΈΠ»ΠΈ ΠΈΠ·Π³ΠΎΡ‚ΠΎΠ²Π»Π΅Π½ΠΈΠΈ своими Ρ€ΡƒΠΊΠ°ΠΌΠΈ ΠΏΠ°Ρ€Π°ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€Ρ‹ устройств Ρ€Π°ΡΡΡ‡ΠΈΡ‚Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ ΠΏΠΎ ΡΠΏΠ΅Ρ†ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Π°ΠΌ.

ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€Ρ‹

Расчёт кондСнсаторов

Один ΠΈΠ· Π³Π»Π°Π²Π½Ρ‹Ρ… ΠΏΠ°Ρ€Π°ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€ΠΎΠ² Ρ‚Π°ΠΊΠΈΡ… устройств – Ρ‘ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ. Π Π°ΡΡΡ‡ΠΈΡ‚Π°Ρ‚ΡŒ Π΅Ρ‘ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΏΠΎ ΡΠ»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰Π΅ΠΉ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Π΅:

C=q/U, Π³Π΄Π΅:

  • C – Ρ‘ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ,
  • q – заряд ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ ΠΈΠ· ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΎΠΊ элСмСнта,
  • U – Ρ€Π°Π·Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΠΎΠ² ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠ°ΠΌΠΈ.

Π’ элСктротСхникС вмСсто понятия Β«Ρ€Π°Π·Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΠΎΠ² ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠ°ΠΌΠΈΒ» ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅Ρ‚ΡΡ «напряТСниС Π½Π° кондСнсаторС».

ΠΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ элСмСнта Π½Π΅ зависит ΠΎΡ‚ конструкции ΠΈ Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€ΠΎΠ² устройства, Π° Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ ΠΎΡ‚ напряТСния Π½Π° Π½Ρ‘ΠΌ ΠΈ заряда ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΎΠΊ. Но эти ΠΏΠ°Ρ€Π°ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€Ρ‹ ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½ΡΡ‚ΡŒΡΡ Π² зависимости ΠΎΡ‚ расстояния ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Π½ΠΈΠΌΠΈ ΠΈ ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»Π° диэлСктрика. Π­Ρ‚ΠΎ учитываСтся Π² Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Π΅:

Π‘=Co*Ξ΅, Π³Π΄Π΅:

  • Π‘ – Ρ€Π΅Π°Π»ΡŒΠ½Π°Ρ Ρ‘ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ,
  • Π‘ΠΎ – идСальная, ΠΏΡ€ΠΈ условии, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ пластинами Π²Π°ΠΊΡƒΡƒΠΌ ΠΈΠ»ΠΈ Π²ΠΎΠ·Π΄ΡƒΡ…,
  • Ξ΅ – диэлСктричСская ΠΏΡ€ΠΎΠ½ΠΈΡ†Π°Π΅ΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»Π° ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Π½ΠΈΠΌΠΈ.

НапримСр, Ссли Π² качСствС диэлСктрика ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅Ρ‚ΡΡ слюда, «Ρ» ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ 6, Ρ‚ΠΎ Ρ‘ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ³ΠΎ устройства Π² 6 Ρ€Π°Π· большС, Ρ‡Π΅ΠΌ Π²ΠΎΠ·Π΄ΡƒΡˆΠ½ΠΎΠ³ΠΎ, Π° ΠΏΡ€ΠΈ ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠΈ количСства диэлСктрика ΠΌΠ΅Π½ΡΡŽΡ‚ΡΡ ΠΏΠ°Ρ€Π°ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€Ρ‹ конструкции. На этом ΠΏΡ€ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠΏΠ΅ основана Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π° ёмкостного Π΄Π°Ρ‚Ρ‡ΠΈΠΊΠ° полоТСния.

Устройство кондСнсатора

Π•Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Π΅ΠΉ ёмкости Π² систСмС БИ являСтся 1 Ρ„Π°Ρ€Π°Π΄ (F). Π­Ρ‚ΠΎ большая Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π°, поэтому Ρ‡Π°Ρ‰Π΅ ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½ΡΡŽΡ‚ΡΡ ΠΌΠΈΠΊΡ€ΠΎΡ„Π°Ρ€Π°Π΄Ρ‹ (1000000mkF=1F) ΠΈ ΠΏΠΈΠΊΠΎΡ„Π°Ρ€Π°Π΄Ρ‹ (1000000pF=1mkF).

РасчСт плоской конструкции

Если Π½ΡƒΠΆΠ½ΠΎ Ρ€Π°ΡΡΡ‡ΠΈΡ‚Π°Ρ‚ΡŒ плоский кондСнсатор, Ρ‚ΠΎ Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΠΎ ΡƒΡ‡Π΅ΡΡ‚ΡŒ ΠΏΠ»ΠΎΡ‰Π°Π΄ΡŒ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΎΠΊ ΠΈ расстояниС ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Π½ΠΈΠΌΠΈ. Π­Ρ‚ΠΎ ΠΎΡ‚Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½ΠΎ Π² Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Π΅, ΠΏΠΎ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ рассчитываСтся Ρ‘ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ плоского кондСнсатора:

C=Ξ΅/d, Π³Π΄Π΅:

  • Ξ΅ – диэлСктричСская ΠΏΡ€ΠΎΠ½ΠΈΡ†Π°Π΅ΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΈΠ·ΠΎΠ»ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎ ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»Π°,
  • d – расстояниС ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ пластинами.

РасчСт конструкции цилиндричСской Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡ‹

ЦилиндричСский кондСнсатор – это Π΄Π²Π΅ соосныС Ρ‚Ρ€ΡƒΠ±ΠΊΠΈ Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½ΠΎΠ³ΠΎ Π΄ΠΈΠ°ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€Π°, вставлСнныС Π΄Ρ€ΡƒΠ³ Π² Π΄Ρ€ΡƒΠ³Π°. ΠœΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Π½ΠΈΠΌΠΈ находится диэлСктрик. ΠŸΡ€ΠΈ радиусС Ρ†ΠΈΠ»ΠΈΠ½Π΄Ρ€ΠΎΠ², Π±Π»ΠΈΠ·ΠΊΠΎΠΌ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ ΠΊ Π΄Ρ€ΡƒΠ³Ρƒ ΠΈ Π½Π°ΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΎ большСм, Ρ‡Π΅ΠΌ расстояниС ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Π½ΠΈΠΌΠΈ, цилиндричСской Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠΎΠΉ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΏΡ€Π΅Π½Π΅Π±Ρ€Π΅Ρ‡ΡŒ ΠΈ свСсти расчёт ΠΊ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Π΅, Π°Π½Π°Π»ΠΎΠ³ΠΈΡ‡Π½ΠΎΠΉ Ρ‚ΠΎΠΉ, ΠΏΠΎ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ рассчитываСтся плоский кондСнсатор.

Π’Ρ‹Ρ‡ΠΈΡΠ»ΡΡŽΡ‚ΡΡ ΠΏΠ°Ρ€Π°ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€Ρ‹ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ³ΠΎ устройства ΠΏΠΎ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Π΅:

C=(2Ο€*l*R*Ξ΅)/d, Π³Π΄Π΅:

  • l – Π΄Π»ΠΈΠ½Π° устройства,
  • R – радиус Ρ†ΠΈΠ»ΠΈΠ½Π΄Ρ€Π°,
  • Ξ΅ – диэлСктричСская ΠΏΡ€ΠΎΠ½ΠΈΡ†Π°Π΅ΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒ изолятора,
  • d – Π΅Π³ΠΎ Ρ‚ΠΎΠ»Ρ‰ΠΈΠ½Π°.

Расчёт сфСричСской конструкции

Π•ΡΡ‚ΡŒ устройства, ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠΈ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… ΠΏΡ€Π΅Π΄ΡΡ‚Π°Π²Π»ΡΡŽΡ‚ собой Π΄Π²Π° ΡˆΠ°Ρ€Π°, Π²Π»ΠΎΠΆΠ΅Π½Π½Ρ‹Π΅ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ Π² Π΄Ρ€ΡƒΠ³Π°. Π€ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Π° ёмкости Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΡ€ΠΈΠ±ΠΎΡ€Π°:

C=(4Ο€*l*R1*R2*Ξ΅)/(R2-R1), Π³Π΄Π΅:

  • R1 – радиус Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€Π΅Π½Π½Π΅ΠΉ сфСры,
  • R2 – радиус внСшнСй сфСры,
  • Ξ΅ – диэлСктричСская ΠΏΡ€ΠΎΠ½ΠΈΡ†Π°Π΅ΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒ.

Π€ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Ρ‹ ёмкости кондСнсаторов Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½ΠΎΠΉ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡ‹

ΠΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΎΠ΄ΠΈΠ½ΠΎΡ‡Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ°

ΠšΡ€ΠΎΠΌΠ΅ кондСнсаторов, ΡΠΏΠΎΡΠΎΠ±Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ Π½Π°ΠΊΠ°ΠΏΠ»ΠΈΠ²Π°Ρ‚ΡŒ заряд ΠΎΠ±Π»Π°Π΄Π°ΡŽΡ‚ ΠΎΡ‚Π΄Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΈ. ΠžΠ΄ΠΈΠ½ΠΎΡ‡Π½Ρ‹ΠΌ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΎΠΌ считаСтся Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠΉ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊ, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ бСсконСчно Π΄Π°Π»Ρ‘ΠΊ ΠΎΡ‚ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΡ… ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΎΠ². ΠŸΠ°Ρ€Π°ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€Ρ‹ заряТСнного элСмСнта рассчитываСтся ΠΏΠΎ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Π΅:

C=Q/Ο†, Π³Π΄Π΅:

  • Q – заряд,
  • φ – ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π» ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ°.

ΠžΠ±ΡŠΡ‘ΠΌ заряда опрСдСляСтся Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€ΠΎΠΌ ΠΈ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠΎΠΉ устройства, Π° Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠΆΠ°ΡŽΡ‰Π΅ΠΉ срСдой. ΠœΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π» ΠΏΡ€ΠΈΠ±ΠΎΡ€Π° значСния Π½Π΅ ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚.

Бпособы соСдинСния элСмСнтов

НС всСгда Π΅ΡΡ‚ΡŒ Π² Π½Π°Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠΈ элСмСнты с Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΡ‹ΠΌΠΈ ΠΏΠ°Ρ€Π°ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€Π°ΠΌΠΈ. ΠŸΡ€ΠΈΡ…ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ΡΡ ΡΠΎΠ΅Π΄ΠΈΠ½ΡΡ‚ΡŒ ΠΈΡ… Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹ΠΌΠΈ способами.

Π‘ΠΎΠ΅Π΄ΠΈΠ½Π΅Π½ΠΈΠ΅ кондСнсаторов

ΠŸΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ΅ соСдинСниС

Π­Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ соСдинСниС Π΄Π΅Ρ‚Π°Π»Π΅ΠΉ, ΠΏΡ€ΠΈ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌ ΠΊ ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ ΠΊΠ»Π΅ΠΌΠΌΠ΅ ΠΈΠ»ΠΈ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚Π°ΠΊΡ‚Ρƒ ΠΏΡ€ΠΈΡΠΎΠ΅Π΄ΠΈΠ½ΡΡŽΡ‚ΡΡ ΠΏΠ΅Ρ€Π²Ρ‹Π΅ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠΈ ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠ³ΠΎ кондСнсатора. ΠŸΡ€ΠΈ этом Π²Ρ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠΈ ΠΏΡ€ΠΈΡΠΎΠ΅Π΄ΠΈΠ½ΡΡŽΡ‚ΡΡ ΠΊ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠΉ ΠΊΠ»Π΅ΠΌΠΌΠ΅.

ΠŸΡ€ΠΈ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠΌ соСдинСнии напряТСниС Π½Π° ΠΊΠΎΠ½Ρ‚Π°ΠΊΡ‚Π°Ρ… всСх элСмСнтов Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²Ρ‹ΠΌ. Заряд ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠ³ΠΎ ΠΈΠ· Π½ΠΈΡ… происходит нСзависимо ΠΎΡ‚ ΠΎΡΡ‚Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ…, поэтому общая Ρ‘ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ Ρ€Π°Π²Π½Π° суммС всСх Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½. Π•Ρ‘ находят ΠΏΠΎ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Π΅:

C=C1+C2+…Cn,

Π³Π΄Π΅ C1-Cn – ΠΏΠ°Ρ€Π°ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€Ρ‹ Π΄Π΅Ρ‚Π°Π»Π΅ΠΉ, ΡƒΡ‡Π°ΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΡ… Π² ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌ соСдинСнии.

Π’Π°ΠΆΠ½ΠΎ! ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€Ρ‹ ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‚ ΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ΅ допустимоС напряТСниС, ΠΏΡ€Π΅Π²Ρ‹ΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΡ€ΠΈΠ²Π΅Π΄Ρ‘Ρ‚ ΠΊ Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Ρƒ элСмСнта ΠΈΠ· строя. ΠŸΡ€ΠΈ ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌ соСдинСнии устройств с Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹ΠΌ допустимым напряТСниСм этот ΠΏΠ°Ρ€Π°ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€ ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡ΠΈΠ²ΡˆΠ΅ΠΉΡΡ сборки Ρ€Π°Π²Π΅Π½ элСмСнту с наимСньшим Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ.

ΠŸΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ΅ соСдинСниС

Π­Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ соСдинСниС, ΠΏΡ€ΠΈ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌ ΠΊ ΠΊΠ»Π΅ΠΌΠΌΠ΅ присоСдиняСтся Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ ΠΎΠ΄Π½Π° пластина ΠΏΠ΅Ρ€Π²ΠΎΠ³ΠΎ элСмСнта. Вторая пластина присоСдиняСтся ΠΊ ΠΏΠ΅Ρ€Π²ΠΎΠΉ пластинС Π²Ρ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ³ΠΎ элСмСнта, вторая пластина Π²Ρ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ³ΠΎ – ΠΊ ΠΏΠ΅Ρ€Π²ΠΎΠΉ пластинС Ρ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒΠ΅Π³ΠΎ ΠΈ Ρ‚Π°ΠΊ Π΄Π°Π»Π΅Π΅. Ко Π²Ρ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ ΠΊΠ»Π΅ΠΌΠΌΠ΅ присоСдиняСтся Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ вторая ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠ° послСднСго элСмСнта.

ΠŸΡ€ΠΈ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠΌ соСдинСнии заряд Π½Π° ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠ°Ρ… кондСнсатора Π² ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠΌ ΠΏΡ€ΠΈΠ±ΠΎΡ€Π΅ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ Ρ€Π°Π²Π΅Π½ ΠΎΡΡ‚Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ, ΠΎΠ΄Π½Π°ΠΊΠΎ напряТСниС Π½Π° Π½ΠΈΡ… Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ Ρ€Π°Π·Π½Ρ‹ΠΌ: для зарядки устройств большСй ёмкости Ρ‚Π΅ΠΌ ΠΆΠ΅ зарядом трСбуСтся мСньшая Ρ€Π°Π·Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΠΎΠ². ΠŸΠΎΡΡ‚ΠΎΠΌΡƒ вся Ρ†Π΅ΠΏΠΎΡ‡ΠΊΠ° прСдставляСт собой ΠΎΠ΄Π½Ρƒ ΠΊΠΎΠ½ΡΡ‚Ρ€ΡƒΠΊΡ†ΠΈΡŽ, Ρ€Π°Π·Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΠΎΠ² ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ Ρ€Π°Π²Π½Π° суммС напряТСний Π½Π° всСх элСмСнтах, Π° заряд кондСнсатора Ρ€Π°Π²Π΅Π½ суммС зарядов.

ΠŸΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ΅ соСдинСниС ΡƒΠ²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ²Π°Π΅Ρ‚ допустимоС напряТСниС ΠΈ ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠ°Π΅Ρ‚ ΠΎΠ±Ρ‰ΡƒΡŽ Ρ‘ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ, которая мСньшС самого мСньшСго элСмСнта.

Π Π°ΡΡΡ‡ΠΈΡ‚Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ эти ΠΏΠ°Ρ€Π°ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€Ρ‹ ΡΠ»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ:

  • ДопустимоС напряТСниС:

UΠΎΠ±Ρ‰=U1+U2+U3+…Un, Π³Π΄Π΅ U1-Un – напряТСниС Π½Π° кондСнсаторС;

  • ΠžΠ±Ρ‰Π°Ρ Ρ‘ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ:

1/Π‘ΠΎΠ±Ρ‰=1/Π‘1+1/Π‘2+1/Π‘3+…1/Π‘n, Π³Π΄Π΅ Π‘1-Π‘n – ΠΏΠ°Ρ€Π°ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€Ρ‹ ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠ³ΠΎ устройства.

Π˜Π½Ρ‚Π΅Ρ€Π΅ΡΠ½ΠΎ. Если Π² Ρ†Π΅ΠΏΠΈ Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ Π΄Π²Π° элСмСнта, Ρ‚ΠΎ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Π²ΠΎΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒΡΡ ΡƒΠΏΡ€ΠΎΡ‰Ρ‘Π½Π½ΠΎΠΉ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»ΠΎΠΉ: Π‘ΠΎΠ±Ρ‰=(Π‘1*Π‘2)/(Π‘1+Π‘2).

БмСшанноС соСдинСниС

Π­Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ соСдинСниС, Π² ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌ Π΅ΡΡ‚ΡŒ Π΄Π΅Ρ‚Π°Π»ΠΈ, соСдинённыС ΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ, ΠΈ Π΅ΡΡ‚ΡŒ соСдинённыС ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ. ΠŸΠ°Ρ€Π°ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€Ρ‹ всСй Ρ†Π΅ΠΏΠΈ рассчитываСтся Π² ΡΠ»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰Π΅ΠΉ ΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΡΡ‚ΠΈ:

  1. ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ Π³Ρ€ΡƒΠΏΠΏΡ‹ элСмСнтов, соСдинённыС ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ;
  2. для ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠΉ Π³Ρ€ΡƒΠΏΠΏΡ‹ Π² ΠΎΡ‚Π΄Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΡΡ‚ΠΈ рассчитываСтся эквивалСнтныС значСния;
  3. рядом с ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠΉ Π³Ρ€ΡƒΠΏΠΏΠΎΠΉ ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ соСдинённых Π΄Π΅Ρ‚Π°Π»Π΅ΠΉ ΠΏΠΈΡˆΡƒΡ‚ΡΡ ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡ΠΈΠ²ΡˆΠΈΠ΅ΡΡ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Ρ‹;
  4. ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡ΠΈΠ²ΡˆΠ°ΡΡΡ схСма эквивалСнтна ΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ схСмС ΠΈ рассчитываСтся ΠΏΠΎ ΡΠΎΠΎΡ‚Π²Π΅Ρ‚ΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠΌ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Π°ΠΌ.

Π—Π½Π°Π½ΠΈΠ΅ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ», ΠΏΠΎ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΌ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Π½Π°ΠΉΡ‚ΠΈ Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒΒ ΠΏΡ€ΠΈ ΠΈΠ·Π³ΠΎΡ‚ΠΎΠ²Π»Π΅Π½ΠΈΠΈ кондСнсаторов ΠΈΠ»ΠΈ ΠΈΡ… соСдинСнии Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΠΎ ΠΏΡ€ΠΈ конструировании элСктронных схСм.

Π’ΠΈΠ΄Π΅ΠΎ

ΠžΡ†Π΅Π½ΠΈΡ‚Π΅ ΡΡ‚Π°Ρ‚ΡŒΡŽ:

4.1 ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€Ρ‹ ΠΈ Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ — Π’Π²Π΅Π΄Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π² элСктричСство, ΠΌΠ°Π³Π½Π΅Ρ‚ΠΈΠ·ΠΌ ΠΈ схСмы

Π¦Π•Π›Π˜ ΠžΠ‘Π£Π§Π•ΠΠ˜Π―

К ΠΊΠΎΠ½Ρ†Ρƒ этого Ρ€Π°Π·Π΄Π΅Π»Π° Π²Ρ‹ смоТСтС:
  • ΠžΠ±ΡŠΡΡΠ½ΠΈΡ‚Π΅ понятиС кондСнсатора ΠΈ Π΅Π³ΠΎ Смкости
  • ΠžΠΏΠΈΡˆΠΈΡ‚Π΅, ΠΊΠ°ΠΊ ΠΎΡ†Π΅Π½ΠΈΡ‚ΡŒ Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ систСмы ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄ΠΎΠ²

ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€ — это устройство, ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅ΠΌΠΎΠ΅ для хранСния элСктричСского заряда ΠΈ элСктричСской энСргии. Он состоит ΠΊΠ°ΠΊ ΠΌΠΈΠ½ΠΈΠΌΡƒΠΌ ΠΈΠ· Π΄Π²ΡƒΡ… элСктричСских ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΎΠ², Ρ€Π°Π·Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½Ρ‹Ρ… расстояниСм.(ΠžΠ±Ρ€Π°Ρ‚ΠΈΡ‚Π΅ Π²Π½ΠΈΠΌΠ°Π½ΠΈΠ΅, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΈΠ΅ элСктричСскиС ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΈ ΠΈΠ½ΠΎΠ³Π΄Π° Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ «элСктродами», Π½ΠΎ, Ρ‚ΠΎΡ‡Π½Π΅Π΅, это Β«ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠΈ кондСнсатора».) ΠŸΡ€ΠΎΡΡ‚Ρ€Π°Π½ΡΡ‚Π²ΠΎ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ кондСнсаторами ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ просто Π²Π°ΠΊΡƒΡƒΠΌΠΎΠΌ, ΠΈ Π² этом случаС кондСнсатор Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ извСстСн ΠΊΠ°ΠΊ Β«Π’Π°ΠΊΡƒΡƒΠΌΠ½Ρ‹ΠΉ кондСнсатор». Однако пространство ΠΎΠ±Ρ‹Ρ‡Π½ΠΎ заполняСтся ΠΈΠ·ΠΎΠ»ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠΌ ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»ΠΎΠΌ, извСстным ΠΊΠ°ΠΊ диэлСктрик . (Π’Ρ‹ ΡƒΠ·Π½Π°Π΅Ρ‚Π΅ большС ΠΎ диэлСктриках Π² Ρ€Π°Π·Π΄Π΅Π»Π°Ρ…, посвящСнных диэлСктрикам, Π΄Π°Π»Π΅Π΅ Π² этой Π³Π»Π°Π²Π΅.) ОбъСм накопитСля Π² кондСнсаторС опрСдСляСтся свойством, Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅ΠΌΡ‹ΠΌ Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ , , ΠΎ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌ Π²Ρ‹ ΡƒΠ·Π½Π°Π΅Ρ‚Π΅ большС Ρ‡ΡƒΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎΠ·ΠΆΠ΅ Π² этом Ρ€Π°Π·Π΄Π΅Π»Π΅.

ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€Ρ‹

ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‚ Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹Π΅ примСнСния: ΠΎΡ‚ Ρ„ΠΈΠ»ΡŒΡ‚Ρ€Π°Ρ†ΠΈΠΈ статичСского элСктричСства ΠΎΡ‚ Ρ€Π°Π΄ΠΈΠΎΠΏΡ€ΠΈΠ΅ΠΌΠ° Π΄ΠΎ накоплСния энСргии Π² дСфибрилляторах сСрдца. ΠžΠ±Ρ‹Ρ‡Π½ΠΎ Ρƒ ΠΏΡ€ΠΎΠΌΡ‹ΡˆΠ»Π΅Π½Π½Ρ‹Ρ… кондСнсаторов Π΄Π²Π΅ проводящиС части располоТСны Π±Π»ΠΈΠ·ΠΊΠΎ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ ΠΊ Π΄Ρ€ΡƒΠ³Ρƒ, Π½ΠΎ Π½Π΅ ΡΠΎΠΏΡ€ΠΈΠΊΠ°ΡΠ°ΡŽΡ‚ΡΡ, ΠΊΠ°ΠΊ Π½Π° рисункС 4.1.1. Π’ Π±ΠΎΠ»ΡŒΡˆΠΈΠ½ΡΡ‚Π²Π΅ случаСв ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ двумя пластинами ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅Ρ‚ΡΡ диэлСктрик. Когда ΠΊΠ»Π΅ΠΌΠΌΡ‹ Π±Π°Ρ‚Π°Ρ€Π΅ΠΈ ΠΏΠΎΠ΄ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½Ρ‹ ΠΊ ΠΏΠ΅Ρ€Π²ΠΎΠ½Π°Ρ‡Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎ нСзаряТСнному кондСнсатору, ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π» Π±Π°Ρ‚Π°Ρ€Π΅ΠΈ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Ρ‰Π°Π΅Ρ‚ нСбольшой заряд Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Ρ‹ ΠΎΡ‚ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ пластины ΠΊ ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ пластинС.ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€ Π² Ρ†Π΅Π»ΠΎΠΌ остаСтся Π½Π΅ΠΉΡ‚Ρ€Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ, Π½ΠΎ заряТаСтся ΠΈ находится Π½Π° ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ²ΠΎΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ½Ρ‹Ρ… пластинах.

(рисунок 4.1.1)

Рисунок 4.1.1. Оба кондСнсатора, ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π½Π½Ρ‹Π΅ здСсь, Π±Ρ‹Π»ΠΈ ΠΈΠ·Π½Π°Ρ‡Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎ разряТСны ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄ ΠΏΠΎΠ΄ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ ΠΊ Π±Π°Ρ‚Π°Ρ€Π΅Π΅. Π’Π΅ΠΏΠ΅Ρ€ΡŒ Ρƒ Π½ΠΈΡ… Π΅ΡΡ‚ΡŒ заряды ΠΈ (соотвСтствСнно) Π½Π° своих Ρ‚Π°Ρ€Π΅Π»ΠΊΠ°Ρ…. (a) ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€ с ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌΠΈ пластинами состоит ΠΈΠ· Π΄Π²ΡƒΡ… пластин ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ²ΠΎΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ½ΠΎΠ³ΠΎ заряда с ΠΏΠ»ΠΎΡ‰Π°Π΄ΡŒΡŽ A, Ρ€Π°Π·Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½ΠΎΠΉ расстояниСм d. (b) ΠšΠ°Ρ‚Π°Π½Ρ‹ΠΉ кондСнсатор ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ диэлСктричСский ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π» ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ двумя проводящими листами (пластинами).

БистСма, состоящая ΠΈΠ· Π΄Π²ΡƒΡ… ΠΈΠ΄Π΅Π½Ρ‚ΠΈΡ‡Π½Ρ‹Ρ… ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ проводящих пластин, Ρ€Π°Π·Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½Ρ‹Ρ… расстояниСм, называСтся кондСнсатором с ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌΠΈ пластинами (рисунок 4.1.2). Π’Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π° элСктричСского поля Π² пространствС ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌΠΈ пластинами Ρ€Π°Π²Π½Π°, Π³Π΄Π΅ ΠΎΠ±ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡Π°Π΅Ρ‚ ΠΏΠΎΠ²Π΅Ρ€Ρ…Π½ΠΎΡΡ‚Π½ΡƒΡŽ ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ заряда Π½Π° ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ пластинС (Π½Π°ΠΏΠΎΠΌΠ½ΠΈΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ это заряд Π½Π° ΠΏΠ»ΠΎΡ‰Π°Π΄ΡŒ повСрхности). Π’Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ, Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π° поля прямо ΠΏΡ€ΠΎΠΏΠΎΡ€Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½Π°.

(рисунок 4.1.2)

Рисунок 4.1.2. Π Π°Π·Π΄Π΅Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ зарядов Π² кондСнсаторС ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅Ρ‚, Ρ‡Ρ‚ΠΎ заряды ΠΎΡΡ‚Π°ΡŽΡ‚ΡΡ Π½Π° повСрхности пластин кондСнсатора.Π›ΠΈΠ½ΠΈΠΈ элСктричСского поля Π² кондСнсаторС с ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌΠΈ пластинами Π½Π°Ρ‡ΠΈΠ½Π°ΡŽΡ‚ΡΡ с ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… зарядов ΠΈ Π·Π°ΠΊΠ°Π½Ρ‡ΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌΠΈ зарядами. Π’Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π° элСктричСского поля Π² пространствС ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ пластинами прямо ΠΏΡ€ΠΎΠΏΠΎΡ€Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½Π° количСству заряда Π½Π° кондСнсаторС.

ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€Ρ‹ с Ρ€Π°Π·Π½Ρ‹ΠΌΠΈ физичСскими характСристиками (Ρ‚Π°ΠΊΠΈΠΌΠΈ ΠΊΠ°ΠΊ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ° ΠΈ Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€ пластин) Π½Π°ΠΊΠ°ΠΏΠ»ΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‚ Ρ€Π°Π·Π½ΠΎΠ΅ количСство заряда для ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΈ Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎ ΠΆΠ΅ ΠΏΡ€ΠΈΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ напряТСния Π½Π° своих пластинах. Π•ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ , кондСнсатора опрСдСляСтся ΠΊΠ°ΠΊ ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ максимального заряда, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Ρ…Ρ€Π°Π½ΠΈΡ‚ΡŒΡΡ Π² кондСнсаторС, ΠΊ ΠΏΡ€ΠΈΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΠΌΡƒ Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½ΠΈΡŽ Π½Π° Π΅Π³ΠΎ пластинах.Π”Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΠΌΠΈ словами, Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ — это наибольшая Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π° заряда Π½Π° Π²ΠΎΠ»ΡŒΡ‚, которая ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Ρ…Ρ€Π°Π½ΠΈΡ‚ΡŒΡΡ Π½Π° устройствС:

(4.1.1)

Π•Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Π° измСрСния Смкости Π² систСмС БИ — Ρ„Π°Ρ€Π°Π΄ (), названная Π² Ρ‡Π΅ΡΡ‚ΡŒ Майкла ЀарадСя (1791–1867). ΠŸΠΎΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΡƒ Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ — это заряд Π½Π° Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Ρƒ напряТСния, ΠΎΠ΄ΠΈΠ½ Ρ„Π°Ρ€Π°Π΄ Ρ€Π°Π²Π΅Π½ ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΌΡƒ ΠΊΡƒΠ»ΠΎΠ½Ρƒ Π½Π° ΠΎΠ΄ΠΈΠ½ Π²ΠΎΠ»ΡŒΡ‚, ΠΈΠ»ΠΈ

По ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½ΠΈΡŽ, кондСнсатор способСн Π½Π°ΠΊΠ°ΠΏΠ»ΠΈΠ²Π°Ρ‚ΡŒ заряд (ΠΎΡ‡Π΅Π½ΡŒ большой заряд), ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° Ρ€Π°Π·Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΠΎΠ² ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Π΅Π³ΠΎ пластинами Ρ€Π°Π²Π½Π° всСго.Π‘Π»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ, ΠΎΠ΄Π½Π° Ρ„Π°Ρ€Π°Π΄Π° — это ΠΎΡ‡Π΅Π½ΡŒ большая Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ. Π’ΠΈΠΏΠΈΡ‡Π½Ρ‹Π΅ значСния Смкости Π²Π°Ρ€ΡŒΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ ΠΎΡ‚ ΠΏΠΈΠΊΠΎΡ„Π°Ρ€Π°Π΄ () Π΄ΠΎ ΠΌΠΈΠ»Π»ΠΈΡ„Π°Ρ€Π°Π΄ (), Π²ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π°Ρ ΠΌΠΈΠΊΡ€ΠΎΡ„Π°Ρ€Π°Π΄Ρ‹ (). ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€Ρ‹ ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ ΠΈΠ·Π³ΠΎΡ‚Π°Π²Π»ΠΈΠ²Π°Ρ‚ΡŒΡΡ Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹Ρ… Ρ„ΠΎΡ€ΠΌ ΠΈ Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€ΠΎΠ² (рисунок 4.1.3).

(рисунок 4.1.3)

Рисунок 4.1.3 Π­Ρ‚ΠΎ Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ Ρ‚ΠΈΠΏΠΈΡ‡Π½Ρ‹Π΅ кондСнсаторы, ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅ΠΌΡ‹Π΅ Π² элСктронных устройствах. Π Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€ кондСнсатора Π½Π΅ ΠΎΠ±ΡΠ·Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ зависит ΠΎΡ‚ Π΅Π³ΠΎ Смкости.

РасчСт Смкости

ΠœΡ‹ ΠΌΠΎΠΆΠ΅ΠΌ Ρ€Π°ΡΡΡ‡ΠΈΡ‚Π°Ρ‚ΡŒ Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΏΠ°Ρ€Ρ‹ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΎΠ² с ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒΡŽ ΡΠ»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎ стандартного ΠΏΠΎΠ΄Ρ…ΠΎΠ΄Π°.


БтратСгия Ρ€Π΅ΡˆΠ΅Π½ΠΈΡ ΠΏΡ€ΠΎΠ±Π»Π΅ΠΌ: расчСт Смкости

Π§Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Π°Ρ‚ΡŒ, ΠΊΠ°ΠΊ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π°Π΅Ρ‚ эта ΠΏΡ€ΠΎΡ†Π΅Π΄ΡƒΡ€Π°, ΠΌΡ‹ Ρ‚Π΅ΠΏΠ΅Ρ€ΡŒ вычислим Смкости ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… пластин, сфСричСских ΠΈ цилиндричСских кондСнсаторов. Π’ΠΎ всСх случаях ΠΌΡ‹ ΠΏΡ€Π΅Π΄ΠΏΠΎΠ»Π°Π³Π°Π΅ΠΌ Π²Π°ΠΊΡƒΡƒΠΌΠ½Ρ‹Π΅ кондСнсаторы (пустыС кондСнсаторы) Π±Π΅Π· диэлСктричСского вСщСства Π² пространствС ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ°ΠΌΠΈ.

ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€ с ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌΠΈ пластинами

ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€ с ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌΠΈ пластинами (рисунок 4.1.4) ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ Π΄Π²Π΅ ΠΈΠ΄Π΅Π½Ρ‚ΠΈΡ‡Π½Ρ‹Π΅ проводящиС пластины, каТдая ΠΈΠ· ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ ΠΏΠ»ΠΎΡ‰Π°Π΄ΡŒ повСрхности, Ρ€Π°Π·Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½ΡƒΡŽ расстояниСм.Когда Π½Π° кондСнсатор подаСтся напряТСниС, ΠΎΠ½ Π½Π°ΠΊΠ°ΠΏΠ»ΠΈΠ²Π°Π΅Ρ‚ заряд, ΠΊΠ°ΠΊ ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π½ΠΎ Π½Π° рисункС. ΠœΡ‹ ΠΌΠΎΠΆΠ΅ΠΌ ΡƒΠ²ΠΈΠ΄Π΅Ρ‚ΡŒ, ΠΊΠ°ΠΊ Π΅Π³ΠΎ Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π·Π°Π²ΠΈΡΠ΅Ρ‚ΡŒ ΠΎΡ‚ ΠΈ , рассматривая характСристики кулоновской силы. ΠœΡ‹ Π·Π½Π°Π΅ΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ сила ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ зарядами увСличиваСтся с ΡƒΠ²Π΅Π»ΠΈΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ заряда ΠΈ ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠ°Π΅Ρ‚ΡΡ с расстояниСм ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Π½ΠΈΠΌΠΈ. Π‘Π»Π΅Π΄ΡƒΠ΅Ρ‚ ΠΎΠΆΠΈΠ΄Π°Ρ‚ΡŒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Ρ‡Π΅ΠΌ большС пластины, Ρ‚Π΅ΠΌ большС заряда ΠΎΠ½ΠΈ ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ Ρ…Ρ€Π°Π½ΠΈΡ‚ΡŒ. Π’Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ, Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ½ΠΎ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ большС для большСго значСния. Π’ΠΎΡ‡Π½ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊ ΠΆΠ΅, Ρ‡Π΅ΠΌ Π±Π»ΠΈΠΆΠ΅ пластины Π΄Ρ€ΡƒΠ³ ΠΊ Π΄Ρ€ΡƒΠ³Ρƒ, Ρ‚Π΅ΠΌ сильнСС Π½Π° Π½ΠΈΡ… притяТСниС ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ²ΠΎΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ½Ρ‹Ρ… зарядов.Π‘Π»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ, Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ½ΠΎ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ большС Π·Π° мСньшСС.

(рисунок 4.1.4)

Рисунок 4.1.4. Π’ кондСнсаторС с ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌΠΈ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠ°ΠΌΠΈ, Ρ€Π°Π·Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½Ρ‹ΠΌΠΈ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ собой ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠ°ΠΌΠΈ, каТдая ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠ° ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²ΡƒΡŽ ΠΏΠ»ΠΎΡ‰Π°Π΄ΡŒ повСрхности.

ΠžΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΠΈΠΌ ΠΏΠΎΠ²Π΅Ρ€Ρ…Π½ΠΎΡΡ‚Π½ΡƒΡŽ ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ заряда Π½Π° пластинах ΠΊΠ°ΠΊ

Из ΠΏΡ€Π΅Π΄Ρ‹Π΄ΡƒΡ‰ΠΈΡ… Π³Π»Π°Π² ΠΌΡ‹ Π·Π½Π°Π΅ΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° ΠΎΠ½ΠΎ ΠΌΠ°Π»ΠΎ, элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ пластинами довольно ΠΎΠ΄Π½ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π½ΠΎ (Π±Π΅Π· ΡƒΡ‡Π΅Ρ‚Π° ΠΊΡ€Π°Π΅Π²Ρ‹Ρ… эффСктов) ΠΈ Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π΅Π³ΠΎ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π° опрСдСляСтся ΠΊΠ°ΠΊ

Π³Π΄Π΅ постоянная — диэлСктричСская ΠΏΡ€ΠΎΠ½ΠΈΡ†Π°Π΅ΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒ свободного пространства,.Π•Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Π° БИ эквивалСнтна. ΠŸΠΎΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΡƒ элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ пластинами ΠΎΠ΄Π½ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π½ΠΎ, Ρ€Π°Π·Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΠΎΠ² ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ пластинами составляСт

Π‘Π»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ, ΡƒΡ€Π°Π²Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ 4.1.3 Π΄Π°Π΅Ρ‚ Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора с ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌΠΈ пластинами ΠΊΠ°ΠΊ

(4.1.3)

ΠžΠ±Ρ€Π°Ρ‚ΠΈΡ‚Π΅ Π²Π½ΠΈΠΌΠ°Π½ΠΈΠ΅ Π½Π° это ΡƒΡ€Π°Π²Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ являСтся Ρ„ΡƒΠ½ΠΊΡ†ΠΈΠ΅ΠΉ Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ Π³Π΅ΠΎΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€ΠΈΠΈ ΠΈ Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎ, ΠΊΠ°ΠΊΠΎΠΉ ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π» заполняСт пространство ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ пластинами (Π² Π΄Π°Π½Π½ΠΎΠΌ случаС Π²Π°ΠΊΡƒΡƒΠΌ) этого кондСнсатора. ЀактичСски, это Π²Π΅Ρ€Π½ΠΎ Π½Π΅ Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ для кондСнсатора с ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌΠΈ пластинами, Π½ΠΎ ΠΈ для всСх кондСнсаторов: Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ Π½Π΅ зависит ΠΎΡ‚ ΠΈΠ»ΠΈ.Если заряд измСняСтся, соотвСтствСнно измСняСтся ΠΈ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π», Ρ‚Π°ΠΊ Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΎΠ½ остаСтся постоянным.

ΠŸΠ Π˜ΠœΠ•Π  4.1.1


Π•ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΈ заряд Π² кондСнсаторС с ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌΠΈ пластинами

(a) Какова Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ пустого кондСнсатора с ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌΠΈ пластинами с мСталличСскими пластинами, каТдая ΠΈΠ· ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ ΠΏΠ»ΠΎΡ‰Π°Π΄ΡŒ, Ρ€Π°Π·Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½ΡƒΡŽ Π½Π°? (Π±) Бколько заряда хранится Π² этом кондСнсаторС, Ссли ΠΊ Π½Π΅ΠΌΡƒ ΠΏΡ€ΠΈΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΎ напряТСниС?

БтратСгия

ΠžΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ Смкости — это прямоС ΠΏΡ€ΠΈΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ уравнСния 4.1.3. Как Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ ΠΌΡ‹ Π½Π°ΠΉΠ΄Π΅ΠΌ, ΠΌΡ‹ смоТСм Π½Π°ΠΉΡ‚ΠΈ Π½Π°ΠΊΠΎΠΏΠ»Π΅Π½Π½Ρ‹ΠΉ заряд, ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡ ΡƒΡ€Π°Π²Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ 4.1.1.

РСшСниС

Π°. Π’Π²ΠΎΠ΄ Π΄Π°Π½Π½Ρ‹Ρ… Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠΉ Π² ΡƒΡ€Π°Π²Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ 4.1.3 Π΄Π°Π΅Ρ‚

Π­Ρ‚ΠΎ нСбольшоС Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ Смкости ΡƒΠΊΠ°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅Ρ‚ Π½Π° Ρ‚ΠΎ, насколько слоТно ΡΠ΄Π΅Π»Π°Ρ‚ΡŒ устройство с большой Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ.

Π³. ΠžΠ±Ρ€Π°Ρ‰Π΅Π½ΠΈΠ΅ уравнСния 4.1.1 ΠΈ Π²Π²ΠΎΠ΄ извСстных Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠΉ Π² это ΡƒΡ€Π°Π²Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π΄Π°Π΅Ρ‚

Π—Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅

Π­Ρ‚ΠΎΡ‚ заряд лишь Π½Π΅ΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΎ большС, Ρ‡Π΅ΠΌ Π² Ρ‚ΠΈΠΏΠΈΡ‡Π½Ρ‹Ρ… прилоТСниях статичСского элСктричСства.ΠŸΠΎΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΡƒ Π²ΠΎΠ·Π΄ΡƒΡ… Ρ€Π°Π·Ρ€ΡƒΡˆΠ°Π΅Ρ‚ΡΡ (становится проводящим) ΠΏΡ€ΠΈ напряТСнности элСктричСского поля ΠΎΠΊΠΎΠ»ΠΎ, Π½Π° этом кондСнсаторС большС Π½Π΅ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Ρ…Ρ€Π°Π½ΠΈΡ‚ΡŒΡΡ заряд ΠΏΡ€ΠΈ ΡƒΠ²Π΅Π»ΠΈΡ‡Π΅Π½ΠΈΠΈ напряТСния.

ΠŸΠ ΠžΠ’Π•Π Π¬Π’Π• ΠŸΠžΠΠ˜ΠœΠΠΠ˜Π• 4.1


Π•ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора с ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌΠΈ пластинами составляСт. Если ΠΏΠ»ΠΎΡ‰Π°Π΄ΡŒ ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠΉ пластины Ρ€Π°Π²Π½Π°, ΠΊΠ°ΠΊΠΎΠ²ΠΎ расстояниС ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ пластинами?

ΠŸΠ ΠžΠ’Π•Π Π¬Π’Π• ΠŸΠžΠΠ˜ΠœΠΠΠ˜Π• 4.2


Π£Π±Π΅Π΄ΠΈΡ‚Π΅ΡΡŒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Ρƒ вас Ρ‚Π΅ ΠΆΠ΅ физичСскиС Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Ρ‹.

БфСричСский кондСнсатор

БфСричСский кондСнсатор — это Π΅Ρ‰Π΅ ΠΎΠ΄ΠΈΠ½ Π½Π°Π±ΠΎΡ€ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΎΠ², Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Π»Π΅Π³ΠΊΠΎ ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΠΈΡ‚ΡŒ (Рисунок 4.1.5). Он состоит ΠΈΠ· Π΄Π²ΡƒΡ… концСнтричСских проводящих сфСричСских ΠΎΠ±ΠΎΠ»ΠΎΡ‡Π΅ΠΊ радиусов (внутрСнняя ΠΎΠ±ΠΎΠ»ΠΎΡ‡ΠΊΠ°) ΠΈ (внСшняя ΠΎΠ±ΠΎΠ»ΠΎΡ‡ΠΊΠ°). Бнарядам ΠΏΡ€ΠΈΠ΄Π°ΡŽΡ‚ΡΡ Ρ€Π°Π²Π½Ρ‹Π΅ ΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ²ΠΎΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ½Ρ‹Π΅ заряды ΠΈ соотвСтствСнно. Из-Π·Π° симмСтрии элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΎΠ±ΠΎΠ»ΠΎΡ‡ΠΊΠ°ΠΌΠΈ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΎ Ρ€Π°Π΄ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎ Π½Π°Ρ€ΡƒΠΆΡƒ. ΠœΡ‹ ΠΌΠΎΠΆΠ΅ΠΌ ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡ΠΈΡ‚ΡŒ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Ρƒ поля, ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½ΠΈΠ² Π·Π°ΠΊΠΎΠ½ Гаусса ΠΊ сфСричСской гауссовой повСрхности радиусом r , ΠΊΠΎΠ½Ρ†Π΅Π½Ρ‚Ρ€ΠΈΡ‡Π½ΠΎΠΉ ΠΎΠ±ΠΎΠ»ΠΎΡ‡ΠΊΠ°ΠΌ. ВлоТСнная ΠΏΠ»Π°Ρ‚Π° Π΅ΡΡ‚ΡŒ; ΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ, Ρƒ нас Π΅ΡΡ‚ΡŒ

Π’Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ, элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ°ΠΌΠΈ Ρ€Π°Π²Π½ΠΎ

ΠœΡ‹ подставляСм это Π² ΡƒΡ€Π°Π²Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ 4.1.2 ΠΈ ΠΈΠ½Ρ‚Π΅Π³Ρ€ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ ΠΏΠΎ Ρ€Π°Π΄ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌΡƒ ΠΏΡƒΡ‚ΠΈ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΎΠ±ΠΎΠ»ΠΎΡ‡ΠΊΠ°ΠΌΠΈ:

Π’ этом ΡƒΡ€Π°Π²Π½Π΅Π½ΠΈΠΈ Ρ€Π°Π·Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΠΎΠ² ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ пластинами Ρ€Π°Π²Π½Π°. ΠœΡ‹ подставляСм этот Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚ Π² ΡƒΡ€Π°Π²Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ 4.1.1, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ Π½Π°ΠΉΡ‚ΠΈ Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ сфСричСского кондСнсатора:

(4.1.4)

(рисунок 4.1.5)

Рисунок 4.1.5. БфСричСский кондСнсатор состоит ΠΈΠ· Π΄Π²ΡƒΡ… концСнтричСских проводящих сфСр. ΠžΠ±Ρ€Π°Ρ‚ΠΈΡ‚Π΅ Π²Π½ΠΈΠΌΠ°Π½ΠΈΠ΅, Ρ‡Ρ‚ΠΎ заряды Π½Π° ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ΅ находятся Π½Π° Π΅Π³ΠΎ повСрхности.

ΠŸΠ Π˜ΠœΠ•Π  4.1,3


Π•ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΈΠ·ΠΎΠ»ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½Π½ΠΎΠΉ сфСры

РассчитайтС Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΎΠ΄ΠΈΠ½ΠΎΡ‡Π½ΠΎΠΉ ΠΈΠ·ΠΎΠ»ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½Π½ΠΎΠΉ проводящСй сфСры радиуса ΠΈ сравнитС Π΅Π΅ с ΡƒΡ€Π°Π²Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ 4.1.4 Π² ΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅ ΠΊΠ°ΠΊ.

БтратСгия

ΠœΡ‹ ΠΏΡ€Π΅Π΄ΠΏΠΎΠ»Π°Π³Π°Π΅ΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π½Π° сфСрС Π΅ΡΡ‚ΡŒ заряд, ΠΈ поэтому выполняСм Ρ‡Π΅Ρ‚Ρ‹Ρ€Π΅ шага, описанныС Ρ€Π°Π½Π΅Π΅. ΠœΡ‹ Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ ΠΏΡ€Π΅Π΄ΠΏΠΎΠ»Π°Π³Π°Π΅ΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠΉ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊ прСдставляСт собой ΠΊΠΎΠ½Ρ†Π΅Π½Ρ‚Ρ€ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΡƒΡŽ ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡŽ сфСру бСсконСчного радиуса.

РСшСниС

На внСшнСй сторонС ΠΈΠ·ΠΎΠ»ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½Π½ΠΎΠΉ проводящСй сфСры элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ задаСтся ΡƒΡ€Π°Π²Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ 4.1.2. Π’Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π° разности ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΠΎΠ² ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΏΠΎΠ²Π΅Ρ€Ρ…Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ ΠΈΠ·ΠΎΠ»ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½Π½ΠΎΠΉ сфСры ΠΈ Π±Π΅ΡΠΊΠΎΠ½Π΅Ρ‡Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ составляСт

Π‘Π»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ, Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΈΠ·ΠΎΠ»ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΡˆΠ°Ρ€Π° составляСт

Π—Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅

Π’ΠΎΡ‚ ΠΆΠ΅ Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡Π΅Π½, Ссли ΠΏΡ€ΠΈΠ½ΡΡ‚ΡŒ ΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π» уравнСния 4.1.4 ΠΊΠ°ΠΊ. Π’Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ, одиночная изолированная сфСра эквивалСнтна сфСричСскому кондСнсатору, внСшняя ΠΎΠ±ΠΎΠ»ΠΎΡ‡ΠΊΠ° ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ³ΠΎ ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ бСсконСчно большой радиус.

ΠŸΠ ΠžΠ’Π•Π Π¬Π’Π• ΠŸΠžΠΠ˜ΠœΠΠΠ˜Π• 4.3

Радиус внСшнСй сфСры сфСричСского кондСнсатора Π² ΠΏΡΡ‚ΡŒ Ρ€Π°Π· ΠΏΡ€Π΅Π²Ρ‹ΡˆΠ°Π΅Ρ‚ радиус Π΅Π³ΠΎ Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€Π΅Π½Π½Π΅ΠΉ ΠΎΠ±ΠΎΠ»ΠΎΡ‡ΠΊΠΈ.КакиС Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€Ρ‹ Ρƒ этого кондСнсатора, Ссли Π΅Π³ΠΎ Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ?

ЦилиндричСский кондСнсатор

ЦилиндричСский кондСнсатор состоит ΠΈΠ· Π΄Π²ΡƒΡ… концСнтричСских проводящих Ρ†ΠΈΠ»ΠΈΠ½Π΄Ρ€ΠΎΠ² (рисунок 4.1.6). Π’Π½ΡƒΡ‚Ρ€Π΅Π½Π½ΠΈΠΉ Ρ†ΠΈΠ»ΠΈΠ½Π΄Ρ€ радиуса ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ Π»ΠΈΠ±ΠΎ ΠΎΠ±ΠΎΠ»ΠΎΡ‡ΠΊΠΎΠΉ, Π»ΠΈΠ±ΠΎ ΠΏΠΎΠ»Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ Ρ‚Π²Π΅Ρ€Π΄Ρ‹ΠΌ. Π’Π½Π΅ΡˆΠ½ΠΈΠΉ Ρ†ΠΈΠ»ΠΈΠ½Π΄Ρ€ прСдставляСт собой ΠΎΠ±ΠΎΠ»ΠΎΡ‡ΠΊΡƒ Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€Π΅Π½Π½Π΅Π³ΠΎ радиуса. ΠœΡ‹ ΠΏΡ€Π΅Π΄ΠΏΠΎΠ»Π°Π³Π°Π΅ΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π΄Π»ΠΈΠ½Π° ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠ³ΠΎ Ρ†ΠΈΠ»ΠΈΠ½Π΄Ρ€Π° Ρ€Π°Π²Π½Π° ΠΈ Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΈΠ·Π±Ρ‹Ρ‚ΠΎΡ‡Π½Ρ‹Π΅ заряды ΠΈ находятся Π½Π° Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€Π΅Π½Π½Π΅ΠΌ ΠΈ внСшнСм Ρ†ΠΈΠ»ΠΈΠ½Π΄Ρ€Π°Ρ… соотвСтствСнно.

(рисунок 4.1.6)

Рисунок 4.1.6 ЦилиндричСский кондСнсатор состоит ΠΈΠ· Π΄Π²ΡƒΡ… концСнтричСских проводящих Ρ†ΠΈΠ»ΠΈΠ½Π΄Ρ€ΠΎΠ². Π—Π΄Π΅ΡΡŒ заряд Π½Π° внСшнСй повСрхности Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€Π΅Π½Π½Π΅Π³ΠΎ Ρ†ΠΈΠ»ΠΈΠ½Π΄Ρ€Π° ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ (ΠΎΠ±ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½), Π° заряд Π½Π° Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€Π΅Π½Π½Π΅ΠΉ повСрхности внСшнСго Ρ†ΠΈΠ»ΠΈΠ½Π΄Ρ€Π° ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ (ΠΎΠ±ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½).

Π‘Π΅Π· ΡƒΡ‡Π΅Ρ‚Π° ΠΊΡ€Π°Π΅Π²Ρ‹Ρ… эффСктов элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ°ΠΌΠΈ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΎ Ρ€Π°Π΄ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎ Π½Π°Ρ€ΡƒΠΆΡƒ ΠΎΡ‚ ΠΎΠ±Ρ‰Π΅ΠΉ оси Ρ†ΠΈΠ»ΠΈΠ½Π΄Ρ€ΠΎΠ². Π˜ΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡ гауссову ΠΏΠΎΠ²Π΅Ρ€Ρ…Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ, ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π½Π½ΡƒΡŽ Π½Π° рисункС 4.1.6, ΠΌΡ‹ ΠΈΠΌΠ΅Π΅ΠΌ

Π‘Π»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ, элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Ρ†ΠΈΠ»ΠΈΠ½Π΄Ρ€Π°ΠΌΠΈ Ρ€Π°Π²Π½ΠΎ

(4.1,5)

Π—Π΄Π΅ΡΡŒ \ hat {\ mathrm {r}} — Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ‡Π½Ρ‹ΠΉ Ρ€Π°Π΄ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ ΠΏΠΎ радиусу Ρ†ΠΈΠ»ΠΈΠ½Π΄Ρ€Π°. ΠœΡ‹ ΠΌΠΎΠΆΠ΅ΠΌ ΠΏΠΎΠ΄ΡΡ‚Π°Π²ΠΈΡ‚ΡŒ Π² ΡƒΡ€Π°Π²Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ 4.1.2 ΠΈ Π½Π°ΠΉΡ‚ΠΈ Ρ€Π°Π·Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΠΎΠ² ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Ρ†ΠΈΠ»ΠΈΠ½Π΄Ρ€Π°ΠΌΠΈ:

Π’Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ, Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ цилиндричСского кондСнсатора составляСт

(4.1.6)

Как ΠΈ Π² Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΡ… случаях, эта Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ зависит Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ ΠΎΡ‚ Π³Π΅ΠΎΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€ΠΈΠΈ располоТСния ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΎΠ². Π’Π°ΠΆΠ½Ρ‹ΠΌ ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ уравнСния 4.1.6 являСтся ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ Смкости Π½Π° Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Ρƒ Π΄Π»ΠΈΠ½Ρ‹ коаксиального кабСля , ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ ΠΎΠ±Ρ‹Ρ‡Π½ΠΎ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅Ρ‚ΡΡ для ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°Ρ‡ΠΈ ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½ΡΡŽΡ‰ΠΈΡ…ΡΡ Π²ΠΎ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ элСктричСских сигналов.ΠšΠΎΠ°ΠΊΡΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ кабСль состоит ΠΈΠ· Π΄Π²ΡƒΡ… концСнтричСских цилиндричСских ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΎΠ², Ρ€Π°Π·Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½Ρ‹Ρ… изоляционным ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»ΠΎΠΌ. (Π—Π΄Π΅ΡΡŒ ΠΌΡ‹ ΠΏΡ€Π΅Π΄ΠΏΠΎΠ»Π°Π³Π°Π΅ΠΌ Π½Π°Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ΅ Π²Π°ΠΊΡƒΡƒΠΌΠ° ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ°ΠΌΠΈ, Π½ΠΎ Ρ„ΠΈΠ·ΠΈΠΊΠ° качСствСнно ΠΏΠΎΡ‡Ρ‚ΠΈ такая ΠΆΠ΅, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° пространство ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ°ΠΌΠΈ Π·Π°ΠΏΠΎΠ»Π½Π΅Π½ΠΎ диэлСктриком.) Π­Ρ‚Π° конфигурация Π·Π°Ρ‰ΠΈΡ‰Π°Π΅Ρ‚ элСктричСский сигнал, Ρ€Π°ΡΠΏΡ€ΠΎΡΡ‚Ρ€Π°Π½ΡΡŽΡ‰ΠΈΠΉΡΡ ΠΏΠΎ Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€Π΅Π½Π½Π΅ΠΌΡƒ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΡƒ, ΠΎΡ‚ ΠΏΠ°Ρ€Π°Π·ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Ρ… элСктричСских ΠΏΠΎΠ»Π΅ΠΉ, Π²Π½Π΅ΡˆΠ½ΠΈΡ… ΠΏΠΎ ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΡŽ ΠΊ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΡƒ. кабСль. Π’ΠΎΠΊ Ρ‚Π΅Ρ‡Π΅Ρ‚ Π² ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ²ΠΎΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ½Ρ‹Ρ… направлСниях Π²ΠΎ Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€Π΅Π½Π½Π΅ΠΌ ΠΈ внСшнСм ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ°Ρ…, ΠΏΡ€ΠΈ этом внСшний ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊ ΠΎΠ±Ρ‹Ρ‡Π½ΠΎ Π·Π°Π·Π΅ΠΌΠ»Π΅Π½.Π’Π΅ΠΏΠ΅Ρ€ΡŒ ΠΈΠ· уравнСния 4.1.6 Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ коаксиального кабСля Π½Π° Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Ρƒ Π΄Π»ΠΈΠ½Ρ‹ Ρ€Π°Π²Π½Π°

.

Π’ практичСских прилоТСниях Π²Π°ΠΆΠ½ΠΎ Π²Ρ‹Π±Ρ€Π°Ρ‚ΡŒ ΠΊΠΎΠ½ΠΊΡ€Π΅Ρ‚Π½Ρ‹Π΅ значСния. Π­Ρ‚ΠΎ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ достигнуто Π·Π° счСт ΡΠΎΠΎΡ‚Π²Π΅Ρ‚ΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎ Π²Ρ‹Π±ΠΎΡ€Π° радиусов ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΎΠ² ΠΈ изоляционного ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»Π° ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Π½ΠΈΠΌΠΈ.

ΠŸΠ ΠžΠ’Π•Π Π¬Π’Π• ΠŸΠžΠΠ˜ΠœΠΠΠ˜Π• 4.4


Когда цилиндричСский кондСнсатор заряТаСтся, ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Ρ†ΠΈΠ»ΠΈΠ½Π΄Ρ€Π°ΠΌΠΈ измСряСтся Ρ€Π°Π·Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΠΎΠ².Π°) Какова Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ этой систСмы? Π±) Если Ρ†ΠΈΠ»ΠΈΠ½Π΄Ρ€Ρ‹ Π΄Π»ΠΈΠ½Π½Ρ‹Π΅, ΠΊΠ°ΠΊΠΎΠ²ΠΎ ΡΠΎΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΈΡ… радиусов?

НСсколько Ρ‚ΠΈΠΏΠΎΠ² кондСнсаторов, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ Π½Π° ΠΏΡ€Π°ΠΊΡ‚ΠΈΠΊΠ΅, ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π½Ρ‹ Π½Π° рисункС 4.1.3. ΠžΠ±Ρ‹Ρ‡Π½Ρ‹Π΅ кондСнсаторы часто состоят ΠΈΠ· Π΄Π²ΡƒΡ… Π½Π΅Π±ΠΎΠ»ΡŒΡˆΠΈΡ… кусочков мСталличСской Ρ„ΠΎΠ»ΡŒΠ³ΠΈ, Ρ€Π°Π·Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½Ρ‹Ρ… двумя нСбольшими кусочками изоляции (см. Рисунок 4.1.1 (b)). ΠœΠ΅Ρ‚Π°Π»Π»ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΠ°Ρ Ρ„ΠΎΠ»ΡŒΠ³Π° ΠΈ изоляция ΠΏΠΎΠΊΡ€Ρ‹Ρ‚Ρ‹ Π·Π°Ρ‰ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΌ ΠΏΠΎΠΊΡ€Ρ‹Ρ‚ΠΈΠ΅ΠΌ, Π° Π΄Π²Π° мСталличСских Π²Ρ‹Π²ΠΎΠ΄Π° ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ для ΠΏΠΎΠ΄ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½ΠΈΡ Ρ„ΠΎΠ»ΡŒΠ³ΠΈ ΠΊ внСшнСй Ρ†Π΅ΠΏΠΈ. НСкоторыС распространСнныС изоляционныС ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»Ρ‹ — это слюда, ΠΊΠ΅Ρ€Π°ΠΌΠΈΠΊΠ°, Π±ΡƒΠΌΠ°Π³Π° ΠΈ Π°Π½Ρ‚ΠΈΠΏΡ€ΠΈΠ³Π°Ρ€Π½ΠΎΠ΅ ΠΏΠΎΠΊΡ€Ρ‹Ρ‚ΠΈΠ΅ Teflon β„’.

Π”Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠΉ популярный Ρ‚ΠΈΠΏ кондСнсатора — элСктролитичСский кондСнсатор . Он состоит ΠΈΠ· окислСнного ΠΌΠ΅Ρ‚Π°Π»Π»Π° Π² проводящСй пастС. ΠžΡΠ½ΠΎΠ²Π½Ρ‹ΠΌ прСимущСством элСктролитичСского кондСнсатора являСтся Π΅Π³ΠΎ высокая Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎ ΡΡ€Π°Π²Π½Π΅Π½ΠΈΡŽ с Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΠΌΠΈ распространСнными Ρ‚ΠΈΠΏΠ°ΠΌΠΈ кондСнсаторов. НапримСр, Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚ΠΈΠΏΠ° алюминиСвого элСктролитичСского кондСнсатора ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π΄ΠΎΡΡ‚ΠΈΠ³Π°Ρ‚ΡŒ. Однако Π²Ρ‹ Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ½Ρ‹ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ остороТны ΠΏΡ€ΠΈ использовании элСктролитичСского кондСнсатора Π² Ρ†Π΅ΠΏΠΈ, ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΌΡƒ Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΎΠ½ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π°Π΅Ρ‚ ΠΏΡ€Π°Π²ΠΈΠ»ΡŒΠ½ΠΎ Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ Ρ‚ΠΎΠ³Π΄Π°, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° мСталличСская Ρ„ΠΎΠ»ΡŒΠ³Π° находится ΠΏΠΎΠ΄ Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ высоким ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΠΎΠΌ, Ρ‡Π΅ΠΌ проводящая паста.Когда Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°Π΅Ρ‚ обратная поляризация, элСктролитичСскоС дСйствиС Ρ€Π°Π·Ρ€ΡƒΡˆΠ°Π΅Ρ‚ ΠΎΠΊΡΠΈΠ΄Π½ΡƒΡŽ ΠΏΠ»Π΅Π½ΠΊΡƒ. Π­Ρ‚ΠΎΡ‚ Ρ‚ΠΈΠΏ кондСнсатора Π½Π΅ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ ΠΏΠΎΠ΄ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½ ΠΊ источнику ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚ΠΎΠΊΠ°, ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΌΡƒ Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π² ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠ²ΠΈΠ½Π΅ случаСв ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠ΅ напряТСниС Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ ΠΈΠΌΠ΅Ρ‚ΡŒ Π½Π΅ΠΏΡ€Π°Π²ΠΈΠ»ΡŒΠ½ΡƒΡŽ ΠΏΠΎΠ»ΡΡ€Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ, ΠΏΠΎΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΡƒ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½Ρ‹ΠΉ Ρ‚ΠΎΠΊ мСняСт свою ΠΏΠΎΠ»ΡΡ€Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ (см. Π‘Ρ…Π΅ΠΌΡ‹ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚ΠΎΠΊΠ° Π² цСпях ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚ΠΎΠΊΠ°).

ΠŸΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½Ρ‹ΠΉ Π²ΠΎΠ·Π΄ΡƒΡˆΠ½Ρ‹ΠΉ кондСнсатор (рисунок 4.1.7) ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ Π΄Π²Π° Π½Π°Π±ΠΎΡ€Π° ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… пластин. Один Π½Π°Π±ΠΎΡ€ пластин Π·Π°ΠΊΡ€Π΅ΠΏΠ»Π΅Π½ (ΠΎΠ±ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ ΠΊΠ°ΠΊ «статор»), Π° Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠΉ Π½Π°Π±ΠΎΡ€ пластин ΠΏΡ€ΠΈΠΊΡ€Π΅ΠΏΠ»Π΅Π½ ΠΊ Π²Π°Π»Ρƒ, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π²Ρ€Π°Ρ‰Π°Ρ‚ΡŒΡΡ (обозначаСтся ΠΊΠ°ΠΊ Β«Ρ€ΠΎΡ‚ΠΎΡ€Β»).ΠŸΠΎΠ²ΠΎΡ€Π°Ρ‡ΠΈΠ²Π°Ρ Π²Π°Π», ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½ΡΡ‚ΡŒ ΠΏΠ»ΠΎΡ‰Π°Π΄ΡŒ ΠΏΠΎΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ‡Π½ΠΎΠ³ΠΎ сСчСния Π² ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΊΡ€Ρ‹Ρ‚ΠΈΠΈ пластин; ΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ, Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ этой систСмы ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ настроСна Π½Π° ΠΆΠ΅Π»Π°Π΅ΠΌΠΎΠ΅ Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅. Настройка кондСнсатора Π½Π°Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π² любом Ρ‚ΠΈΠΏΠ΅ Ρ€Π°Π΄ΠΈΠΎΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°Ρ‡ΠΈ ΠΈ ΠΏΡ€ΠΈ ΠΏΡ€ΠΈΠ΅ΠΌΠ΅ радиосигналов ΠΎΡ‚ элСктронных устройств. ΠšΠ°ΠΆΠ΄Ρ‹ΠΉ Ρ€Π°Π·, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° Π²Ρ‹ настраиваСтС Π°Π²Ρ‚ΠΎΠΌΠΎΠ±ΠΈΠ»ΡŒΠ½ΠΎΠ΅ Ρ€Π°Π΄ΠΈΠΎ Π½Π° Π»ΡŽΠ±ΠΈΠΌΡƒΡŽ ΡΡ‚Π°Π½Ρ†ΠΈΡŽ, Π΄ΡƒΠΌΠ°ΠΉΡ‚Π΅ ΠΎ Смкости.

(рисунок 4.1.7)

Рисунок 4.1.7. Π’ кондСнсаторС ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚ΠΎΠΊΠ° Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Ρ€Π΅Π³ΡƒΠ»ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ, измСняя ΡΡ„Ρ„Π΅ΠΊΡ‚ΠΈΠ²Π½ΡƒΡŽ ΠΏΠ»ΠΎΡ‰Π°Π΄ΡŒ пластин.(ΠΊΡ€Π΅Π΄ΠΈΡ‚: модификация Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρ‹ Π ΠΎΠ±Π±ΠΈ Π‘ΠΏΡ€ΠΎΡƒΠ»Π°)

ΠžΠ±ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΡ, ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π½Π½Ρ‹Π΅ Π½Π° рисункС 4.1.8, ΠΏΡ€Π΅Π΄ΡΡ‚Π°Π²Π»ΡΡŽΡ‚ собой схСмныС изобраТСния Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹Ρ… Ρ‚ΠΈΠΏΠΎΠ² кондСнсаторов. ΠžΠ±Ρ‹Ρ‡Π½ΠΎ ΠΌΡ‹ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅ΠΌ символ, ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π½Π½Ρ‹ΠΉ Π½Π° рис. 4.1.8 (Π°). Π‘ΠΈΠΌΠ²ΠΎΠ» Π½Π° РисункС 4.1.8 (c) прСдставляСт кондСнсатор ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠΉ Смкости. ΠžΠ±Ρ€Π°Ρ‚ΠΈΡ‚Π΅ Π²Π½ΠΈΠΌΠ°Π½ΠΈΠ΅ Π½Π° сходство этих символов с симмСтриСй кондСнсатора с ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌΠΈ пластинами. ЭлСктролитичСский кондСнсатор прСдставлСн символом Π½Π° рис. 4.1.8 (b), Π³Π΄Π΅ изогнутая пластина ΠΎΠ±ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡Π°Π΅Ρ‚ ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ Π²Ρ‹Π²ΠΎΠ΄.

(рисунок 4.1.8)

Рисунок 4.1.8. Π—Π΄Π΅ΡΡŒ ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π½Ρ‹ Ρ‚Ρ€ΠΈ Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹Ρ… схСмных прСдставлСния кондСнсаторов. Π‘ΠΈΠΌΠ²ΠΎΠ» Π² (Π°) являСтся Π½Π°ΠΈΠ±ΠΎΠ»Π΅Π΅ часто ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅ΠΌΡ‹ΠΌ. Π‘ΠΈΠΌΠ²ΠΎΠ» Π² (b) прСдставляСт собой элСктролитичСский кондСнсатор. Π‘ΠΈΠΌΠ²ΠΎΠ» Π² (c) прСдставляСт кондСнсатор ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠΉ Смкости.

Π˜Π½Ρ‚Π΅Ρ€Π΅ΡΠ½Ρ‹ΠΉ ΠΏΡ€ΠΈΠΊΠ»Π°Π΄Π½ΠΎΠΉ ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€ ΠΌΠΎΠ΄Π΅Π»ΠΈ кондСнсатора взят ΠΈΠ· ΠΊΠ»Π΅Ρ‚ΠΎΡ‡Π½ΠΎΠΉ Π±ΠΈΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΈ ΠΈ ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ Π΄Π΅Π»ΠΎ с элСктричСским ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΠΎΠΌ Π² плазматичСской ΠΌΠ΅ΠΌΠ±Ρ€Π°Π½Π΅ ΠΆΠΈΠ²ΠΎΠΉ ΠΊΠ»Π΅Ρ‚ΠΊΠΈ (рис. 4.1.9). ΠšΠ»Π΅Ρ‚ΠΎΡ‡Π½Ρ‹Π΅ ΠΌΠ΅ΠΌΠ±Ρ€Π°Π½Ρ‹ ΠΎΡ‚Π΄Π΅Π»ΡΡŽΡ‚ ΠΊΠ»Π΅Ρ‚ΠΊΠΈ ΠΎΡ‚ ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠΆΠ°ΡŽΡ‰Π΅ΠΉ ΠΈΡ… срСды, Π½ΠΎ ΠΏΠΎΠ·Π²ΠΎΠ»ΡΡŽΡ‚ Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΌ ΠΎΡ‚ΠΎΠ±Ρ€Π°Π½Π½Ρ‹ΠΌ ΠΈΠΎΠ½Π°ΠΌ ΠΏΡ€ΠΎΡ…ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ΡŒ Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΡŒ ΠΈΠ»ΠΈ ΠΈΠ· ΠΊΠ»Π΅Ρ‚ΠΊΠΈ.Π Π°Π·Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΠΎΠ² Π½Π° ΠΌΠ΅ΠΌΠ±Ρ€Π°Π½Π΅ составляСт ΠΎΠΊΠΎΠ»ΠΎ. ΠšΠ»Π΅Ρ‚ΠΎΡ‡Π½Π°Ρ ΠΌΠ΅ΠΌΠ±Ρ€Π°Π½Π° ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ слишком толстой. Рассматривая ΠΊΠ»Π΅Ρ‚ΠΎΡ‡Π½ΡƒΡŽ ΠΌΠ΅ΠΌΠ±Ρ€Π°Π½Ρƒ ΠΊΠ°ΠΊ кондСнсатор Π½Π°Π½ΠΎΡ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€ΠΎΠ², ΠΎΡ†Π΅Π½ΠΊΠ° наимСньшСй напряТСнности элСктричСского поля Π½Π° Π΅Π³ΠΎ «пластинах» Π΄Π°Π΅Ρ‚ Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅.

Π­Ρ‚ΠΎΠΉ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Ρ‹ элСктричСского поля достаточно, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ Π²Ρ‹Π·Π²Π°Ρ‚ΡŒ ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΡƒΡŽ искру Π² Π²ΠΎΠ·Π΄ΡƒΡ…Π΅.

(рисунок 4.1.9)

Рисунок 4.1.9. ΠŸΠΎΠ»ΡƒΠΏΡ€ΠΎΠ½ΠΈΡ†Π°Π΅ΠΌΠ°Ρ ΠΌΠ΅ΠΌΠ±Ρ€Π°Π½Π° биологичСской ΠΊΠ»Π΅Ρ‚ΠΊΠΈ ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹Π΅ ΠΊΠΎΠ½Ρ†Π΅Π½Ρ‚Ρ€Π°Ρ†ΠΈΠΈ ΠΈΠΎΠ½ΠΎΠ² Π½Π° Π΅Π΅ Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€Π΅Π½Π½Π΅ΠΉ повСрхности, Ρ‡Π΅ΠΌ Π½Π° Π΅Π΅ внСшнСй сторонС.Диффузия ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Ρ‰Π°Π΅Ρ‚ ΠΈΠΎΠ½Ρ‹ (калия) ΠΈ (Ρ…Π»ΠΎΡ€ΠΈΠ΄Π°) Π² ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π½Π½Ρ‹Ρ… направлСниях, ΠΏΠΎΠΊΠ° кулоновская сила Π½Π΅ остановит дальнСйший пСрСнос. Π’Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ, внСшняя ΠΏΠΎΠ²Π΅Ρ€Ρ…Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΌΠ΅ΠΌΠ±Ρ€Π°Π½Ρ‹ ΠΏΡ€ΠΈΠΎΠ±Ρ€Π΅Ρ‚Π°Π΅Ρ‚ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ заряд, Π° Π΅Π΅ внутрСнняя ΠΏΠΎΠ²Π΅Ρ€Ρ…Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΏΡ€ΠΈΠΎΠ±Ρ€Π΅Ρ‚Π°Π΅Ρ‚ ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ заряд, создавая Ρ€Π°Π·Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΠΎΠ² Π½Π° ΠΌΠ΅ΠΌΠ±Ρ€Π°Π½Π΅. ΠœΠ΅ΠΌΠ±Ρ€Π°Π½Π° ΠΎΠ±Ρ‹Ρ‡Π½ΠΎ Π½Π΅ΠΏΡ€ΠΎΠ½ΠΈΡ†Π°Π΅ΠΌΠ° для (ΠΈΠΎΠ½ΠΎΠ² натрия).

КандСла Π¦ΠΈΡ‚Π°Ρ‚Ρ‹

Π›ΠΈΡ†Π΅Π½Π·ΠΈΠΎΠ½Π½Ρ‹ΠΉ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚Π΅Π½Ρ‚

CC, особая атрибуция

  • Π—Π°Π³Ρ€ΡƒΠ·ΠΈΡ‚Π΅ бСсплатно ΠΏΠΎ адрСсу http: // cnx.org/contents/[email protected]. ΠŸΠΎΠ»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΎ с : http://cnx.org/contents/[email protected]. ЛицСнзия : CC BY: Attribution

Π§Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ кондСнсатор (C)

Π§Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ кондСнсатор ΠΈ расчСт кондСнсатора.

Π§Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ кондСнсатор

ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€ — это элСктронный ΠΊΠΎΠΌΠΏΠΎΠ½Π΅Π½Ρ‚, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ Ρ…Ρ€Π°Π½ΠΈΡ‚ элСктричСский заряд. ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€ состоит ΠΈΠ· Π΄Π²ΡƒΡ… Π·Π°ΠΌΠΊΠ½ΡƒΡ‚Ρ‹Ρ… ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΎΠ² (ΠΎΠ±Ρ‹Ρ‡Π½ΠΎ пластин), ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ Ρ€Π°Π·Π΄Π΅Π»Π΅Π½Ρ‹ диэлСктричСским ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»ΠΎΠΌ.ΠŸΠ»Π°ΡΡ‚ΠΈΠ½Ρ‹ Π½Π°ΠΊΠ°ΠΏΠ»ΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ элСктричСский заряд ΠΏΡ€ΠΈ ΠΏΠΎΠ΄ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½ΠΈΠΈ ΠΊ источнику питания. Одна Ρ‚Π°Ρ€Π΅Π»ΠΊΠ° Π½Π°ΠΊΠ°ΠΏΠ»ΠΈΠ²Π°Π΅Ρ‚ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ заряд, Π° другая пластина Π½Π°ΠΊΠ°ΠΏΠ»ΠΈΠ²Π°Π΅Ρ‚ ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ заряд.

Π•ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ — это количСство элСктричСского заряда, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ хранится Π² кондСнсаторС ΠΏΡ€ΠΈ напряТСнии 1 Π’ΠΎΠ»ΡŒΡ‚.

Π•ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ измСряСтся Π² Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Π°Ρ… Π€Π°Ρ€Π°Π΄ (Π€).

ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€ ΠΎΡ‚ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π°Π΅Ρ‚ Ρ‚ΠΎΠΊ Π² цСпях постоянного (DC) ΠΈ ΠΊΠΎΡ€ΠΎΡ‚ΠΊΠΎΠ΅ Π·Π°ΠΌΡ‹ΠΊΠ°Π½ΠΈΠ΅ Π² цСпях ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ (AC).

Π€ΠΎΡ‚ΠΎΠ³Ρ€Π°Ρ„ΠΈΠΈ кондСнсатора

ΠžΠ±ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΡ кондСнсаторов

Π•ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ

Π•ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ (C) кондСнсатора Ρ€Π°Π²Π½Π° элСктричСскому заряду (Q), Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½ΠΎΠΌΡƒ Π½Π° напряТСниС (V):

C — Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ Π² Ρ„Π°Ρ€Π°Π΄Π°Ρ… (Π€)

Q — это элСктричСский заряд Π² ΠΊΡƒΠ»ΠΎΠ½Π°Ρ… (Кл), ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ хранится Π½Π° кондСнсаторС

Π’ — напряТСниС ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ пластинами кондСнсатора Π² Π²ΠΎΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ… (Π’)

Π•ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ пластин кондСнсатора

Π•ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ (C) пластин кондСнсатора Ρ€Π°Π²Π½Π° диэлСктричСской проницаСмости (Ξ΅), ΡƒΠΌΠ½ΠΎΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΠΉ Π½Π° ΠΏΠ»ΠΎΡ‰Π°Π΄ΡŒ пластины (A), Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½ΡƒΡŽ Π½Π° Π·Π°Π·ΠΎΡ€ ΠΈΠ»ΠΈ расстояниС ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ пластинами (d):

C — Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора Π² Ρ„Π°Ρ€Π°Π΄Π°Ρ… (Π€).

Ξ΅ — диэлСктричСская ΠΏΡ€ΠΎΠ½ΠΈΡ†Π°Π΅ΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒ диалСктичСского ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»Π° кондСнсатора Π² Ρ„Π°Ρ€Π°Π΄Π°Ρ… Π½Π° ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€ (Π€ / ΠΌ).

А — ΠΏΠ»ΠΎΡ‰Π°Π΄ΡŒ пластины кондСнсатора Π² ΠΊΠ²Π°Π΄Ρ€Π°Ρ‚Π½Ρ‹Ρ… ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€Π°Ρ… (ΠΌ 2 ).

d — расстояниС ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ пластинами кондСнсатора Π² ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€Π°Ρ… (ΠΌ).

ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€Ρ‹ сСрийныС

Буммарная Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсаторов, Π²ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½Π½Ρ‹Ρ… ΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ, C1, C2, C3, ..:

ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€Ρ‹ ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ

ΠžΠ±Ρ‰Π°Ρ Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсаторов, Π²ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½Π½Ρ‹Ρ… ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ, C1, C2, C3 ,.. :

C Π˜Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎ = C 1 + C 2 + C 3 + …

Π’ΠΎΠΊ кондСнсатора

ΠœΠ³Π½ΠΎΠ²Π΅Π½Π½Ρ‹ΠΉ Ρ‚ΠΎΠΊ кондСнсатора i c (t) Ρ€Π°Π²Π΅Π½ Смкости кондСнсатора

Ρ€Π°Π· производная ΠΌΠ³Π½ΠΎΠ²Π΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ напряТСния кондСнсатора v c (t):

НапряТСниС кондСнсатора

МгновСнноС напряТСниС кондСнсатора v c (t) Ρ€Π°Π²Π½ΠΎ Π½Π°Ρ‡Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌΡƒ Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½ΠΈΡŽ кондСнсатора,

плюс 1 / C, ΡƒΠΌΠ½ΠΎΠΆΠ΅Π½Π½Ρ‹ΠΉ Π½Π° ΠΈΠ½Ρ‚Π΅Π³Ρ€Π°Π» ΠΌΠ³Π½ΠΎΠ²Π΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚ΠΎΠΊΠ° кондСнсатора i c (t) Π·Π° врСмя t:

ЭнСргия кондСнсатора

НакоплСнная энСргия кондСнсатора E C Π² дТоулях (Π”ΠΆ) Ρ€Π°Π²Π½Π° Смкости C Π² Ρ„Π°Ρ€Π°Π΄Π°Ρ… (Π€)

Π’

Ρ€Π°Π· большС напряТСния кондСнсатора ΠΊΠ²Π°Π΄Ρ€Π°Ρ‚Π½ΠΎΠΉ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡ‹ Π’ C Π² Π²ΠΎΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ… (Π’) Ρ€Π°Π·Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½Ρ‹Ρ… Π½Π° 2:

E C = C Γ— V C 2 /2

Π¦Π΅ΠΏΠΈ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚ΠΎΠΊΠ°

Угловая частота

Ο‰ = 2 Ο€ f

Ο‰ — угловая ΡΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒ, измСрСнная Π² Ρ€Π°Π΄ΠΈΠ°Π½Π°Ρ… Π² сСкунду (Ρ€Π°Π΄ / с)

f — частота, измСрСнная Π² Π³Π΅Ρ€Ρ†Π°Ρ… (Π“Ρ†).

Π Π΅Π°ΠΊΡ‚ΠΈΠ²Π½ΠΎΠ΅ сопротивлСниС кондСнсатора

ИмпСданс кондСнсатора

Π”Π΅ΠΊΠ°Ρ€Ρ‚ΠΎΠ²Π° Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°:

ΠŸΠΎΠ»ΡΡ€Π½Π°Ρ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°:

Z C = X C ∟-90º

Π’ΠΈΠΏΡ‹ кондСнсаторов

ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠΉ Смкости ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠΉ Смкости с измСняСмой Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ
ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€ элСктролитичСский ЭлСктролитичСскиС кондСнсаторы ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° трСбуСтся высокая Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ.Π‘ΠΎΠ»ΡŒΡˆΠΈΠ½ΡΡ‚Π²ΠΎ элСктролитичСских кондСнсаторов поляризованы
ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€ сфСричСский БфСричСский кондСнсатор сфСричСской Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡ‹
Π‘ΠΈΠ»ΠΎΠ²ΠΎΠΉ кондСнсатор Π‘ΠΈΠ»ΠΎΠ²Ρ‹Π΅ кондСнсаторы ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ Π² Π²Ρ‹ΡΠΎΠΊΠΎΠ²ΠΎΠ»ΡŒΡ‚Π½Ρ‹Ρ… энСргосистСмах.
ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€ кСрамичСский ΠšΠ΅Ρ€Π°ΠΌΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΠΈΠΉ кондСнсатор ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ кСрамичСский диэлСктричСский ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π». Π˜ΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ Ρ„ΡƒΠ½ΠΊΡ†ΠΈΡŽ высокого напряТСния.
Π’Π°Π½Ρ‚Π°Π»ΠΎΠ²Ρ‹ΠΉ кондСнсатор ДиэлСктричСский ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π» ΠΈΠ· оксида Ρ‚Π°Π½Ρ‚Π°Π»Π°.Π˜ΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ Π²Ρ‹ΡΠΎΠΊΡƒΡŽ Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ
Блюдяной кондСнсатор ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€Ρ‹ высокой точности
ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€ Π±ΡƒΠΌΠ°ΠΆΠ½Ρ‹ΠΉ Π‘ΡƒΠΌΠ°ΠΆΠ½Ρ‹ΠΉ диэлСктричСский ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»


Π‘ΠΌ. Π’Π°ΠΊΠΆΠ΅:

Π§Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ кондСнсатор? Π‘Π°Π·ΠΎΠ²ΠΎΠ΅ ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅

ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€ — это элСктричСский ΠΊΠΎΠΌΠΏΠΎΠ½Π΅Π½Ρ‚, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ Π½Π°ΠΊΠ°ΠΏΠ»ΠΈΠ²Π°Π΅Ρ‚ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½ΡƒΡŽ ΡΠ½Π΅Ρ€Π³ΠΈΡŽ. ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€Ρ‹ ΡƒΠ΄Π΅Ρ€ΠΆΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‚ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΡƒΡŽ ΠΈ ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΡƒΡŽ ΡΠ½Π΅Ρ€Π³ΠΈΡŽ Π½Π° Π΄Π²ΡƒΡ… ΠΎΡ‚Π΄Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… пластинах, Ρ€Π°Π·Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½Ρ‹Ρ… изолятором. ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€ (Ρ‹) для краткости называСтся кондСнсатор (Ρ‹).

ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€Ρ‹ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ Π² Π±Π»ΠΎΠΊΠ°Ρ… питания (Π±Π»ΠΎΠΊΠΈ питания для ΠΏΠΎΠ΄Π°Ρ‡ΠΈ питания Π½Π° ΠΊΠΎΠΌΠΏΠΎΠ½Π΅Π½Ρ‚Ρ‹ ПК) ΠΈ ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ ΡΠ³Π»Π°ΠΆΠΈΠ²Π°Ρ‚ΡŒ напряТСниС с ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒΡŽ процСсса, Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ извСстного ΠΊΠ°ΠΊ ΠΏΡƒΠ»ΡŒΡΠ°Ρ†ΠΈΠΈ Ρ„ΠΈΠ»ΡŒΡ‚Ρ€Π°. ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€Ρ‹ Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ Π½Π°ΠΊΠ°ΠΏΠ»ΠΈΠ²Π°Ρ‚ΡŒ ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΡƒΡŽ ΡΠ½Π΅Ρ€Π³ΠΈΡŽ ΠΈ Π±Π»ΠΎΠΊΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ постоянный элСктричСский Ρ‚ΠΎΠΊ, обСспСчивая Π½Π°Π΄Π΅ΠΆΠ½Ρ‹ΠΉ ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊ энСргии Π½Π° ваш ΠΊΠΎΠΌΠΏΡŒΡŽΡ‚Π΅Ρ€.

ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€ состоит ΠΈΠ· Π΄Π²ΡƒΡ… мСталличСских пластин, Ρ€Π°Π·Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½Ρ‹Ρ… изолятором. Одна ΠΈΠ· Π½Π°ΠΈΠ±ΠΎΠ»Π΅Π΅ Π²Π°ΠΆΠ½Ρ‹Ρ… характСристик кондСнсатора — ΡΠΏΠΎΡΠΎΠ±Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ²ΠΎΡΡ‚ΠΎΡΡ‚ΡŒ измСнСниям напряТСния.Π­Ρ‚ΠΎ ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡Π°Π΅Ρ‚, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Ссли напряТСниС, ΠΏΡ€ΠΈΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΠ΅ ΠΊ кондСнсатору, измСняСтся Π²Π½Π΅Π·Π°ΠΏΠ½ΠΎ, напряТСниС кондСнсатора Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½ΡΡ‚ΡŒΡΡ ΠΌΠ΅Π΄Π»Π΅Π½Π½Π΅Π΅, Ρ‡Π΅ΠΌ ΠΏΠΎ ΡΡ€Π°Π²Π½Π΅Π½ΠΈΡŽ с ΠΏΡ€ΠΈΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½Π½Ρ‹ΠΌ напряТСниСм.

Π’ Π±Π»ΠΎΠΊΠ°Ρ… питания, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ ΠΎΠ±Π΅ΡΠΏΠ΅Ρ‡ΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‚ ΠΏΠΈΡ‚Π°Π½ΠΈΠ΅ ΠΊΠΎΠΌΠΏΠΎΠ½Π΅Π½Ρ‚ΠΎΠ², Π²ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π°Ρ ЦП, GPU , ТСсткий диск ΠΈ SSD (Ρ‚Π²Π΅Ρ€Π΄ΠΎΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ Π½Π°ΠΊΠΎΠΏΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒ) , Π»ΡƒΡ‡ΡˆΠΈΠ΅ элСктролитичСскиС кондСнсаторы рассчитаны Π½Π° 105 градусов ЦСльсия (221 градус Π€Π°Ρ€Π΅Π½Π³Π΅ΠΉΡ‚Π°) , ΠΏΠΎΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΡƒ ΠΎΠ½ΠΈ ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‚ Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ Π΄Π»ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ срок слуТбы, Ρ‡Π΅ΠΌ Ρ‚Π΅, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ рассчитаны Π½Π° 85 градусов ΠΏΠΎ ЦСльсию (185 градусов ΠΏΠΎ Π€Π°Ρ€Π΅Π½Π³Π΅ΠΉΡ‚Ρƒ).Однако ΠΏΡ€ΠΎΠΈΠ·Π²ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒ кондСнсатора Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ ΠΈΠ³Ρ€Π°Π΅Ρ‚ Ρ€ΠΎΠ»ΡŒ. ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€Ρ‹ японского производства ΡΠ²Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ ΠΏΡ€Π΅Π΄ΠΏΠΎΡ‡Ρ‚ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ Π²Ρ‹Π±ΠΎΡ€ΠΎΠΌ.

НиТС ΠΏΡ€ΠΈΠ²Π΅Π΄Π΅Π½Ρ‹ Π½Π°ΠΈΠ±ΠΎΠ»Π΅Π΅ Π²Π°ΠΆΠ½Ρ‹Π΅ характСристики кондСнсатора

  • Π Π°Π±ΠΎΡ‡Π΅Π΅ напряТСниС (ΠΏΡ€ΠΈ ΠΏΡ€Π΅Π²Ρ‹ΡˆΠ΅Π½ΠΈΠΈ Π² Ρ‚Π΅Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π΄Π»ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ кондСнсатор, скорСС всСго, Π²Ρ‹ΠΉΠ΄Π΅Ρ‚ ΠΈΠ· строя)
  • Рабочая Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Π°
  • Π•ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ (ΡΠΏΠΎΡΠΎΠ±Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Π½Π°ΠΊΠ°ΠΏΠ»ΠΈΠ²Π°Ρ‚ΡŒ элСктричСский заряд)
  • Допуск (ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅Ρ‚ насколько Π±Π»ΠΈΠ·ΠΊΠ° Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора ΠΊ Π΅Π³ΠΎ Π½ΠΎΠΌΠΈΠ½Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌΡƒ ΡƒΡ€ΠΎΠ²Π½ΡŽ, выраТСнная Π² ΠΏΡ€ΠΎΡ†Π΅Π½Ρ‚Π°Ρ…)
  • ΠŸΠΎΠ»ΡΡ€Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ (для элСктролитичСских кондСнсаторов)
  • ESR (эквивалСнтноС ΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ΅ сопротивлСниС)
  • ΠŸΡƒΠ»ΡŒΡΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠΉ Ρ‚ΠΎΠΊ
  • Π’ΠΎΠΊ ΡƒΡ‚Π΅Ρ‡ΠΊΠΈ (Ρ‚ΠΎΠΊ Β«ΡƒΡ‚Π΅Ρ‡ΠΊΠΈΒ» Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· элСктричСский изолятор ΠΈΠ·-Π·Π° ΠΏΠ»ΠΎΡ…ΠΎΠ΅ сопротивлСниС изоляции кондСнсатора).
  • Π Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€ (кондСнсаторы большСго Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€Π° ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ Π»Π΅Π³Ρ‡Π΅ Ρ€Π°ΡΡΠ΅ΠΈΠ²Π°Ρ‚ΡŒ Ρ‚Π΅ΠΏΠ»ΠΎ ΠΈ ΠΈΠΌΠ΅Ρ‚ΡŒ большСС количСство диэлСктрика)

Π­Ρ‚Π° ΡΡ‚Π°Ρ‚ΡŒΡ являСтся Ρ‡Π°ΡΡ‚ΡŒΡŽ Tom’s Hardware Glossary .

Π”ΠΎΠΏΠΎΠ»Π½ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Π°Ρ Π»ΠΈΡ‚Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Π°:

ΡΠΎΠ·Π΄Π°Π²Π°Ρ‚ΡŒ кроссплатформСнныС прилоТСния с ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒΡŽ Π˜Π½Ρ‚Π΅Ρ€Π½Π΅Ρ‚Π°

Π§Ρ‚ΠΎ говорят люди

ΠΎ ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€.

Π― Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ копаю кондСнсатор πŸ‘€

Π—Π½Π°Π΅Ρ‚Π΅ Π»ΠΈ Π²Ρ‹, Ρ‡Ρ‚ΠΎ @capacitorjs ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅Ρ‚, ΠΊΠ°ΠΊ Π΄Π°Ρ‚ΡŒ Π²Π°ΡˆΠ΅ΠΌΡƒ # ΠŸΠΎΡΡ‚ΠΎΡΠ½Π½Ρ‹ΠΉ доступ ΠΏΡ€ΠΈΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΈΠΉ ΠΊ ΠΌΠΎΠ±ΠΈΠ»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ API ΠΈ присутствиС Π² ΠΌΠ°Π³Π°Π·ΠΈΠ½Π°Ρ… ΠΏΡ€ΠΈΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΈΠΉ?

scriptkitty

@ thr0wsException

Π― ΠΎΡ‡Π΅Π½ΡŒ Π²Π·Π²ΠΎΠ»Π½ΠΎΠ²Π°Π½, Ссли чСстно, ΠΈΠ· Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ я Π²ΠΈΠ΄Π΅Π» Π΄ΠΎ сих ΠΏΠΎΡ€, это Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ Π΅Ρ‰Π΅ ΠΎΠ΄ΠΈΠ½ Π²Π°ΠΆΠ½Ρ‹ΠΉ шаг для прСвращСния Π²Π΅Π±-Ρ‚Π΅Ρ…Π½ΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΉ Π² ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΎΠ΄ Ρ€Π°Π·Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚ΠΊΠΈ кроссплатформСнных ΠΏΡ€ΠΈΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΈΠΉ β™₯

АдСний Π’ΠΎΠ»ΡƒΠ»ΠΎΠΏΠ΅

@tolutronics

@capacitorjs Π±Ρ‹Π» ΠΎΡ‚Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹ΠΌ компаньоном Π² этом Π³ΠΎΠ΄Ρƒ… с обновлСниями Π² Ρ€Π΅Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ.

Π£Π΄ΠΈΠ²ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ это @vercel Next.js + @tailwindcss + @capacitorjs 🀯

ΠšΠ°Ρ€Π»ΠΎΡ ΠœΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½Π΅Ρ

@cmartineztech

Π”Π°, это Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π°Π΅Ρ‚ 😱 Π³Π»ΡƒΠ±ΠΈΠ½Π½Ρ‹Π΅ ссылки ΠΈ встроСнная аутСнтификация Google Π² iOS @capacitorjs

Одна ΠΈΠ· приятных особСнностСй Capacitor Π·Π°ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π°Π΅Ρ‚ΡΡ Π² Ρ‚ΠΎΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π²Π°ΠΌ Π½Π΅ Π½ΡƒΠΆΠ½ΠΎ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ Ionic. Π― Π»ΠΈΡ‡Π½ΠΎ люблю Ionic ΠΈ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡŽ Π΅Π³ΠΎ для ΠΊΠΎΠΌΠΏΠΎΠ½Π΅Π½Ρ‚ΠΎΠ² ΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΡΠΊΠΎΠ³ΠΎ интСрфСйса. Но для Capacitor 😊

это Π½Π΅ трСбуСтся. ΠœΡ‹ писали Π² Π±Π»ΠΎΠ³Π΅ ΠΎ Ρ‚ΠΎΠΌ, ΠΊΠ°ΠΊ ΠΌΡ‹ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅ΠΌ Capacitor для создания Π½Π°ΡˆΠΈΡ… 4 дСтских ΠΏΡ€ΠΈΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΈΠΉ Π² @BBC

Π― Π΄ΠΎ сих ΠΏΠΎΡ€ Π½Π΅ ΠΌΠΎΠ³Ρƒ ΠΏΠΎΠ²Π΅Ρ€ΠΈΡ‚ΡŒ, насколько Π»Π΅Π³ΠΊΠΎ ΠΏΡ€Π΅Π²Ρ€Π°Ρ‚ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΏΡ€ΠΈΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ @Ionicframework Π² собствСнноС ΠΏΡ€ΠΈΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ для iOS, ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡ @capacitorjs 🀯

Π― ΠΏΡ€ΠΎΠ±ΠΎΠ²Π°Π» React Native, Π½ΠΎ Ссли ΠΈΡΡ…ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΈΠ· Π²Π΅Π±-Ρ€Π°Π·Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚ΠΊΠΈ, DX — это Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠΉ шаг Π²Π½ΠΈΠ·.Π”Π°Ρ‚ΡŒ @capacitorjs a go, Ссли Π²Ρ‹ создаСтС прилоТСния πŸ‘€

Π― ΡΠΏΡ€Π°ΡˆΠΈΠ²Π°ΡŽ сСбя, ΠΊΠ°ΠΊ я Π½Π΅ ΡΠ»Ρ‹ΡˆΠ°Π» ΠΎ @capacitorjs Π΄ΠΎ Π½Π΅Π΄Π°Π²Π½Π΅Π³ΠΎ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ. ΠžΡ‡Π΅Π½ΡŒ Ρ…ΠΎΡ€ΠΎΡˆΠΎ.

ДэниСл РодригСс

@inspire_rd

ΠŸΠΎΠΏΡ€ΠΎΠ±ΠΎΠ²Π°Π» @capacitorjs вскорС послС Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎ, ΠΊΠ°ΠΊ ΠΎΠ½ стал ΡΡ‚Π°Π±ΠΈΠ»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ — ΠΏΠΎΡ‚Ρ€ΡΡΠ°ΡŽΡ‰Π΅! ΠŸΡ€ΠΎΡΡ‚ΠΎ ΠΈ понятно.

πŸ‘‹

ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€Π½ΠΎΠ΅ сообщСство растСт. Π‘Π²ΡΠΆΠΈΡ‚Π΅ΡΡŒ с Π½Π°ΠΌΠΈ ΠΈ ΠΏΠΎΠ·Π΄ΠΎΡ€ΠΎΠ²Π°ΠΉΡ‚Π΅ΡΡŒ.

Π’ΠΈΠΏΡ‹ | ΠΠ°ΠΏΡ€Π°Π²Π»ΡΡŽΡ‰Π°Ρ кондСнсатора

БущСствуСт мноТСство Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹Ρ… Ρ‚ΠΈΠΏΠΎΠ² кондСнсаторов, ΠΊΠ°ΠΆΠ΄Ρ‹ΠΉ ΠΈΠ· ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ своС ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅, характСристики ΠΈ ΠΊΠΎΠ½ΡΡ‚Ρ€ΡƒΠΊΡ†ΠΈΡŽ.На этой страницС пСрСчислСны Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹Π΅ Ρ‚ΠΈΠΏΡ‹ кондСнсаторов, описанныС Π² руководствС ΠΏΠΎ кондСнсаторам.

Π’ΠΎΠ·Π΄ΡƒΡˆΠ½Ρ‹ΠΉ кондСнсатор

Π’ΠΎΠ·Π΄ΡƒΡˆΠ½Ρ‹Π΅ кондСнсаторы ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡŽΡ‚ Π²ΠΎΠ·Π΄ΡƒΡ… Π² качСствС диэлСктрика. ΠŸΡ€ΠΎΡΡ‚Π΅ΠΉΡˆΠΈΠ΅ Π²ΠΎΠ·Π΄ΡƒΡˆΠ½Ρ‹Π΅ кондСнсаторы состоят ΠΈΠ· Π΄Π²ΡƒΡ… проводящих пластин, Ρ€Π°Π·Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½Ρ‹Ρ… Π²ΠΎΠ·Π΄ΡƒΡˆΠ½Ρ‹ΠΌ Π·Π°Π·ΠΎΡ€ΠΎΠΌ. Π’ΠΎΠ·Π΄ΡƒΡˆΠ½Ρ‹Π΅ кондСнсаторы ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ Π²Ρ‹ΠΏΠΎΠ»Π½Π΅Π½Ρ‹ с ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠΉ ΠΈΠ»ΠΈ постоянной Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ. ΠŸΠΎΡΡ‚ΠΎΡΠ½Π½Ρ‹Π΅ Π²ΠΎΠ·Π΄ΡƒΡˆΠ½Ρ‹Π΅ кондСнсаторы ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ Ρ€Π΅Π΄ΠΊΠΎ, ΠΏΠΎΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΡƒ сущСствуСт мноТСство Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΡ… Ρ‚ΠΈΠΏΠΎΠ² с прСвосходными характСристиками.

ΠŸΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½Ρ‹Π΅ Π²ΠΎΠ·Π΄ΡƒΡˆΠ½Ρ‹Π΅ кондСнсаторы часто ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ ΠΈΠ·-Π·Π° ΠΈΡ… простой конструкции.ΠžΠ±Ρ‹Ρ‡Π½ΠΎ ΠΎΠ½ΠΈ состоят ΠΈΠ· Π΄Π²ΡƒΡ… Π½Π°Π±ΠΎΡ€ΠΎΠ² ΠΏΠΎΠ»ΡƒΠΊΡ€ΡƒΠ³Π»Ρ‹Ρ… мСталличСских пластин, Ρ€Π°Π·Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½Ρ‹Ρ… Π²ΠΎΠ·Π΄ΡƒΡˆΠ½Ρ‹ΠΌΠΈ Π·Π°Π·ΠΎΡ€Π°ΠΌΠΈ. Один Π½Π°Π±ΠΎΡ€ Π·Π°ΠΊΡ€Π΅ΠΏΠ»Π΅Π½, Π° Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠΉ ΠΏΡ€ΠΈΠΊΡ€Π΅ΠΏΠ»Π΅Π½ ΠΊ Π²Π°Π»Ρƒ, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ позволяСт ΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŽ Π²Ρ€Π°Ρ‰Π°Ρ‚ΡŒ ΡƒΠ·Π΅Π», Ρ‚Π΅ΠΌ самым измСняя Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎ ΠΌΠ΅Ρ€Π΅ нСобходимости. Π§Π΅ΠΌ большС ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΊΡ€Ρ‹Ρ‚ΠΈΠ΅ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ двумя Π½Π°Π±ΠΎΡ€Π°ΠΌΠΈ пластин, Ρ‚Π΅ΠΌ Π²Ρ‹ΡˆΠ΅ Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ. БостояниС максимальной Смкости достигаСтся, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΊΡ€Ρ‹Ρ‚ΠΈΠ΅ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ двумя Π½Π°Π±ΠΎΡ€Π°ΠΌΠΈ пластин являСтся наибольшим, Π° состояниС наимСньшСй Смкости достигаСтся ΠΏΡ€ΠΈ отсутствии пСрСкрытия.

ΠšΠ΅Ρ€Π°ΠΌΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΠΈΠΉ кондСнсатор

Π’ кСрамичСском кондСнсаторС Π² качСствС диэлСктричСского ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»Π° ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅Ρ‚ΡΡ кСрамичСский ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π».НаиболСС часто ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅ΠΌΡ‹Π΅ кСрамичСскиС кондСнсаторы Π² соврСмСнной элСктроникС — это многослойный Ρ‡ΠΈΠΏ-кондСнсатор (MLCC) ΠΈ кСрамичСский дисковый кондСнсатор. MLCC ΠΈΠ·Π³ΠΎΡ‚Π°Π²Π»ΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ ΠΏΠΎ Ρ‚Π΅Ρ…Π½ΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΈ SMD (повСрхностного ΠΌΠΎΠ½Ρ‚Π°ΠΆΠ°) ΠΈ ΡˆΠΈΡ€ΠΎΠΊΠΎ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ благодаря нСбольшим Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€Π°ΠΌ.

Π’ΠΈΠΏΠΈΡ‡Π½Ρ‹Π΅ значСния Смкости находятся Π² Π΄ΠΈΠ°ΠΏΠ°Π·ΠΎΠ½Π΅ ΠΎΡ‚ 1 Π½Π€ Π΄ΠΎ 1 ΠΌΠΊΠ€, хотя значСния ΡΠΎΡΡ‚Π°Π²Π»ΡΡŽΡ‚ Π΄ΠΎ 100 ΠΌΠΊΠ€. ΠšΠ΅Ρ€Π°ΠΌΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΠΈΠ΅ кондСнсаторы нСполяризованы, поэтому ΠΈΡ… ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ бСзопасно ΠΏΠΎΠ΄ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π°Ρ‚ΡŒ ΠΊ источнику ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚ΠΎΠΊΠ°, ΠΈ ΠΎΠ½ΠΈ ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‚ ΠΎΡ‚Π»ΠΈΡ‡Π½ΡƒΡŽ Ρ‡Π°ΡΡ‚ΠΎΡ‚Π½ΡƒΡŽ характСристику благодаря Π½ΠΈΠ·ΠΊΠΈΠΌ ΠΏΠ°Ρ€Π°Π·ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΌ эффСктам.

БСгодня доступны Π΄Π²Π° класса кСрамичСских кондСнсаторов: класс 1 ΠΈ класс 2.Класс 1 ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅Ρ‚ΡΡ, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° трСбуСтся высокая ΡΡ‚Π°Π±ΠΈΠ»ΡŒΠ½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΈ Π½ΠΈΠ·ΠΊΠΈΠ΅ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Ρ€ΠΈ. Они ΠΎΡ‡Π΅Π½ΡŒ Ρ‚ΠΎΡ‡Π½Ρ‹, Π° Π΅Π³ΠΎ Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΎΡ‡Π΅Π½ΡŒ ΡΡ‚Π°Π±ΠΈΠ»ΡŒΠ½Π°. Класс 2 ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ Π²Ρ‹ΡΠΎΠΊΡƒΡŽ Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ Π½Π° Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Ρƒ объСма ΠΈ Π² основном ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅Ρ‚ΡΡ для ΠΌΠ΅Π½Π΅Π΅ Ρ‡ΡƒΠ²ΡΡ‚Π²ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… ΠΏΡ€ΠΈΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΈΠΉ.

ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€ элСктролитичСский

Π­Ρ‚ΠΎ Ρ‚ΠΈΠΏ кондСнсатора, Π² ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅Ρ‚ΡΡ элСктролит для достиТСния большСй Смкости, Ρ‡Π΅ΠΌ Π² Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΡ… Ρ‚ΠΈΠΏΠ°Ρ… кондСнсаторов. Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ»ΠΈΡ‚ — это ΠΆΠΈΠ΄ΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ / гСль, содСрТащий Π²Ρ‹ΡΠΎΠΊΡƒΡŽ ΠΊΠΎΠ½Ρ†Π΅Π½Ρ‚Ρ€Π°Ρ†ΠΈΡŽ ΠΈΠΎΠ½ΠΎΠ². ΠŸΠΎΡ‡Ρ‚ΠΈ всС элСктролитичСскиС кондСнсаторы поляризованы, поэтому напряТСниС Π½Π° ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ ΠΊΠ»Π΅ΠΌΠΌΠ΅ всСгда большС, Ρ‡Π΅ΠΌ Π½Π° ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ ΠΊΠ»Π΅ΠΌΠΌΠ΅.

ΠŸΡ€Π΅ΠΈΠΌΡƒΡ‰Π΅ΡΡ‚Π²ΠΎ большой Смкости ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ нСсколько нСдостатков. К Π½ΠΈΠΌ относятся большиС Ρ‚ΠΎΠΊΠΈ ΡƒΡ‚Π΅Ρ‡ΠΊΠΈ, допуски ΠΎΠΊΠΎΠ»ΠΎ 20%, эквивалСнтноС ΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ΅ сопротивлСниС ΠΈ ΠΎΠ³Ρ€Π°Π½ΠΈΡ‡Π΅Π½Π½Ρ‹ΠΉ срок слуТбы.

ЭлСктролитичСскиС кондСнсаторы ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ с ΠΆΠΈΠ΄ΠΊΠΈΠΌ элСктролитом ΠΈΠ»ΠΈ Ρ‚Π²Π΅Ρ€Π΄Ρ‹ΠΌ ΠΏΠΎΠ»ΠΈΠΌΠ΅Ρ€ΠΎΠΌ. ЭлСктролитичСскиС кондСнсаторы ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‚ Ρ‚ΠΈΠΏΠΈΡ‡Π½ΠΎΠ΅ Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ Смкости ΠΎΡ‚ 1 ΠΌΠΊΠ€ Π΄ΠΎ 47 ΠΌΠ€ ΠΈ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‡Π΅Π΅ напряТСниС Π΄ΠΎ Π½Π΅ΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΈΡ… сотСн Π²ΠΎΠ»ΡŒΡ‚.

БупСркондСнсатор

БупСркондСнсаторы — это элСктронныС устройства, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ Π½Π°ΠΊΠ°ΠΏΠ»ΠΈΠ²Π°Ρ‚ΡŒ ΠΎΡ‡Π΅Π½ΡŒ большиС количСства элСктричСского заряда.БупСркондСнсаторы — это особый ΠΏΠΎΠ΄Ρ‚ΠΈΠΏ элСктролитичСских кондСнсаторов, извСстный ΠΊΠ°ΠΊ двухслойныС кондСнсаторы ΠΈΠ»ΠΈ ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Ρ€Π°ΠΊΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€Ρ‹. Π­Ρ‚ΠΎ полярноС устройство, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ΅ Ρ‚Ρ€Π΅Π±ΡƒΠ΅Ρ‚ ΠΏΡ€Π°Π²ΠΈΠ»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ Π²ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½ΠΈΡ Π² Ρ†Π΅ΠΏΡŒ.

Π’ супСркондСнсаторах

ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ Π΄Π²Π° ΠΌΠ΅Ρ…Π°Π½ΠΈΠ·ΠΌΠ° для хранСния элСктричСской энСргии вмСсто использования ΠΎΠ±Ρ‹Ρ‡Π½ΠΎΠ³ΠΎ диэлСктрика: ΠΏΡΠ΅Π²Π΄ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΈ Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ Π΄Π²ΠΎΠΉΠ½ΠΎΠ³ΠΎ слоя. Π•ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ Π΄Π²ΠΎΠΉΠ½ΠΎΠ³ΠΎ слоя ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ элСктростатичСскоС происхоТдСниС, Π° ΠΏΡΠ΅Π²Π΄ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ являСтся элСктрохимичСской, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡Π°Π΅Ρ‚, Ρ‡Ρ‚ΠΎ супСркондСнсаторы ΡΠΎΡ‡Π΅Ρ‚Π°ΡŽΡ‚ Π² сСбС Ρ„ΡƒΠ½ΠΊΡ†ΠΈΠΈ ΠΎΠ±Ρ‹Ρ‡Π½Ρ‹Ρ… кондСнсаторов с функциями. ΠΎΠ±Ρ‹Ρ‡Π½ΠΎΠΉ Π±Π°Ρ‚Π°Ρ€Π΅ΠΈ.Π•ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ, достигаСмая с ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒΡŽ этой Ρ‚Π΅Ρ…Π½ΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΈ, ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π΄ΠΎΡΡ‚ΠΈΠ³Π°Ρ‚ΡŒ 12000 F.

Π’ Ρ‚ΠΎ врСмя ΠΊΠ°ΠΊ ΠΎΠ±Ρ‹Ρ‡Π½Ρ‹ΠΉ элСктростатичСский кондСнсатор ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ ΠΈΠΌΠ΅Ρ‚ΡŒ высокоС максимальноС Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‡Π΅Π΅ напряТСниС, Ρ‚ΠΈΠΏΠΈΡ‡Π½ΠΎΠ΅ максимальноС напряТСниС заряда супСркондСнсатора составляСт ΠΎΡ‚ 2,5 Π΄ΠΎ 2,7 Π²ΠΎΠ»ΡŒΡ‚. Быстрая зарядка ΠΈ разрядка этих устройств ΠΎΡ‡Π΅Π½ΡŒ интСрСсны для Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… ΠΏΡ€ΠΈΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΈΠΉ, Π³Π΄Π΅ супСркондСнсаторы ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ ΠΏΠΎΠ»Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ Π·Π°ΠΌΠ΅Π½ΠΈΡ‚ΡŒ Π±Π°Ρ‚Π°Ρ€Π΅ΠΈ.

Π’Π°Π½Ρ‚Π°Π»ΠΎΠ²Ρ‹ΠΉ кондСнсатор

Π­Ρ‚ΠΎΡ‚ Ρ‚ΠΈΠΏ кондСнсатора являСтся Π΅Ρ‰Π΅ ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΌ ΠΏΠΎΠ΄Ρ‚ΠΈΠΏΠΎΠΌ элСктролитичСского кондСнсатора.Они ΠΈΠ·Π³ΠΎΡ‚ΠΎΠ²Π»Π΅Π½Ρ‹ ΠΈΠ· мСталличСского Ρ‚Π°Π½Ρ‚Π°Π»Π°, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ дСйствуСт ΠΊΠ°ΠΊ Π°Π½ΠΎΠ΄, ΠΏΠΎΠΊΡ€Ρ‹Ρ‚ слоСм оксида, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ дСйствуСт ΠΊΠ°ΠΊ диэлСктрик, ΠΈ ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠΆΠ΅Π½ проводящим ΠΊΠ°Ρ‚ΠΎΠ΄ΠΎΠΌ. Π’Π°Π½Ρ‚Π°Π» позволяСт ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΎΡ‡Π΅Π½ΡŒ Ρ‚ΠΎΠ½ΠΊΠΈΠΉ диэлСктричСский слой, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΏΡ€ΠΈΠ²ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ ΠΊ Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ высокому Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΡŽ Смкости Π½Π° Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Ρƒ объСма, прСвосходным частотным характСристикам ΠΏΠΎ ΡΡ€Π°Π²Π½Π΅Π½ΠΈΡŽ с Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΠΌΠΈ Ρ‚ΠΈΠΏΠ°ΠΌΠΈ кондСнсаторов ΠΈ прСвосходной ΡΡ‚Π°Π±ΠΈΠ»ΡŒΠ½ΠΎΡΡ‚ΠΈ Π²ΠΎ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ.

Π’Π°Π½Ρ‚Π°Π»ΠΎΠ²Ρ‹Π΅ кондСнсаторы ΠΎΠ±Ρ‹Ρ‡Π½ΠΎ поляризованы, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Ρ‚Ρ€Π΅Π±ΡƒΠ΅Ρ‚ ΠΈΡ… ΠΏΡ€Π°Π²ΠΈΠ»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ Π²ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½ΠΈΡ Π² Ρ†Π΅ΠΏΡŒ. Π•Π³ΠΎ нСдостатком являСтся нСблагоприятный Ρ€Π΅ΠΆΠΈΠΌ ΠΎΡ‚ΠΊΠ°Π·Π°, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ ΠΏΡ€ΠΈΠ²ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ ΠΊ Ρ‚Π΅ΠΏΠ»ΠΎΠ²ΠΎΠΌΡƒ Π½Π΅ΡƒΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΡŽ, нСбольшим Π²Π·Ρ€Ρ‹Π²Π°ΠΌ ΠΈ ΠΏΠΎΠΆΠ°Ρ€Π°ΠΌ, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΏΡ€Π΅Π΄ΠΎΡ‚Π²Ρ€Π°Ρ‚ΠΈΡ‚ΡŒ с ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒΡŽ Π²Π½Π΅ΡˆΠ½ΠΈΡ… отказоустойчивых устройств, Ρ‚Π°ΠΊΠΈΡ… ΠΊΠ°ΠΊ ΠΎΠ³Ρ€Π°Π½ΠΈΡ‡ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒ Ρ‚ΠΎΠΊΠ° ΠΈΠ»ΠΈ ΠΏΠ»Π°Π²ΠΊΠΈΠΉ ΠΏΡ€Π΅Π΄ΠΎΡ…Ρ€Π°Π½ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒ.

ВСхнологичСскиС достиТСния ΠΏΠΎΠ·Π²ΠΎΠ»ΡΡŽΡ‚ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ Ρ‚Π°Π½Ρ‚Π°Π»ΠΎΠ²Ρ‹Π΅ кондСнсаторы Π² самых Ρ€Π°Π·Π½Ρ‹Ρ… схСмах, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ часто ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ Π² Π°Π²Ρ‚ΠΎΠΌΠΎΠ±ΠΈΠ»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ ΠΏΡ€ΠΎΠΌΡ‹ΡˆΠ»Π΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΠΈ, Π½ΠΎΡƒΡ‚Π±ΡƒΠΊΠ°Ρ…, сотовых Ρ‚Π΅Π»Π΅Ρ„ΠΎΠ½Π°Ρ… ΠΈ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΡ… устройствах, Ρ‡Π°Ρ‰Π΅ всСго Π² Π²ΠΈΠ΄Π΅ устройств повСрхностного ΠΌΠΎΠ½Ρ‚Π°ΠΆΠ° (SMD). Π­Ρ‚ΠΈ Ρ‚Π°Π½Ρ‚Π°Π»ΠΎΠ²Ρ‹Π΅ кондСнсаторы для повСрхностного ΠΌΠΎΠ½Ρ‚Π°ΠΆΠ° Π·Π°Π½ΠΈΠΌΠ°ΡŽΡ‚ Π³ΠΎΡ€Π°Π·Π΄ΠΎ мСньшС мСста Π½Π° ΠΏΠ΅Ρ‡Π°Ρ‚Π½ΠΎΠΉ ΠΏΠ»Π°Ρ‚Π΅ (PCB) ΠΈ ΠΎΠ±Π΅ΡΠΏΠ΅Ρ‡ΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‚ Π±ΠΎΠ»ΡŒΡˆΡƒΡŽ ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΡƒΠΏΠ°ΠΊΠΎΠ²ΠΊΠΈ.

Π”Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΠ΅ Ρ‚ΠΈΠΏΡ‹ кондСнсаторов

ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€

ΠžΠ±Π»Π°ΡΡ‚ΠΈ примСнСния ΠΈ примСнСния Β»Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ½ΠΈΠΊΠ°

ОсобСнно Π²Π°ΠΆΠ½ΠΎ Π²Ρ‹Π±Ρ€Π°Ρ‚ΡŒ ΠΏΡ€Π°Π²ΠΈΠ»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ кондСнсатор ΠΈΠ»ΠΈ любоС ΠΊΠΎΠ½ΠΊΡ€Π΅Ρ‚Π½ΠΎΠ΅ ΠΏΡ€ΠΈΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ — ΠΏΠΎΠ½ΠΈΠΌΠ°Π½ΠΈΠ΅ ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π²Ρ‹Ρ… Ρ‚Ρ€Π΅Π±ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠΉ для любого ΠΊΠΎΠ½ΠΊΡ€Π΅Ρ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ примСнСния кондСнсатора ΠΈΠ»ΠΈ использования кондСнсатора обСспСчит ΠΏΡ€Π°Π²ΠΈΠ»ΡŒΠ½ΡƒΡŽ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρƒ схСмы.


Capacitor Tutorial:
ИспользованиС кондСнсатора Π’ΠΈΠΏΡ‹ кондСнсаторов ЭлСктролитичСский кондСнсатор ΠšΠ΅Ρ€Π°ΠΌΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΠΈΠΉ кондСнсатор Π’Π°Π½Ρ‚Π°Π»ΠΎΠ²Ρ‹ΠΉ кондСнсатор ΠŸΠ»Π΅Π½ΠΎΡ‡Π½Ρ‹Π΅ кондСнсаторы БСрСбряный слюдяной кондСнсатор Π‘ΡƒΠΏΠ΅Ρ€ кондСнсатор ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€ SMD ВСхничСскиС характСристики ΠΈ ΠΏΠ°Ρ€Π°ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€Ρ‹ Как ΠΊΡƒΠΏΠΈΡ‚ΡŒ кондСнсаторы — подсказки ΠΈ подсказки ΠšΠΎΠ΄Ρ‹ ΠΈ ΠΌΠ°Ρ€ΠΊΠΈΡ€ΠΎΠ²ΠΊΠ° кондСнсаторов Π’Π°Π±Π»ΠΈΡ†Π° прСобразования


ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€Ρ‹ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ практичСски Π²ΠΎ всСх областях элСктроники ΠΈ Π²Ρ‹ΠΏΠΎΠ»Π½ΡΡŽΡ‚ мноТСство Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹Ρ… Π·Π°Π΄Π°Ρ‡.НСсмотря Π½Π° Ρ‚ΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ кондСнсаторы Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π°ΡŽΡ‚ ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²ΠΎ, нСзависимо ΠΎΡ‚ ΠΈΡ… примСнСния ΠΈΠ»ΠΈ использования, кондСнсаторы ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒΡΡ Π² схСмах ΠΏΠΎ-Ρ€Π°Π·Π½ΠΎΠΌΡƒ.

Π§Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ Π²Ρ‹Π±Ρ€Π°Ρ‚ΡŒ ΠΏΡ€Π°Π²ΠΈΠ»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ Ρ‚ΠΈΠΏ кондСнсатора, Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΠΎ ΠΈΠΌΠ΅Ρ‚ΡŒ прСдставлСниС ΠΎ ΠΊΠΎΠ½ΠΊΡ€Π΅Ρ‚Π½ΠΎΠΌ ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠΈ кондСнсатора, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ Π΅Π³ΠΎ свойства ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Π±Ρ‹Π»ΠΎ ΡΠΎΠΏΠΎΡΡ‚Π°Π²ΠΈΡ‚ΡŒ с ΠΊΠΎΠ½ΠΊΡ€Π΅Ρ‚Π½Ρ‹ΠΌ ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ, для ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ³ΠΎ ΠΎΠ½ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒΡΡ.

КаТдая Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ° кондСнсатора ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ свои собствСнныС Π°Ρ‚Ρ€ΠΈΠ±ΡƒΡ‚Ρ‹, ΠΈ это ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡Π°Π΅Ρ‚, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΎΠ½ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ Ρ…ΠΎΡ€ΠΎΡˆΠΎ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π°Ρ‚ΡŒ ΠΏΡ€ΠΈ использовании ΠΈΠ»ΠΈ ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠΈ кондСнсатора с Ρ‚Π²Π΅Ρ€Π΄Ρ‹ΠΌΠΈ частицами.

Π’Ρ‹Π±ΠΎΡ€ подходящСго кондСнсатора для ΠΊΠΎΠ½ΠΊΡ€Π΅Ρ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ примСнСния — это Ρ‡Π°ΡΡ‚ΡŒ процСсса проСктирования схСмы. ИспользованиС Π½Π΅ΠΏΡ€Π°Π²ΠΈΠ»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ кондСнсатора ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π»Π΅Π³ΠΊΠΎ ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡Π°Ρ‚ΡŒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ схСма Π½Π΅ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π°Ρ‚ΡŒ.

ΠŸΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ кондСнсатора ΠΈ схСма

ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€Ρ‹

ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒΡΡ Π² элСктронных схСмах ΠΏΠΎ-Ρ€Π°Π·Π½ΠΎΠΌΡƒ. Π₯отя ΠΈΡ… Ρ€Π΅ΠΆΠΈΠΌ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρ‹ остаСтся Ρ‚ΠΎΡ‡Π½ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΆΠ΅, Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹Π΅ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡ‹ кондСнсаторов ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒΡΡ для обСспСчСния мноТСства Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹Ρ… Ρ„ΡƒΠ½ΠΊΡ†ΠΈΠΉ схСмы.

Для Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹Ρ… схСм ΠΏΠΎΡ‚Ρ€Π΅Π±ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ кондСнсаторы с ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½Ρ‹ΠΌΠΈ Π½ΠΎΠΌΠΈΠ½Π°Π»Π°ΠΌΠΈ, Π° Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ с Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΠΌΠΈ Π°Ρ‚Ρ€ΠΈΠ±ΡƒΡ‚Π°ΠΌΠΈ, Ρ‚Π°ΠΊΠΈΠΌΠΈ ΠΊΠ°ΠΊ допустимый Ρ‚ΠΎΠΊ, Π΄ΠΈΠ°ΠΏΠ°Π·ΠΎΠ½ Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠΉ, Ρ‚ΠΎΡ‡Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠΉ, тСмпСратурная ΡΡ‚Π°Π±ΠΈΠ»ΡŒΠ½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΈ ΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΈΠ΅ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΠ΅ аспСкты.

НСкоторыС Ρ‚ΠΈΠΏΡ‹ кондСнсаторов Π±ΡƒΠ΄ΡƒΡ‚ доступны Π² Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹Ρ… Π½ΠΎΠΌΠΈΠ½Π°Π»Π°Ρ…, Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ кондСнсаторы ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ ΠΈΠΌΠ΅Ρ‚ΡŒ большой Π΄ΠΈΠ°ΠΏΠ°Π·ΠΎΠ½ Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠΉ, Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΠ΅ — мСньший. Π”Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΠ΅ кондСнсаторы ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ ΠΈΠΌΠ΅Ρ‚ΡŒ высокиС Ρ‚ΠΎΠΊΠΈ, Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΠ΅ — высокий ΡƒΡ€ΠΎΠ²Π΅Π½ΡŒ ΡΡ‚Π°Π±ΠΈΠ»ΡŒΠ½ΠΎΡΡ‚ΠΈ, Π° Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΠ΅ ΠΏΠΎ-ΠΏΡ€Π΅ΠΆΠ½Π΅ΠΌΡƒ доступны с ΠΎΡ‡Π΅Π½ΡŒ Π½ΠΈΠ·ΠΊΠΈΠΌΠΈ значСниями Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Π½ΠΎΠ³ΠΎ коэффициСнта.

ПониманиС Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹Ρ… способов использования кондСнсаторов ΠΏΠΎΠΌΠΎΠ³Π°Π΅Ρ‚ Π²Ρ‹Π±Ρ€Π°Ρ‚ΡŒ Π»ΡƒΡ‡ΡˆΠΈΠΉ Ρ‚ΠΈΠΏ кондСнсатора для ΠΊΠΎΠ½ΠΊΡ€Π΅Ρ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ примСнСния.

ΠŸΡƒΡ‚Π΅ΠΌ Π²Ρ‹Π±ΠΎΡ€Π° ΠΏΡ€Π°Π²ΠΈΠ»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ кондСнсатора для ΠΊΠΎΠ½ΠΊΡ€Π΅Ρ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ использования ΠΈΠ»ΠΈ примСнСния схСма ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π°Ρ‚ΡŒ Π½Π°ΠΈΠ»ΡƒΡ‡ΡˆΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ.

ИспользованиС кондСнсатора связи

Π’ этом ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠΈ кондСнсатора ΠΊΠΎΠΌΠΏΠΎΠ½Π΅Π½Ρ‚ позволяСт Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ сигналам ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚ΠΎΠΊΠ° ΠΏΡ€ΠΎΡ…ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΎΡ‚ ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ сСкции схСмы ΠΊ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠΉ, блокируя любоС статичСскоС напряТСниС постоянного Ρ‚ΠΎΠΊΠ°. Вакая Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ° примСнСния кондСнсатора часто трСбуСтся ΠΏΡ€ΠΈ соСдинСнии Π΄Π²ΡƒΡ… каскадов усилитСля вмСстС.

Π’ΠΎΠ·ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ постоянноС напряТСниС постоянного Ρ‚ΠΎΠΊΠ° Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ ΠΏΡ€ΠΈΡΡƒΡ‚ΡΡ‚Π²ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ, скаТСм, Π½Π° Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π΅ ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ каскада, ΠΈ Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½Ρ‹ΠΉ сигнал, звуковая частота, радиочастота ΠΈΠ»ΠΈ Ρ‡Ρ‚ΠΎ-Ρ‚ΠΎ Π΅Ρ‰Π΅, Ρ‡Ρ‚ΠΎ трСбуСтся.Если Π±Ρ‹ ΡΠΎΡΡ‚Π°Π²Π»ΡΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ постоянного Ρ‚ΠΎΠΊΠ° сигнала Π½Π° Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π΅ ΠΏΠ΅Ρ€Π²ΠΎΠ³ΠΎ каскада присутствовали Π½Π° Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π΅ Π²Ρ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ³ΠΎ, Ρ‚ΠΎ смСщСниС ΠΈ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΠ΅ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‡ΠΈΠ΅ условия Π²Ρ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ³ΠΎ каскада измСнились Π±Ρ‹.

Вранзисторная схСма с Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½Ρ‹ΠΌΠΈ ΠΈ Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½Ρ‹ΠΌΠΈ Ρ€Π°Π·Π΄Π΅Π»ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌΠΈ кондСнсаторами

Π”Π°ΠΆΠ΅ ΠΏΡ€ΠΈ использовании ΠΎΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π½Ρ‹Ρ… усилитСлСй, схСма ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… Π±Ρ‹Π»Π° Ρ€Π°Π·Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π°Π½Π° для обСспСчСния ΠΌΠ°Π»Ρ‹Ρ… напряТСний смСщСния, часто Π±Ρ‹Π²Π°Π΅Ρ‚ Ρ€Π°Π·ΡƒΠΌΠ½Ρ‹ΠΌ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ Ρ€Π°Π·Π΄Π΅Π»ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ кондСнсаторы ΠΈΠ·-Π·Π° наличия высоких ΡƒΡ€ΠΎΠ²Π½Π΅ΠΉ усилСния постоянного Ρ‚ΠΎΠΊΠ°. Π‘Π΅Π· Ρ€Π°Π·Π΄Π΅Π»ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ кондСнсатора высокиС ΡƒΡ€ΠΎΠ²Π½ΠΈ усилСния ΠΏΠΎ постоянному Ρ‚ΠΎΠΊΡƒ ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡Π°Ρ‚ΡŒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΎΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π½Ρ‹ΠΉ ΡƒΡΠΈΠ»ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΉΠ΄Π΅Ρ‚ Π² Ρ€Π΅ΠΆΠΈΠΌ насыщСния.

Для кондСнсаторов Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚ΠΈΠΏΠ° Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΠΎ ΠΎΠ±Π΅ΡΠΏΠ΅Ρ‡ΠΈΡ‚ΡŒ достаточно Π½ΠΈΠ·ΠΊΠΎΠ΅ ΠΏΠΎΠ»Π½ΠΎΠ΅ сопротивлСниС кондСнсатора. ΠžΠ±Ρ‹Ρ‡Π½ΠΎ Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ импСданс ΠΏΡ€Π΅Π΄Ρ‹Π΄ΡƒΡ‰Π΅ΠΉ Ρ†Π΅ΠΏΠΈ Π²Ρ‹ΡˆΠ΅, Ρ‡Π΅ΠΌ Ρ‚ΠΎΡ‚, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ ΠΎΠ½Π° управляСт, Π·Π° ΠΈΡΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ Π’Π§-Ρ†Π΅ΠΏΠΈ, Π½ΠΎ ΠΎΠ± этом ΠΏΠΎΠ·ΠΆΠ΅. Π­Ρ‚ΠΎ ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡Π°Π΅Ρ‚, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ кондСнсатора выбираСтся Ρ‚Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΆΠ΅, ΠΊΠ°ΠΊ ΠΏΠΎΠ»Π½ΠΎΠ΅ сопротивлСниС Ρ†Π΅ΠΏΠΈ, ΠΎΠ±Ρ‹Ρ‡Π½ΠΎ Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ сопротивлСниС Π²Ρ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ Ρ†Π΅ΠΏΠΈ. Π­Ρ‚ΠΎ Π΄Π°Π΅Ρ‚ ΠΏΠ°Π΄Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΎΡ‚ΠΊΠ»ΠΈΠΊΠ° Π½Π° 3 Π΄Π‘ Π½Π° этой частотС.

ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€Ρ‹
Π’Π°ΠΆΠ½Ρ‹Π΅ ΠΏΠ°Ρ€Π°ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€Ρ‹ для кондСнсатора связи
ΠŸΠ°Ρ€Π°ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€ Указания ΠΏΠΎ использованию кондСнсатора
НоминальноС напряТСниС кондСнсатора Π”ΠΎΠ»ΠΆΠ½ΠΎ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ большС ΠΏΠΈΠΊΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ напряТСния Π½Π° кондСнсаторС.ΠžΠ±Ρ‹Ρ‡Π½ΠΎ кондСнсатор ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π²Ρ‹Π΄Π΅Ρ€ΠΆΠΈΠ²Π°Ρ‚ΡŒ напряТСниС Π½Π° шинС питания с запасом для обСспСчСния надСТности.
Π—Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ Смкости Достаточно высокий, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°Π²Π°Ρ‚ΡŒ самыС Π½ΠΈΠ·ΠΊΠΈΠ΅ частоты с нСбольшим Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°Π½ΠΈΠ΅ΠΌ ΠΈΠ»ΠΈ Π±Π΅Π· Π½Π΅Π³ΠΎ.
Допуск с ΡˆΠΈΡ€ΠΎΠΊΠΈΠΌ допуском часто ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ, ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΌΡƒ Ρ‡Ρ‚ΠΎ Ρ‚ΠΎΡ‡Π½ΠΎΠ΅ Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π½Π΅ ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ значСния.
ДиэлСктрик НСкоторыС кондСнсаторы, Π½Π°ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€ элСктролитичСскиС, ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‚ ΠΎΠ³Ρ€Π°Π½ΠΈΡ‡Π΅Π½Π½ΡƒΡŽ Ρ‡Π°ΡΡ‚ΠΎΡ‚Π½ΡƒΡŽ характСристику, часто Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ Π΄ΠΎ частот ΠΎΠΊΠΎΠ»ΠΎ 100 ΠΊΠ“Ρ† максимум.Π­Ρ‚ΠΎ слСдуСт ΡƒΡ‡ΠΈΡ‚Ρ‹Π²Π°Ρ‚ΡŒ. Π’Π°ΠΊΠΆΠ΅ для ΠΏΡ€ΠΈΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΈΠΉ с высоким импСдансом Π½Π΅ слСдуСт ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ элСктролитичСскиС кондСнсаторы, ΠΏΠΎΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΡƒ ΠΎΠ½ΠΈ ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‚ ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ высокий ΡƒΡ€ΠΎΠ²Π΅Π½ΡŒ ΡƒΡ‚Π΅Ρ‡ΠΊΠΈ, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π½Π°Ρ€ΡƒΡˆΠΈΡ‚ΡŒ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρƒ Π²Ρ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ ступСни.

ИспользованиС Ρ€Π°Π·Π²ΡΠ·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎ кондСнсатора

Π’ этом ΠΏΡ€ΠΈΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΈΠΈ кондСнсатор ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅Ρ‚ΡΡ для удалСния Π»ΡŽΠ±Ρ‹Ρ… сигналов ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚ΠΎΠΊΠ°, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ Π² Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ΅ смСщСния постоянного Ρ‚ΠΎΠΊΠ°, шинС питания ΠΈΠ»ΠΈ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠΌ ΡƒΠ·Π»Π΅, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ΅Π½ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ свободСн ΠΎΡ‚ ΠΊΠΎΠ½ΠΊΡ€Π΅Ρ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½ΡΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎΡΡ сигнала.

Как Π²ΠΈΠ΄Π½ΠΎ ΠΈΠ· названия этого кондСнсатора, ΠΎΠ½ использовался для развязки ΡƒΠ·Π»Π° ΠΎΡ‚ ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½ΡΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎΡΡ Π½Π° Π½Π΅ΠΌ сигнала.

Π‘Ρ…Π΅ΠΌΠ° транзистора с Ρ€Π°Π·Π²ΡΠ·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠΌΠΈ кондСнсаторами Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΈ ΠΈ ΠΊΠΎΠ»Π»Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π°

Π’ этой схСмС Π΅ΡΡ‚ΡŒ Π΄Π²Π° способа использования кондСнсатора для развязки. C3 ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅Ρ‚ΡΡ для развязки любого сигнала, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ Π½Π° шинС напряТСния. ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€ этого Ρ‚ΠΈΠΏΠ° Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ΅Π½ Π²Ρ‹Π΄Π΅Ρ€ΠΆΠΈΠ²Π°Ρ‚ΡŒ напряТСниС питания, Π° Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ ΠΎΠ±Π΅ΡΠΏΠ΅Ρ‡ΠΈΠ²Π°Ρ‚ΡŒ ΠΈ ΠΏΠΎΠ³Π»ΠΎΡ‰Π°Ρ‚ΡŒ ΡƒΡ€ΠΎΠ²Π½ΠΈ Ρ‚ΠΎΠΊΠ°, Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ ΠΈΠ·-Π·Π° ΡˆΡƒΠΌΠ° Π½Π° шинС. Π’Π°ΠΊΠΆΠ΅ Π²ΠΎ врСмя Π²Ρ‹ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½ΠΈΡ, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° ΠΏΠΈΡ‚Π°Π½ΠΈΠ΅ ΠΎΡ‚ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½ΠΎ, этот кондСнсатор ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ ΠΏΠΎΡ‚Ρ€Π΅Π±Π»ΡΡ‚ΡŒ большой Ρ‚ΠΎΠΊ Π² зависимости ΠΎΡ‚ Π΅Π³ΠΎ значСния.Π’Π°Π½Ρ‚Π°Π»ΠΎΠ²Ρ‹Π΅ кондСнсаторы для этой ΠΏΠΎΠ·ΠΈΡ†ΠΈΠΈ Π½Π΅ подходят.

Развязка Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ обСспСчиваСтся ΠΊΠΎΠΌΠ±ΠΈΠ½Π°Ρ†ΠΈΠ΅ΠΉ кондСнсатора ΠΈ рСзистора C4, R5. Π­Ρ‚ΠΎ Π³Π°Ρ€Π°Π½Ρ‚ΠΈΡ€ΡƒΠ΅Ρ‚, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΊΠΎΠ»Π»Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π½Ρ‹ΠΉ сигнал Π½Π΅ просочится Π½Π° ΡΠΈΠ³Π½Π°Π»ΡŒΠ½ΡƒΡŽ ΡˆΠΈΠ½Ρƒ. ΠŸΠΎΡΡ‚ΠΎΡΠ½Π½Π°Ρ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ C4 ΠΈ R5 ΠΎΠ±Ρ‹Ρ‡Π½ΠΎ являСтся Π΄ΠΎΠΌΠΈΠ½ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠΌ Ρ„Π°ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌ, ΠΈ ΠΏΠΎΡΡ‚ΠΎΡΠ½Π½ΡƒΡŽ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ слСдуСт Π²Ρ‹Π±ΠΈΡ€Π°Ρ‚ΡŒ большС, Ρ‡Π΅ΠΌ оТидаСмая самая низкая частота.

Π’ΠΈΠΏ развязки, ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅ΠΌΡ‹ΠΉ с C5, слуТит для Ρ…ΠΎΡ€ΠΎΡˆΠ΅ΠΉ изоляции этого ΠΊΠΎΠ½ΠΊΡ€Π΅Ρ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ каскада ΠΎΡ‚ любого ΡˆΡƒΠΌΠ° Π½Π° шинС, Π° Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ прСдотвращСния ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°Ρ‡ΠΈ ΡˆΡƒΠΌΠ° ΠΎΡ‚ Ρ†Π΅ΠΏΠΈ Π½Π° ΡˆΠΈΠ½Ρƒ питания.Π’ΠΎ врСмя ΠΎΡ‚ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½ΠΈΡ Ρ‚ΠΎΠΊ кондСнсатора ограничиваСтся рСзистором R5.

ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€Ρ‹
Π’Π°ΠΆΠ½Ρ‹Π΅ ΠΏΠ°Ρ€Π°ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€Ρ‹ для использования Ρ€Π°Π·Π²ΡΠ·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎ кондСнсатора
ΠŸΠ°Ρ€Π°ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€ Указания ΠΏΠΎ использованию кондСнсатора
НоминальноС напряТСниС кондСнсатора Π”ΠΎΠ»ΠΆΠ½ΠΎ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ большС ΠΏΠΈΠΊΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ напряТСния Π½Π° кондСнсаторС. ΠžΠ±Ρ‹Ρ‡Π½ΠΎ кондСнсатор ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π²Ρ‹Π΄Π΅Ρ€ΠΆΠΈΠ²Π°Ρ‚ΡŒ напряТСниС ΡƒΠ·Π»Π° с Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΌ запасом для обСспСчСния надСТности.
Π—Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ Смкости Достаточно высокий, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°Π²Π°Ρ‚ΡŒ самыС Π½ΠΈΠ·ΠΊΠΈΠ΅ частоты с нСбольшим Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°Π½ΠΈΠ΅ΠΌ ΠΈΠ»ΠΈ Π±Π΅Π· Π½Π΅Π³ΠΎ.Иногда это ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ привСсти ΠΊ Ρ‚ΠΎΠΌΡƒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Ρ‚Ρ€Π΅Π±ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ большиС значСния. Однако Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΠΎ ΡƒΡ‡ΠΈΡ‚Ρ‹Π²Π°Ρ‚ΡŒ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅ΠΌΡ‹Π΅ частоты. Для Π½ΠΈΠ·ΠΊΠΈΡ… частот ΠΎΠ±Ρ‹Ρ‡Π½ΠΎ Ρ‚Ρ€Π΅Π±ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ большиС ΡƒΡ€ΠΎΠ²Π½ΠΈ Смкости, ΠΈ часто ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ элСктролитичСскиС кондСнсаторы. Если это слаботочная Ρ†Π΅ΠΏΡŒ, ΠΊΠ°ΠΊ Π² случаС C4, R5, Ρ‚Π°Π½Ρ‚Π°Π»ΠΎΠ²Ρ‹ΠΉ кондСнсатор Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ подходящим, Π½ΠΎ ΠΎΠ±Ρ‹Ρ‡Π½ΠΎ изолируСтся ΠΎΡ‚ ΡˆΠΈΠ½Ρ‹ основного напряТСния Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· ΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ рСзистор, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ ΠΏΡ€Π΅Π΄ΠΎΡ‚Π²Ρ€Π°Ρ‚ΠΈΡ‚ΡŒ слишком большой Ρ‚ΠΎΠΊ, потрСбляСмый, ΠΊΠ°ΠΊ Π² случаС C4. Для Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ высоких частот Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ умСстны кСрамичСскиС кондСнсаторы.
Допуск с ΡˆΠΈΡ€ΠΎΠΊΠΈΠΌ допуском часто ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ, ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΌΡƒ Ρ‡Ρ‚ΠΎ Ρ‚ΠΎΡ‡Π½ΠΎΠ΅ Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π½Π΅ ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ значСния.
ДиэлСктрик НСкоторыС кондСнсаторы, Ρ‚Π°ΠΊΠΈΠ΅ ΠΊΠ°ΠΊ элСктролитичСскиС кондСнсаторы, ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‚ ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ Π½ΠΈΠ·ΠΊΠΈΠΉ Π²Π΅Ρ€Ρ…Π½ΠΈΠΉ ΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π» частоты. Часто, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ ΠΏΡ€Π΅ΠΎΠ΄ΠΎΠ»Π΅Ρ‚ΡŒ это, кондСнсатор, Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠΉ ΠΊΠ°ΠΊ кСрамичСский кондСнсатор с мСньшим Π½ΠΎΠΌΠΈΠ½Π°Π»ΠΎΠΌ, ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒΡΡ для обСспСчСния высокочастотной характСристики, Π² Ρ‚ΠΎ врСмя ΠΊΠ°ΠΊ элСктролитичСский кондСнсатор большСго Π½ΠΎΠΌΠΈΠ½Π°Π»Π° ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅Ρ‚ΡΡ для пропускания Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ низкочастотных ΠΊΠΎΠΌΠΏΠΎΠ½Π΅Π½Ρ‚ΠΎΠ².ΠšΠ΅Ρ€Π°ΠΌΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΠΈΠΉ ΠΈΠ»ΠΈ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠΉ кондСнсатор Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ Π½ΠΈΠ·ΠΊΠΎΠ³ΠΎ Π½ΠΎΠΌΠΈΠ½Π°Π»Π° ΠΏΠΎ-ΠΏΡ€Π΅ΠΆΠ½Π΅ΠΌΡƒ ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ Π½ΠΈΠ·ΠΊΠΈΠΉ импСданс Π½Π° Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ высоких частотах, ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΌΡƒ Ρ‡Ρ‚ΠΎ Ρ€Π΅Π°ΠΊΡ‚ΠΈΠ²Π½ΠΎΠ΅ сопротивлСниС ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½ΠΎ ΠΏΡ€ΠΎΠΏΠΎΡ€Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎ частотС.

Π’Π§-соСдинСния ΠΈ развязка

Π’Π§-связь ΠΈ развязка

ΡΠ»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‚ Ρ‚Π΅ΠΌ ΠΆΠ΅ основным ΠΏΡ€Π°Π²ΠΈΠ»Π°ΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΈ для ΠΎΠ±Ρ‹Ρ‡Π½Ρ‹Ρ… кондСнсаторов связи ΠΈ развязки. Часто ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ схСмы, ΠΏΠΎΠ΄ΠΎΠ±Π½Ρ‹Π΅ ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π½Π½Ρ‹ΠΌ для стандартной связи ΠΈ развязки, ΠΈ ΠΎΠ½ΠΈ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π°ΡŽΡ‚ Π² основном ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²ΠΎ.

Однако ΠΏΡ€ΠΈ использовании кондСнсаторов для Π’Π§ ΠΏΡ€ΠΈΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΈΠΉ Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΠΎ ΡƒΡ‡ΠΈΡ‚Ρ‹Π²Π°Ρ‚ΡŒ ΠΈΡ… Π’Π§ характСристики. Π­Ρ‚ΠΎ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ ΠΎΡ‚Π»ΠΈΡ‡Π°Ρ‚ΡŒΡΡ ΠΎΡ‚ ΠΏΡ€ΠΎΠΈΠ·Π²ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΡΡ‚ΠΈ Π½Π° Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ Π½ΠΈΠ·ΠΊΠΈΡ… частотах.

ΠžΠ±Ρ‹Ρ‡Π½ΠΎ элСктролитичСскиС кондСнсаторы Π½Π΅ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ — ΠΈΡ… характСристики ΠΏΠ°Π΄Π°ΡŽΡ‚ с ΡƒΠ²Π΅Π»ΠΈΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ частоты, ΠΈ ΠΎΠ½ΠΈ Ρ€Π΅Π΄ΠΊΠΎ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ для ΠΏΡ€ΠΈΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΈΠΉ с частотой Π²Ρ‹ΡˆΠ΅ ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€Π½ΠΎ 100 ΠΊΠ“Ρ†. ΠšΠ΅Ρ€Π°ΠΌΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΠΈΠ΅ кондСнсаторы особСнно популярны, ΠΏΠΎΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΡƒ ΠΎΠ½ΠΈ ΠΎΠ±Π»Π°Π΄Π°ΡŽΡ‚ Ρ…ΠΎΡ€ΠΎΡˆΠΈΠΌΠΈ Π’Π§-характСристиками, особСнно кондСнсаторы MLCC для повСрхностного ΠΌΠΎΠ½Ρ‚Π°ΠΆΠ°.

ΠŸΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Π°Ρ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ‚ΠΈΠ²Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ, ΠΏΡ€ΠΈΡΡƒΡ‚ΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰Π°Ρ Π²ΠΎ всСх кондСнсаторах, Π² большСй ΠΈΠ»ΠΈ мСньшСй стСпСни проявляСтся Π½Π° Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… частотах, образуя рСзонансный ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€ с Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ.

ΠžΠ±Ρ‹Ρ‡Π½ΠΎ кСрамичСскиС кондСнсаторы ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‚ Π²Ρ‹ΡΠΎΠΊΡƒΡŽ ΡΠΎΠ±ΡΡ‚Π²Π΅Π½Π½ΡƒΡŽ Ρ€Π΅Π·ΠΎΠ½Π°Π½ΡΠ½ΡƒΡŽ частоту, особСнно кондСнсаторы для повСрхностного ΠΌΠΎΠ½Ρ‚Π°ΠΆΠ°, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ ΠΎΡ‡Π΅Π½ΡŒ ΠΌΠ°Π»Ρ‹ ΠΈ Π½Π΅ ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‚ Π²Ρ‹Π²ΠΎΠ΄ΠΎΠ², ΡΠΎΠ·Π΄Π°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ‚ΠΈΠ²Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ.

ΠœΠΎΠ³ΡƒΡ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΠΎΠ²Π°Π½Ρ‹ Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΠ΅ Ρ‚ΠΈΠΏΡ‹ кондСнсаторов, Π½ΠΎ кСрамичСскиС кондСнсаторы Π½Π°ΠΈΠ±ΠΎΠ»Π΅Π΅ ΡˆΠΈΡ€ΠΎΠΊΠΎ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ Π² этом ΠΏΡ€ΠΈΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΈΠΈ.

ΠŸΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΡ ΡΠ³Π»Π°ΠΆΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎ кондСнсатора

По сути, это Ρ‚ΠΎ ΠΆΠ΅ самоС, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΈ Ρ€Π°Π·Π΄Π΅Π»ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ кондСнсатор, Π½ΠΎ этот Ρ‚Π΅Ρ€ΠΌΠΈΠ½ ΠΎΠ±Ρ‹Ρ‡Π½ΠΎ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅Ρ‚ΡΡ Π² связи с источником питания.

Когда входящий Π»ΠΈΠ½Π΅ΠΉΠ½Ρ‹ΠΉ сигнал ΠΏΡ€ΠΎΡ…ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· трансформатор ΠΈ Π²Ρ‹ΠΏΡ€ΡΠΌΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒ, Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‰Π°Ρ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ° Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ Π½Π΅ являСтся Π³Π»Π°Π΄ΠΊΠΎΠΉ.Оно Π²Π°Ρ€ΡŒΠΈΡ€ΡƒΠ΅Ρ‚ΡΡ ΠΎΡ‚ нуля Π΄ΠΎ ΠΏΠΈΠΊΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ напряТСния. ΠŸΡ€ΠΈ ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠΈ ΠΊ Ρ†Π΅ΠΏΠΈ маловСроятно, Ρ‡Ρ‚ΠΎ это сработаСт, ΠΏΠΎΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΡƒ ΠΎΠ±Ρ‹Ρ‡Π½ΠΎ трСбуСтся постоянноС напряТСниС. Π§Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ ΠΏΡ€Π΅ΠΎΠ΄ΠΎΠ»Π΅Ρ‚ΡŒ это, ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅Ρ‚ΡΡ кондСнсатор для развязки ΠΈΠ»ΠΈ сглаТивания Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ напряТСния.

Π‘Ρ…Π΅ΠΌΠ° выпрямитСля со ΡΠ³Π»Π°ΠΆΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠΌ кондСнсатором

Π’ этом случаС кондСнсатор заряТаСтся, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° ΠΏΠΈΠΊΠΎΠ²ΠΎΠ΅ напряТСниС ΠΏΡ€Π΅Π²Ρ‹ΡˆΠ°Π΅Ρ‚ Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ напряТСниС, ΠΈ обСспСчиваСт заряд, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° напряТСниС выпрямитСля ΠΏΠ°Π΄Π°Π΅Ρ‚ Π½ΠΈΠΆΠ΅ напряТСния кондСнсатора.

Π’ этом кондСнсаторС ΠΊΠΎΠΌΠΏΠΎΠ½Π΅Π½Ρ‚ развязываСт ΡˆΠΈΠ½Ρƒ ΠΈ обСспСчиваСт заряд Ρ‚Π°ΠΌ, Π³Π΄Π΅ это Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΠΎ.

ΠžΠ±Ρ‹Ρ‡Π½ΠΎ Ρ‚Ρ€Π΅Π±ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ большиС значСния Смкости, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ ΠΎΠ±Π΅ΡΠΏΠ΅Ρ‡ΠΈΡ‚ΡŒ Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΡ‹ΠΉ ΡƒΡ€ΠΎΠ²Π΅Π½ΡŒ Ρ‚ΠΎΠΊΠ°. Π’ Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚Π΅ Π½Π°ΠΈΠ±ΠΎΠ»Π΅Π΅ ΡˆΠΈΡ€ΠΎΠΊΠΎ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅ΠΌΠΎΠΉ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠΎΠΉ кондСнсатора для этого прилоТСния являСтся элСктролитичСский кондСнсатор.

ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€Ρ‹
Π’Π°ΠΆΠ½Ρ‹Π΅ ΠΏΠ°Ρ€Π°ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€Ρ‹ для ΡΠ³Π»Π°ΠΆΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎ кондСнсатора
ΠŸΠ°Ρ€Π°ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€ Указания ΠΏΠΎ использованию кондСнсатора
НоминальноС напряТСниС кондСнсатора Π”ΠΎΠ»ΠΆΠ½ΠΎ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ большС ΠΏΠΈΠΊΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ напряТСния Π½Π° кондСнсаторС.ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€ Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ΅Π½ Π²Ρ‹Π΄Π΅Ρ€ΠΆΠΈΠ²Π°Ρ‚ΡŒ максимальноС ΠΏΠΈΠΊΠΎΠ²ΠΎΠ΅ напряТСниС ΡˆΠΈΠ½Ρ‹ с Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΌ запасом для обСспСчСния надСТности.
Π—Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ Смкости Зависит ΠΎΡ‚ Ρ‚Ρ€Π΅Π±ΡƒΠ΅ΠΌΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚ΠΎΠΊΠ°, Π½ΠΎ ΠΎΠ±Ρ‹Ρ‡Π½ΠΎ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ ΡΠΎΡΡ‚Π°Π²Π»ΡΡ‚ΡŒ нСсколько тысяч ΠΌΠΈΠΊΡ€ΠΎΡ„Π°Ρ€Π°Π΄.
Допуск с ΡˆΠΈΡ€ΠΎΠΊΠΈΠΌ допуском часто ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ, ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΌΡƒ Ρ‡Ρ‚ΠΎ Ρ‚ΠΎΡ‡Π½ΠΎΠ΅ Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π½Π΅ ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ значСния.
ДиэлСктрик ЭлСктролитичСскиС кондСнсаторы ΠΎΠ±Ρ‹Ρ‡Π½ΠΎ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ ΠΈΠ·-Π·Π° ΠΈΡ… высокой стоимости.Π’Π°Π½Ρ‚Π°Π»ΠΎΠ²Ρ‹Π΅ кондСнсаторы, хотя ΠΎΠ½ΠΈ ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ ΠΈΠΌΠ΅Ρ‚ΡŒ достаточно высокиС значСния, Π½Π΅ подходят ΠΈΠ·-Π·Π° Π½ΠΈΠ·ΠΊΠΎΠ³ΠΎ уровня Ρ‚ΠΎΠΊΠ° ΠΏΡƒΠ»ΡŒΡΠ°Ρ†ΠΈΠΉ, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ ΠΎΠ½ΠΈ ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ Π²Ρ‹Π΄Π΅Ρ€ΠΆΠΈΠ²Π°Ρ‚ΡŒ. ΠšΠ΅Ρ€Π°ΠΌΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΠΈΠ΅ кондСнсаторы Π½Π΅ доступны с Ρ‚Ρ€Π΅Π±ΡƒΠ΅ΠΌΡ‹ΠΌ ΡƒΡ€ΠΎΠ²Π½Π΅ΠΌ Смкости.
ΠŸΡƒΠ»ΡŒΡΠ°Ρ†ΠΈΠΈ Ρ‚ΠΎΠΊΠ° Π’ Π΄ΠΎΠΏΠΎΠ»Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΊ кондСнсатору, ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‰Π΅ΠΌΡƒ Π΄ΠΎΡΡ‚Π°Ρ‚ΠΎΡ‡Π½ΡƒΡŽ Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ ΡƒΠ΄Π΅Ρ€ΠΆΠΈΠ²Π°Ρ‚ΡŒ Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΠΎΠ΅ количСство заряда, ΠΎΠ½ Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ΅Π½ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ сконструирован Ρ‚Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ ΠΎΠ±Π΅ΡΠΏΠ΅Ρ‡ΠΈΠ²Π°Ρ‚ΡŒ Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΡ‹ΠΉ Ρ‚ΠΎΠΊ. Если кондСнсатор становится слишком горячим ΠΏΡ€ΠΈ ΠΏΠΎΠ΄Π°Ρ‡Π΅ Ρ‚ΠΎΠΊΠ°, ΠΎΠ½ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π²Ρ‹ΠΉΡ‚ΠΈ ΠΈΠ· строя.ΠΠΎΠΌΠΈΠ½Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ значСния ΠΏΡƒΠ»ΡŒΡΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎ Ρ‚ΠΎΠΊΠ° особСнно Π²Π°ΠΆΠ½Ρ‹ для кондСнсаторов, ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅ΠΌΡ‹Ρ… для сглаТивания. ΠžΠ±Ρ‹Ρ‡Π½ΠΎ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ элСктролитичСскиС кондСнсаторы, Π½ΠΎ Π΄Π°ΠΆΠ΅ для Π½ΠΈΡ… Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΠΎ ΠΏΡ€ΠΎΠ²Π΅Ρ€ΠΈΡ‚ΡŒ соотвСтствиС номинального Ρ‚ΠΎΠΊΠ° ΠΏΡƒΠ»ΡŒΡΠ°Ρ†ΠΈΠΈ.

ИспользованиС кондСнсатора Π² качСствС элСмСнта синхронизации

Π’ этом ΠΏΡ€ΠΈΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΈΠΈ кондСнсатор ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒΡΡ с рСзистором ΠΈΠ»ΠΈ ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠΎΠΉ индуктивности Π² рСзонансной ΠΈΠ»ΠΈ зависимой ΠΎΡ‚ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ Ρ†Π΅ΠΏΠΈ. Π’ этой Ρ„ΡƒΠ½ΠΊΡ†ΠΈΠΈ кондСнсатор ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ ΠΏΡ€ΠΈΡΡƒΡ‚ΡΡ‚Π²ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ Π² Ρ„ΠΈΠ»ΡŒΡ‚Ρ€Π΅, схСмС настройки Π³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€Π° ΠΈΠ»ΠΈ Π² элСмСнтС синхронизации для схСмы, Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠΉ ΠΊΠ°ΠΊ a-stable, врСмя, Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΠΎΠ΅ для зарядки ΠΈ разрядки, ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΡΡŽΡ‰Π΅Π΅ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρƒ схСмы

. Π“Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€Ρ‹ ΠΈ Ρ„ΠΈΠ»ΡŒΡ‚Ρ€Ρ‹

LC ΠΈΠ»ΠΈ RC ΡˆΠΈΡ€ΠΎΠΊΠΎ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ Π²ΠΎ мноТСствС схСм, ΠΈ, ΠΎΡ‡Π΅Π²ΠΈΠ΄Π½ΠΎ, ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΌ ΠΈΠ· основных элСмСнтов являСтся кондСнсатор.

Π’ Π΄Π°Π½Π½ΠΎΠΌ ΠΊΠΎΠ½ΠΊΡ€Π΅Ρ‚Π½ΠΎΠΌ случаС использования кондСнсатора ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΌ ΠΈΠ· основных Ρ‚Ρ€Π΅Π±ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠΉ являСтся Ρ‚ΠΎΡ‡Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ, ΠΈ поэтому исходный допуск Π²Π°ΠΆΠ΅Π½ для обСспСчСния Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ схСма Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π°Π»Π° Π½Π° Ρ‚Ρ€Π΅Π±ΡƒΠ΅ΠΌΠΎΠΉ частотС. ВСмпСратурная ΡΡ‚Π°Π±ΠΈΠ»ΡŒΠ½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ Π²Π°ΠΆΠ½Π° для обСспСчСния Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‡ΠΈΠ΅ характСристики ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π° ΠΎΡΡ‚Π°Π²Π°Π»ΠΈΡΡŒ Π½Π΅ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½Π½Ρ‹ΠΌΠΈ Π² Ρ‚Ρ€Π΅Π±ΡƒΠ΅ΠΌΠΎΠΌ Π΄ΠΈΠ°ΠΏΠ°Π·ΠΎΠ½Π΅ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€.

Π’Π°ΠΆΠ½Ρ‹Π΅ ΠΏΠ°Ρ€Π°ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€Ρ‹ для Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ использования кондСнсатора
ΠŸΠ°Ρ€Π°ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€ Указания ΠΏΠΎ использованию кондСнсатора
НоминальноС напряТСниС кондСнсатора ЀактичСскоС ΠΏΠΈΠΊΠΎΠ²ΠΎΠ΅ напряТСниС Π½Π° кондСнсаторС Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ Π²Π°Ρ€ΡŒΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒΡΡ Π² зависимости ΠΎΡ‚ ΠΊΠΎΠ½ΠΊΡ€Π΅Ρ‚Π½ΠΎΠΉ Ρ†Π΅ΠΏΠΈ ΠΈ напряТСния ΡˆΠΈΠ½Ρ‹.НСобходимо ΠΎΡ†Π΅Π½ΠΈΠ²Π°Ρ‚ΡŒ ΠΊΠ°ΠΆΠ΄Ρ‹ΠΉ случай ΠΏΠΎ сущСству, отмСчая, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π² Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… случаях ΠΎΠ½ΠΎ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ Π²Ρ‹ΡˆΠ΅ ΠΎΠΆΠΈΠ΄Π°Π΅ΠΌΠΎΠ³ΠΎ. Π’ Π±ΠΎΠ»ΡŒΡˆΠΈΠ½ΡΡ‚Π²Π΅ случаСв ΠΏΡ€Π΅Π²Ρ‹ΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ напряТСния Π½Π° шинС маловСроятно.
Π—Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ Смкости Зависит ΠΎΡ‚ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅ΠΌΡ‹Ρ… частот ΠΈ ΠΎΡ‚ ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠΈ индуктивности ΠΈΠ»ΠΈ рСзистора, Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΡ‹Ρ… для получСния Ρ‚Ρ€Π΅Π±ΡƒΠ΅ΠΌΠΎΠΉ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‡Π΅ΠΉ частоты.
Допуск ЖСсткий допуск, ΠΎΠ±Ρ‹Ρ‡Π½ΠΎ Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΡ‹ΠΉ для обСспСчСния Ρ‚Ρ€Π΅Π±ΡƒΠ΅ΠΌΠΎΠΉ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‡Π΅ΠΉ частоты.Π’ этом ΠΏΡ€ΠΈΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΈΠΈ кондСнсаторы с Ρ…ΠΎΡ€ΠΎΡˆΠΈΠΌ Π²Ρ‹Π±ΠΎΡ€ΠΎΠΌ Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠΉ Π² ΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π°Ρ… ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠΉ Π΄Π΅ΠΊΠ°Π΄Ρ‹ ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ прСимущСством.
ДиэлСктрик Π’ΠΎ ΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΈΡ… прилоТСниях для синхронизации Π²Π°ΠΆΠ½Ρ‹ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Ρ€ΠΈ Π² кондСнсаторС. ВысокиС ΠΏΠΎΡ‚Π΅Ρ€ΠΈ ΠΏΡ€ΠΈΡ€Π°Π²Π½ΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ ΠΊ Π½ΠΈΠ·ΠΊΠΎΠΌΡƒ Q, ΠΈ значСния Q ΠΎΠ±Ρ‹Ρ‡Π½ΠΎ Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ½Ρ‹ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ ΠΊΠ°ΠΊ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ высокими. Π•ΡΡ‚ΡŒ ΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΎ диэлСктриков, ΠΎΠ±Π΅ΡΠΏΠ΅Ρ‡ΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… подходящий ΡƒΡ€ΠΎΠ²Π΅Π½ΡŒ ΠΏΡ€ΠΎΠΈΠ·Π²ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΡΡ‚ΠΈ. МногиС кСрамичСскиС диэлСктрики кондСнсаторов Π² наши Π΄Π½ΠΈ способны ΠΎΠ±Π΅ΡΠΏΠ΅Ρ‡ΠΈΡ‚ΡŒ высокий ΡƒΡ€ΠΎΠ²Π΅Π½ΡŒ ΡΡ‚Π°Π±ΠΈΠ»ΡŒΠ½ΠΎΡΡ‚ΠΈ. ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€Ρ‹ с пластиковой ΠΏΠ»Π΅Π½ΠΊΠΎΠΉ Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ ΠΎΠ±Π»Π°Π΄Π°ΡŽΡ‚ высокими характСристиками.БСрСбряныС ΡΠ»ΡŽΠ΄ΡΠ½Ρ‹Π΅ кондСнсаторы Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ, особСнно Π² Π’Π§-цСпях. Π₯отя эти сСрСбряныС ΡΠ»ΡŽΠ΄ΡΠ½Ρ‹Π΅ кондСнсаторы довольно Π΄ΠΎΡ€ΠΎΠ³ΠΈ, ΠΎΠ½ΠΈ ΠΎΠ±Π»Π°Π΄Π°ΡŽΡ‚ высокими характСристиками: высокая Π΄ΠΎΠ±Ρ€ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ; высокая ΡΡ‚Π°Π±ΠΈΠ»ΡŒΠ½ΠΎΡΡ‚ΡŒ; Π½ΠΈΠ·ΠΊΠΈΠ΅ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Ρ€ΠΈ; ΠΈ ТСсткая Ρ‚ΠΎΠ»Π΅Ρ€Π°Π½Ρ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ.
ВСмпСратурная ΡΡ‚Π°Π±ΠΈΠ»ΡŒΠ½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ВСмпСратурная ΡΡ‚Π°Π±ΠΈΠ»ΡŒΠ½ΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ½Π° Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ высокой для этих кондСнсаторных ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠΉ, ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΌΡƒ Ρ‡Ρ‚ΠΎ схСма Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ½Π° Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ ΡΠΎΡ…Ρ€Π°Π½ΡΡ‚ΡŒ свою частоту Π² Π΄ΠΈΠ°ΠΏΠ°Π·ΠΎΠ½Π΅ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‡ΠΈΡ… Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€. Если Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ измСняСтся Π² зависимости ΠΎΡ‚ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Ρ‹, Π΄Π°ΠΆΠ΅ Π½Π° Π½Π΅Π±ΠΎΠ»ΡŒΡˆΡƒΡŽ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Ρƒ, это ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π·Π°ΠΌΠ΅Ρ‚Π½ΠΎ ΠΏΠΎΠ²Π»ΠΈΡΡ‚ΡŒ Π½Π° Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρƒ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π°.

ΠŸΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΡ ΡƒΠ΄Π΅Ρ€ΠΆΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎ кондСнсатора

Π’ этом ΠΊΠΎΠ½ΠΊΡ€Π΅Ρ‚Π½ΠΎΠΌ ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠΈ кондСнсатора заряд, ΡƒΠ΄Π΅Ρ€ΠΆΠΈΠ²Π°Π΅ΠΌΡ‹ΠΉ кондСнсатором, ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅Ρ‚ΡΡ для обСспСчСния питания Ρ†Π΅ΠΏΠΈ Π½Π° ΠΊΠΎΡ€ΠΎΡ‚ΠΊΠΎΠ΅ врСмя.

Π’ ΠΏΡ€ΠΎΡˆΠ»ΠΎΠΌ ΠΌΠΎΠ³Π»ΠΈ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒΡΡ нСбольшиС пСрСзаряТаСмыС Π±Π°Ρ‚Π°Ρ€Π΅ΠΈ, Π½ΠΎ ΠΎΠ½ΠΈ часто страдали ΠΎΡ‚ ΠΏΡ€ΠΎΠ±Π»Π΅ΠΌ с ΠΏΠ°ΠΌΡΡ‚ΡŒΡŽ ΠΈ ΠΎΠ³Ρ€Π°Π½ΠΈΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ срока слуТбы, поэтому кондСнсаторы ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ ΡΡ‚Π°Ρ‚ΡŒ ТизнСспособной Π°Π»ΡŒΡ‚Π΅Ρ€Π½Π°Ρ‚ΠΈΠ²ΠΎΠΉ.

Π’ настоящСС врСмя супСркондСнсаторы ΠΎΠ±Π»Π°Π΄Π°ΡŽΡ‚ ΠΎΠ³Ρ€ΠΎΠΌΠ½Ρ‹ΠΌΠΈ уровнями Смкости, ΠΈ Ρ‚Π΅ΠΏΠ΅Ρ€ΡŒ ΠΎΠ½ΠΈ достаточно Π²Π΅Π»ΠΈΠΊΠΈ, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ ΠΏΠΎΠ·Π²ΠΎΠ»ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΈΠΌ схСмам ΠΎΡΡ‚Π°Π²Π°Ρ‚ΡŒΡΡ ΠΏΠΎΠ΄ напряТСниСм Π² ΠΏΠ΅Ρ€ΠΈΠΎΠ΄Ρ‹ отсутствия сСтСвого питания.Они ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ Π΄Π΅ΡˆΠ΅Π²Ρ‹ ΠΈ ΠΏΡ€Π΅Π΄Π»Π°Π³Π°ΡŽΡ‚ ΠΎΡ‚Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹ΠΉ ΡƒΡ€ΠΎΠ²Π΅Π½ΡŒ ΠΏΡ€ΠΎΠΈΠ·Π²ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΡΡ‚ΠΈ.

БупСркондСнсаторы
Π’Π°ΠΆΠ½Ρ‹Π΅ ΠΏΠ°Ρ€Π°ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€Ρ‹ для ΡƒΠ΄Π΅Ρ€ΠΆΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎ кондСнсатора
ΠŸΠ°Ρ€Π°ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€ Указания ΠΏΠΎ использованию кондСнсатора
НоминальноС напряТСниС кондСнсатора Π”ΠΎΠ»ΠΆΠ΅Π½ Π²Ρ‹Π΄Π΅Ρ€ΠΆΠΈΠ²Π°Ρ‚ΡŒ максимальноС Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‡Π΅Π΅ напряТСниС с Ρ…ΠΎΡ€ΠΎΡˆΠΈΠΌ запасом надСТности.
Π—Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ Смкости ΠœΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ Π΄ΠΎ Π½Π΅ΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΈΡ… Ρ„Π°Ρ€Π°Π΄ΠΎΠ².
Допуск, ΡˆΠΈΡ€ΠΎΠΊΠΎ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅ΠΌΡ‹Π΅ Π² кондСнсаторах, ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‚ большой допуск.К ΡΡ‡Π°ΡΡ‚ΡŒΡŽ, это Π½Π΅ ΠΏΡ€ΠΎΠ±Π»Π΅ΠΌΠ°, ΠΏΠΎΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΡƒ это Π² ΠΏΠ΅Ρ€Π²ΡƒΡŽ ΠΎΡ‡Π΅Ρ€Π΅Π΄ΡŒ влияСт Π½Π° врСмя, Π² Ρ‚Π΅Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ³ΠΎ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ ΠΏΠΎΠ΄Π΄Π΅Ρ€ΠΆΠΈΠ²Π°Ρ‚ΡŒΡΡ Π·Π°Π΄Π΅Ρ€ΠΆΠΊΠ°.
БупСркондСнсаторы часто ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ для аккумуляторов

Π’Π°Ρ€ΠΈΠ°Π½Ρ‚Ρ‹ примСнСния кондСнсаторов

Π’Ρ‹Π±ΠΎΡ€ кондСнсатора часто Π²Π°ΠΆΠ΅Π½ для Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρ‹ Ρ†Π΅ΠΏΠΈ. Π—Π½Π°Π½ΠΈΠ΅ Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎ, ΠΊΠ°ΠΊ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒΡΡ кондСнсатор ΠΈ ΠΊΠ°ΠΊ Π΅Π³ΠΎ характСристики ΠΈ ΠΏΠ°Ρ€Π°ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€Ρ‹ связаны с Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚ΠΎΠΉ схСмы, ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡Π°Π΅Ρ‚, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ кондСнсаторы Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π°ΡŽΡ‚ Π»ΡƒΡ‡ΡˆΠ΅, Ρ‡Π΅ΠΌ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΠ΅, Π² Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹Ρ… прилоТСниях.Π’Ρ‹Π±ΠΎΡ€ подходящСго кондСнсатора для любого ΠΊΠΎΠ½ΠΊΡ€Π΅Ρ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ примСнСния являСтся Π²Π°ΠΆΠ½ΠΎΠΉ ΠΈ ΠΎΡ‡Π΅Π½ΡŒ Π²Π°ΠΆΠ½ΠΎΠΉ Ρ‡Π°ΡΡ‚ΡŒΡŽ схСмы.

Π”Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΠ΅ элСктронныС ΠΊΠΎΠΌΠΏΠΎΠ½Π΅Π½Ρ‚Ρ‹: РСзисторы
ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€Ρ‹ Π˜Π½Π΄ΡƒΠΊΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ ΠšΡ€ΠΈΡΡ‚Π°Π»Π»Ρ‹ ΠΊΠ²Π°Ρ€Ρ†Π° Π”ΠΈΠΎΠ΄Ρ‹ Вранзистор Ѐототранзистор ПолСвой транзистор Π’ΠΈΠΏΡ‹ памяти Виристор Π Π°Π·ΡŠΠ΅ΠΌΡ‹ Π’Π§ Ρ€Π°Π·ΡŠΠ΅ΠΌΡ‹ ΠšΠ»Π°ΠΏΠ°Π½Ρ‹ / Ρ‚Ρ€ΡƒΠ±ΠΊΠΈ Аккумуляторы ΠŸΠ΅Ρ€Π΅ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π°Ρ‚Π΅Π»ΠΈ Π Π΅Π»Π΅
Π’Π΅Ρ€Π½ΡƒΡ‚ΡŒΡΡ Π² мСню Β«ΠšΠΎΠΌΠΏΠΎΠ½Π΅Π½Ρ‚Ρ‹Β».. .

ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€

— ΠΎΠ±Π·ΠΎΡ€ | Π’Π΅ΠΌΡ‹ ScienceDirect

8.3.6 ΠŸΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½Ρ‹Π΅ кондСнсаторы Π’Π§-МЭМБ

ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€Ρ‹ ΡΠ²Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π²Ρ‹ΠΌ элСмСнтом Π² Π’Π§-схСмах. ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€Ρ‹ постоянной Смкости ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Π»Π΅Π³ΠΊΠΎ Ρ€Π΅Π°Π»ΠΈΠ·ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ, помСстив диэлСктрик, Π»ΠΈΠ±ΠΎ изолятор (MIM), Π»ΠΈΠ±ΠΎ Π²ΠΎΠ·Π΄ΡƒΡ… (MAM) ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ двумя проводящими мСталличСскими слоями. ΠŸΠΎΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΡƒ Π½Π΅Ρ‚ двиТущихся частСй, зарядка Π½Π΅ являСтся ΠΏΡ€ΠΎΠ±Π»Π΅ΠΌΠΎΠΉ, ΠΈ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ диэлСктрики с высоким содСрТаниСм диэлСктрика Ξ΅, ΠΈ .

ВСхнология RF MEMS позволяСт ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½ΡΡ‚ΡŒ Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ Π·Π° счСт Ρ€Π΅Π°Π»ΠΈΠ·Π°Ρ†ΠΈΠΈ Π»ΠΈΠ±ΠΎ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π°Π΅ΠΌΡ‹Ρ… кондСнсаторов (Palego ΠΈ Π΄Ρ€. ., 2006) ΠΈΠ»ΠΈ настраиваСмыС Π²Π°Ρ€Π°ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹. ΠšΡ€ΠΎΠΌΠ΅ Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎ, ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π°Ρ‚Π΅Π»ΠΈ для ΠΏΠΎΠ΄ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½ΠΈΡ ΠΈΠ»ΠΈ ΠΎΡ‚ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½ΠΈΡ любого элСмСнта Π±Π°Ρ‚Π°Ρ€Π΅ΠΈ фиксированных кондСнсаторов. Π‘Ρ€Π°Π½ΠΊ ΠΈ Π΄Ρ€. (2001) ΠΈ ЭнтСсари ΠΈ Π Π΅Π±Π΅ΠΈΠ· (2005) прСдставили настраиваСмыС Ρ„ΠΈΠ»ΡŒΡ‚Ρ€Ρ‹, Ρ€Π΅Π°Π»ΠΈΠ·ΠΎΠ²Π°Π½Π½Ρ‹Π΅ с ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒΡŽ Смкостных ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π°Ρ‚Π΅Π»Π΅ΠΉ для ΠΏΠΎΠ΄ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½ΠΈΡ ΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ-фиксированных кондСнсаторов. WiSpry ΠΏΡ€ΠΎΠΈΠ·Π²ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ Π°Π½Ρ‚Π΅Π½Π½Ρ‹Π΅ Ρ‚ΡŽΠ½Π΅Ρ€Ρ‹ для сотовых Ρ‚Π΅Π»Π΅Ρ„ΠΎΠ½ΠΎΠ² с Ρ†ΠΈΡ„Ρ€ΠΎΠ²Ρ‹ΠΌΠΈ кондСнсаторами (НатарадТан ΠΈ Π΄Ρ€. ., 2011).

ЕмкостныС ΠΊΠΎΠ½Ρ‚Π°ΠΊΡ‚Π½Ρ‹Π΅ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π°Ρ‚Π΅Π»ΠΈ с ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌΠΈ пластинами Π² основном ΠΏΡ€Π΅Π΄ΡΡ‚Π°Π²Π»ΡΡŽΡ‚ собой ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½Ρ‹Π΅ кондСнсаторы.ΠŸΡ€ΠΈ ΠΏΠΎΠ΄Π°Ρ‡Π΅ ΠΈΠ»ΠΈ снятии фиксированного напряТСния Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π°Π΅Ρ‚ΡΡ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ двумя значСниями. Π‘ΠΎΠ»Π΅Π΅ высокоС Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π² Π°ΠΊΡ‚ΠΈΠ²ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½Π½ΠΎΠΌ состоянии опрСдСляСтся Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€ΠΎΠΌ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚Π°ΠΊΡ‚Π½Ρ‹Ρ… элСктродов, Π° Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ Ρ‚ΠΎΠ»Ρ‰ΠΈΠ½ΠΎΠΉ ΠΈ диэлСктричСской ΠΏΡ€ΠΎΠ½ΠΈΡ†Π°Π΅ΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ диэлСктричСского ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»Π°. Когда ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒ ΠΎΡ‚ΠΏΡƒΡ‰Π΅Π½, Π²ΠΎΠ·Π΄ΡƒΡˆΠ½Ρ‹ΠΉ Π·Π°Π·ΠΎΡ€, располоТСнный ΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ с диэлСктриком, опрСдСляСт мСньшСС Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ Смкости.

Π’ΠΎΠ·ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎΡΡ‚ΡŒ настройки ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡Π΅Π½Π° ΠΏΡƒΡ‚Π΅ΠΌ ΠΏΠΎΠ΄Π°Ρ‡ΠΈ Π°Π½Π°Π»ΠΎΠ³ΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ ΡƒΠΏΡ€Π°Π²Π»ΡΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎ напряТСния. ΠŸΡ€ΠΈ ΡƒΠ²Π΅Π»ΠΈΡ‡Π΅Π½ΠΈΠΈ ΠΏΡ€ΠΈΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ напряТСния сила, индуцированная элСктричСским ΠΏΠΎΠ»Π΅ΠΌ, отклоняСт Π»ΡƒΡ‡, ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠ°Ρ Π²ΠΎΠ·Π΄ΡƒΡˆΠ½Ρ‹ΠΉ Π·Π°Π·ΠΎΡ€ ΠΈ, ΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ, увСличивая Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ.Когда смСщСниС составляСт ΠΎΠ΄Π½Ρƒ Ρ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ ΠΎΡ‚ Π½Π°Ρ‡Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ Π·Π°Π·ΠΎΡ€Π°, элСктростатичСская сила становится Π²Ρ‹ΡˆΠ΅, Ρ‡Π΅ΠΌ сила упругости, вызванная Π΄Π΅Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠ΅ΠΉ, ΠΈ Π±Π°Π»ΠΊΠ° срываСтся Π²Π½ΠΈΠ· (Tilmans, 2002). Π’Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ, тСорСтичСский Π΄ΠΈΠ°ΠΏΠ°Π·ΠΎΠ½ настраиваСмости ΠΎΠ³Ρ€Π°Π½ΠΈΡ‡Π΅Π½ ΠΌΠ°ΠΊΡΠΈΠΌΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ ΡƒΠ²Π΅Π»ΠΈΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ Π½Π° 50% ΠΏΠΎ ΡΡ€Π°Π²Π½Π΅Π½ΠΈΡŽ с Π½ΠΈΠ·ΠΊΠΈΠΌ Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ Смкости Π² Π²Π΅Ρ€Ρ…Π½Π΅ΠΌ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΈΠΈ. Π’ ΠΈΠ·Π³ΠΎΡ‚ΠΎΠ²Π»Π΅Π½Π½Ρ‹Ρ… устройствах Π³Ρ€Π°Π½ΠΈΡ‡Π½ΠΎΠ΅ ΠΏΠΎΠ»Π΅ ΠΈ паразитная Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ вводят Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΠ΅ ограничСния, ΠΈ ΡΠΎΠΎΠ±Ρ‰Π°Π»ΠΎΡΡŒ ΠΎ ΡΠΎΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΠΈ СмкостСй Π² Π΄ΠΈΠ°ΠΏΠ°Π·ΠΎΠ½Π΅ 1,42–1,27 (Rebeiz, 2003).

Π‘ΠΎΠ»Π΅Π΅ высокоС ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ СмкостСй ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΎ ΠΏΡ€ΠΈ использовании ΠΊΠΎΠ½Ρ„ΠΈΠ³ΡƒΡ€Π°Ρ†ΠΈΠΈ с Ρ‡Π΅Ρ‚Ρ‹Ρ€ΡŒΠΌΡ Π²Ρ‹Π²ΠΎΠ΄Π°ΠΌΠΈ с Π²ΠΎΠ·Π΄ΡƒΡˆΠ½Ρ‹ΠΌ Π·Π°Π·ΠΎΡ€ΠΎΠΌ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚Π°ΠΊΡ‚Π½Ρ‹ΠΌΠΈ элСктродами мСньшС, Ρ‡Π΅ΠΌ Π²ΠΎΠ·Π΄ΡƒΡˆΠ½Ρ‹ΠΉ Π·Π°Π·ΠΎΡ€ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ элСктродами привСдСния Π² дСйствиС, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ Π΄ΠΎΡΡ‚ΠΈΡ‡ΡŒ ΠΏΠΎΠ»Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ…ΠΎΠ΄Π° Π΄ΠΎ Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎ, ΠΊΠ°ΠΊ элСктрод привСдСния Π² дСйствиС достигнСт ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ Ρ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΠΈ. ΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π» (НиСминСн ΠΈ Π΄Ρ€. ., 2002). Zou ΠΈ Π΄Ρ€. . (2001) ΠΈΠ·Π³ΠΎΡ‚Π°Π²Π»ΠΈΠ²Π°Π»ΠΈ устройства Π½Π° стСклС Pyrex, ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡ Π½Π°ΠΏΡ‹Π»Π΅Π½Π½ΠΎΠ΅ Π·ΠΎΠ»ΠΎΡ‚ΠΎ Π² качСствС Π½ΠΈΠΆΠ½Π΅Π³ΠΎ элСктрода. Π–Π΅Ρ€Ρ‚Π²Π΅Π½Π½Ρ‹ΠΉ слой Π±Ρ‹Π» ΠΈΠ·Π³ΠΎΡ‚ΠΎΠ²Π»Π΅Π½ ΠΈΠ· испарСнной ΠΌΠ΅Π΄ΠΈ Π² Π΄Π²Π° этапа, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΏΡ€ΠΎΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΡƒ с ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠΉ высотой 2 ΠΈ 3 ΠΌΠΊΠΌ. ПодвиТная ΠΌΠ΅ΠΌΠ±Ρ€Π°Π½Π° Π±Ρ‹Π»Π° ΠΈΠ·Π³ΠΎΡ‚ΠΎΠ²Π»Π΅Π½Π° ​​из пСрмаллоя с Π³Π°Π»ΡŒΠ²Π°Π½ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΠΈΠΌ ΠΏΠΎΠΊΡ€Ρ‹Ρ‚ΠΈΠ΅ΠΌ. ПослС этого использовали ΡΡƒΡˆΠΈΠ»ΠΊΡƒ для свСрхкритичСского углСкислого Π³Π°Π·Π° с Π²Π»Π°ΠΆΠ½Ρ‹ΠΌ Ρ‚Ρ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ ΠΌΠ΅Π΄ΠΈ, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ ΠΈΠ·Π±Π΅ΠΆΠ°Ρ‚ΡŒ прилипания.

ΠŸΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½Ρ‹Π΅ кондСнсаторы с трСмя пластинами Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ Π±Ρ‹Π»ΠΈ описаны Dec ΠΈ Suyama (2000), Π² ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… использовался процСсс с трСмя слоями поликрСмния, Ρ€Π°Π·Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½Ρ‹ΠΌΠΈ оксидом крСмния.Оксид удаляли Π²Π»Π°ΠΆΠ½Ρ‹ΠΌ Ρ‚Ρ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ HF с ΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰Π΅ΠΉ ΡΡƒΡˆΠΊΠΎΠΉ Π½Π°Π΄ диоксидом ΡƒΠ³Π»Π΅Ρ€ΠΎΠ΄Π° Π² свСрхкритичСском состоянии. Π—ΠΎΠ»ΠΎΡ‚ΠΎ Π±Ρ‹Π»ΠΎ нанСсСно Π½Π° Π²Π΅Ρ€Ρ…Π½ΠΈΠΉ слой поликрСмния для ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠ΅Π½ΠΈΡ сопротивлСния.

ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€Ρ‹ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠΉ Смкости Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡ΠΈΡ‚ΡŒ, ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½ΠΈΠ² ΠΏΠ»ΠΎΡ‰Π°Π΄ΡŒ пСрСкрытия элСктродов. Π ΠΎΠΊΠ²Π΅Π»Π» продСмонстрировал встрСчно-ΡˆΡ‚Ρ‹Ρ€Π΅Π²Ρ‹Π΅ структуры, Π² ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… ΠΏΠΎΠ΄Π²ΠΈΠΆΠ½Ρ‹ΠΉ ΠΏΠΎΠ΄Π²Π΅ΡˆΠ΅Π½Π½Ρ‹ΠΉ элСктрод пСрСмСщаСтся ΠΏΠΎ плоскости ΠΏΠΎΠ΄ дСйствиСм элСктростатичСских сил, ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½ΡΡŽΡ‰ΠΈΡ… ΠΏΠ»ΠΎΡ‰Π°Π΄ΡŒ пСрСкрытия ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ фиксированного элСктрода, получая коэффициСнт настройки 3 (Yao et al ., 1998). Устройства Π±Ρ‹Π»ΠΈ ΠΈΠ·Π³ΠΎΡ‚ΠΎΠ²Π»Π΅Π½Ρ‹ ΠΈΠ· крСмния, начиная с пластины крСмния Π½Π° изоляторС (КНИ), ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‰Π΅ΠΉ 30 ΠΌΠΊΠΌ крСмния ΠΏΠΎΠ²Π΅Ρ€Ρ… прослойки оксида крСмния. ВстрСчно-ΡˆΡ‚Ρ‹Ρ€Π΅Π²ΡƒΡŽ структуру ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡Π°Π»ΠΈ ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΎΠ΄ΠΎΠΌ Π³Π»ΡƒΠ±ΠΎΠΊΠΎΠ³ΠΎ Ρ€Π΅Π°ΠΊΡ‚ΠΈΠ²Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΈΠΎΠ½Π½ΠΎΠ³ΠΎ травлСния (DRIE) с остановкой Π½Π° оксидС. Для ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠ΅Π½ΠΈΡ ΠΏΠ°Ρ€Π°Π·ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Ρ… ΠΏΠΎΡ‚Π΅Ρ€ΡŒ субстрат Π²Ρ‹Π±ΠΎΡ€ΠΎΡ‡Π½ΠΎ удалялся с Π·Π°Π΄Π½Π΅ΠΉ стороны устройства Π½Π° Π²Ρ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌ этапС DRIE. Оксид крСмния удаляли HF ΠΈ свСрхкритичСской ΡΡƒΡˆΠΊΠΎΠΉ.

Π”ΠΎΠ±Π°Π²ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΊΠΎΠΌΠΌΠ΅Π½Ρ‚Π°Ρ€ΠΈΠΉ

Π’Π°Ρˆ адрСс email Π½Π΅ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ ΠΎΠΏΡƒΠ±Π»ΠΈΠΊΠΎΠ²Π°Π½. ΠžΠ±ΡΠ·Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ поля ΠΏΠΎΠΌΠ΅Ρ‡Π΅Π½Ρ‹ *