Конденсатор это устройство предназначенное: это устройство, предназначенное для накопления..

Полный текст материала смотрите в скачиваемом файле.
На странице приведен только фрагмент материала.

Конденсаторы. Их виды и применение

1. Конденсаторы

2. Конденсатор – это устройство, предназначенное для накопления заряда и энергии электрического поля

Конденсатор это устройство для

Результаты опубликованы в журнале Communications Physics. Эти устройства в чем-то похожи на холодильник. Долгое время считалось, что конденсаторы могут удерживать в себе только положительный заряд. То есть по мере увеличения запасённой энергии напряжение между полюсами устройства будет расти. Но почти полвека назад американский физик Рольф Ландауэр теоретически доказал, что возможно и обратное.

Поиск данных по Вашему запросу:

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

Устройство конденсатора: что делает компонент и зачем он нужен?

Большая индуктивность алюминиевых оксидных конденсаторов — это свойство, связанное исключительно с рулонной конструкцией конденсатора и ее очень легко снизить — достаточно подводить к полосам фольги не один токоввод, а много — по всей длине ленты, и соединить их параллельно и так делают в конденсаторах для фотовспышек.

А вот со свойствами электролита, с низкой подвижностью ионов связан рост активного последовательного сопротивления с частотой. И тут можно бороться, подбирая составы электролитов с высокой подвижностью ионов, уменьшая толщину слоя электролита — но до конца этот недостаток не изживается.

Еще бы: смесь химически весьма активного металла тантала и сильного окислителя двуокиси марганца. Фактически это термит. А его поджиг происходит за счет всей запасенной в конденсаторе энергии, которая устремляется в место пробоя.

Распространенное заблуждение — путать устойчивость металла к коррозии с его химической активностью. Коррозионная стойкость тантала связана исключительно с тем, что он пассивируется, а так электродный потенциал тантала -1,12 В, а порошкообразный тантал довольно хорошо горит на воздухе.

В присутствии двуокиси марганца он, понятное дело, тоже будет гореть, восстанавливая марганец до двухвалентного. Если соотношение взять нужное, получается танталат марганца со структурой колумбита-танталита, материал с любопытными магнитными свойствами. Я бы перевел так: Следует иметь в виду, что танталовые конденсаторы обладают дурной особенностью загораться, выходя из строя.

Более точный, но несколько корявый перевод: Существует вариант выхода из строя танталовых конденсаторов, о котором нужно помнить: они имеют репутацию загораться. Не бывает палладиевых конденсаторов. Просто палладий используется в керамических конденсаторах с серебряными обкладками для предотвращения электромиграции серебра в керамику. Причем в КМ-ках палладия было до черта, а в девяностых он стоил сумасшедших денег. В современных конденсаторах палладий и серебро используются только в некоторых конденсаторах NP0 с диэлектриком на основе диоксида титана, в остальных же применяется не склонный к электромиграции никель.

Танталовые — оксидные, но не электролитические. Вернее, есть электролитические танталовые которые К , а танталовые — оксидно-полупроводниковые. Кстати, оксидно-полупроводниковые конденсаторы бывают и алюминиевыми, как распространенные в позднесоветские годы К Заряд накапливается на поверхности обкладок. Заряд, ушедший в диэлектрик и там «зависший» — одно из вреднейших паразитных свойств конденсаторов, который называется абсорбцией.

Как это выглядит на практике — мы разряжаем конденсатор, закоротив обкладки, а потом через какое-то время подключаем к нему вольтметр и обнаруживаем ненулевое напряжение. Высоковольтные конденсаторы большой емкости за счет абсорбции заряжаются порой до опасных для жизни напряжений, поэтому хранить их нужно только в закороченном состоянии.

Это доказательство, что заряд, который «хранится» в диэлектрике а вернее, потерян в диэлектрике , ведет себя совсем иначе, чем основная часть заряда, хранящаяся на обкладках. Заряд, осевший в диэлектрике не может оттуда быстро выйти на обкладки, потому что сопротивление диэлектрика огромное. Это медленный процесс, который и наблюдается в виде абсорбции. Только в керамических, бумажных и оксидных конденсаторах в диэлектрике сохраняется значительная часть заряда — единицы и даже десятки процентов.

В пленочных конденсаторах это десятые и сотые доли процента. В вакуумных конденсаторах абсорбции нет. Войдите , пожалуйста. Хабр Geektimes Тостер Мой круг Фрилансим. Войти Регистрация. Если вы регулярно занимаетесь созданием электрических схем, вы наверняка использовали конденсаторы. Это стандартный компонент схем, такой же, как сопротивление, который вы просто берёте с полки без раздумий. Но конденсатор — это не просто пузырёк с двумя проводочками и парой параметров — рабочее напряжение и ёмкость.

Существует огромный массив технологий и материалов с разными свойствами, применяемых для создания конденсаторов. И хотя в большинстве случаев для любой задачи сгодится практически любой конденсатор подходящей ёмкости, хорошее понимание работы этих устройств может помочь вам выбрать не просто нечто подходящее, а подходящее наилучшим образом.

Если у вас когда-нибудь была проблема с температурной стабильностью или задача поиска источника дополнительных шумов — вы оцените информацию из этой статьи. Начнём с простого Лучше начать с простого и описать основные принципы работы конденсаторов, прежде чем переходить к настоящим устройствам. Идеальный конденсатор состоит из двух проводящих пластинок, разделённых диэлектриком.

Заряд собирается на пластинах, но не может перетекать между ними — диэлектрик обладает изолирующими свойствами. Так конденсатор накапливает заряд. Ёмкость измеряется в фарадах: конденсатор в один фарад выдаёт напряжение в один вольт, если в нём находится заряд в один кулон. Как и у многих других единиц системы СИ, у неё непрактичный размер, поэтому, если не брать в расчёт суперконденсаторы, о которых мы здесь говорить не будем, вы скорее всего встретитесь с микро-, нано- и пикофарадами.

Ёмкость любого конденсатора можно вывести из его размеров и свойств диэлектрика — если интересно, формулу для этого можно посмотреть в Википедии. Запоминать её не нужно, если только вы не готовитесь к экзамену — но в ней содержится один полезный факт.

Паразитные индуктивность и сопротивление реального конденсатора С использованием диэлектриков в конденсаторах есть одна проблемка, наряду с тем, что диэлектрик с нужными характеристиками обладает неприятными побочными эффектами. У всех конденсаторов есть небольшие паразитные сопротивление и индуктивность, которые иногда могут влиять на его работу. Электрические постоянные меняются от температуры и напряжения, пьезоэлектричества или шума. Некоторые конденсаторы стоят слишком дорого, у некоторых существуют состояния отказа.

И вот мы подошли к основной части статьи, в которой расскажем о разных типах конденсаторов, и об их свойствах, полезных и вредных. Мы не будем освещать все возможные технологии, хотя большинство обычных мы опишем.

Алюминиевые электролитические Алюминиевые электролитические конденсаторы используют анодно-оксидированный слой на алюминиевом листе в качестве одной пластины-диэлектрика, и электролит из электрохимической ячейки в качестве другой пластины.

Наличие электрохимической ячейки делает их полярными, то есть напряжение постоянного тока должно прикладываться в одном направлении, и анодированная пластина должна быть анодом, или плюсом. На практике их пластины выполнены в виде сэндвича из алюминиевой фольги, завёрнутой в цилиндр и расположенной в алюминиевой банке. Рабочее напряжение зависит от глубины анодированного слоя. У электролитических конденсаторов наибольшая среди распространённых ёмкость, от 0,1 до тысяч мкФ. Из-за плотной упаковки электрохимической ячейки у них наблюдается большая эквивалентная последовательная индуктивность equivalent series inductance, ESI, или эффективная индуктивность , из-за чего их нельзя использовать на высоких частотах.

Обычно они используются для сглаживания питания и развязывания, а также связывания на аудиочастотах. Танталовые электролитические Танталовый конденсатор поверхностного размещения Танталовые электролитические конденсаторы изготавливаются в виде спечённого танталового анода с большой площадью поверхности, на которой выращивается толстый слой оксида, а затем в качестве катода размещается электролит из диоксида марганца.

Комбинация большой площади поверхности и диэлектрических свойств оксида тантала приводит к высокой ёмкости в пересчёте на объём. В результате такие конденсаторы выходят гораздо меньше алюминиевых конденсаторов сравнимой ёмкости. Как и у последних, у танталовых конденсаторов есть полярность, поэтому постоянный ток должен идти в строго одном направлении.

Их доступная ёмкостью варьируется от 0,1 до нескольких сотен мкФ. У них гораздо меньше сопротивление утечки и эквивалентное последовательное сопротивление ESR , в связи с чем они используются в тестировании, измерительных приборах и высококачественных аудиоустройствах — там, где эти свойства полезны. В случае танталовых конденсаторов необходимо особенно следить за состоянием отказа, бывает, что они загораются. Аморфный оксид тантала — хороший диэлектрик, а в кристаллической форме он становится хорошим проводником.

Неправильное использование танталового конденсатора — например, подача слишком большого пускового тока может привести к переходу диэлектрика в другую форму, что увеличит проходящий через него ток.

Правда, репутация, связанная с возгораниями, появилась у более ранних поколений танталовых конденсаторов, и улучшенные методы производства привели к созданию более надёжной продукции. Полимерные плёнки Целое семейство конденсаторов использует полимерные плёнки в качестве диэлектриков, а плёнка либо находится между витыми или перемежающимися слоями металлической фольги, либо имеет металлизированный слой на поверхности.

Их рабочее напряжение может доходить до В, но высокими ёмкостями они не обладают — это обычно от пФ до единиц мкФ. У каждого вида плёнки есть свои плюсы и минусы, но в целом всё семейство отличается более низкими ёмкостью и индуктивностью, чем у электролитических. Посему они используются в высокочастотных устройствах и для развязывания в электрически шумных системах, а также в системах общего назначения. Полипропиленовые конденсаторы используются в схемах, требующих хорошей тепловой и частотной стабильности.

Также они используются в системах питания, для подавления ЭМП, в системах, использующих переменные токи высокого напряжения. Полиэстеровые конденсаторы, хотя и не обладают такими температурными и частотными характеристиками, получаются дешёвыми и выдерживают большие температуры при пайке для поверхностного монтажа. В связи с этим они используются в схемах, предназначенных для использования в некритичных приложениях.

Полиэтилен-нафталатовые конденсаторы. Не обладают стабильными температурными и частотными характеристиками, но могут выдерживать гораздо большие температуры и напряжения по сравнению с полиэстеровыми. Полиэтилен-сульфидовые конденсаторы обладают температурными и частотными характеристиками полипропиленовых, и в дополнение выдерживают высокие температуры. В старом оборудовании можно наткнуться на поликарбонатные и полистиреновые конденсаторы, но сейчас они уже не используются.

Керамика История керамических конденсаторов довольно длинная — они использовались с первых десятилетий прошлого века и по сей день.

Ранние конденсаторы представляли собою один слой керамики, металлизированной с обеих сторон. Более поздние бывают и многослойными, где пластины с металлизацией и керамика перемежаются. В зависимости от диэлектрика их ёмкости варьируются от 1 пФ до десятков мкФ, а напряжения достигают киловольт. Во всех отраслях электроники, где требуется малая ёмкость, можно встретить как однослойные керамические диски, так и многослойные пакетные конденсаторы поверхностного монтажа. Проще всего классифицировать керамические конденсаторы по диэлектрикам, поскольку именно они придают конденсатором все свойства.

Диэлектрики классифицируют по трёхбуквенным кодам, где зашифрована их рабочая температура и стабильность. C0G лучшая стабильность в ёмкости по отношению к температуре, частоте и напряжению. Используются в высокочастотных схемах и других контурах высокого быстродействия.

X7R не обладают такими хорошими характеристиками по температуре и напряжению, посему используются в менее критичных случаях. Обычно это развязывание и различные универсальные приложения. Y5V обладают гораздо большей ёмкостью, но характеристики температуры и напряжения у них ещё ниже. Также используются для развязывания и в различных универсальных приложениях.

Поскольку керамика часто обладает и пьезоэлектрическими свойствами, некоторые керамические конденсаторы демонстрируют и микрофонный эффект. Если вы использовали пьезоэлектрический конденсатор для обеспечения частотной стабилизации, вы могли обнаружить, что его звук модулируется вибрацией его окружения. Как мы уже упоминали, статья не ставит целью охватить все технологии конденсаторов. Взглянув в каталог электроники вы обнаружите, что некоторые технологии, имеющиеся в наличии, здесь не освещены.

Некоторые предложения из каталогов уже устарели, или же имеют такую узкую нишу, что с ними чаще всего и не встретишься.

Плоский конденсатор. Заряд и емкость конденсатора.

Устройство и принцип действия конденсатора. Электрокомпоненты 38 Кабель и провод Светотехника Электрические машины 72 Электропривод 33 Щитовое оборудование 21 Промышленная автоматика 51 Измерительная техника 95 Высоковольтная техника 64 Низковольтная техника 36 Инструмент и принадлежности 19 Документация 2 Теория электротехники 25 Справочные данные Другое Справочник по кабелю и проводу 0. Принцип устройства простейшего плоского конденсатора представлен на рис. Принцип устройства плоского конденсатора. Из-за малой удельной аккумулирующей способности конденсаторы такого вида не подходят для длительного сохранения существенного количества энергии, но они широко применяются как источники реактивной мощности в цепях переменного тока и как емкостные сопротивления. Значительно более эффективно энергия может аккумулироваться в электролитических конденсаторах , принцип устройства которых изображен на рис. Принцип устройства электролитического конденсатора.

КОНДЕНСАТОР ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ — (от лат. condensa tor, букв. тот, кто уплотняет, сгущает) устройство, предназначенное для получения нужных.

Что такое конденсатор?

Конденсатор — это устройство, предназначенное для накопления зарядов. От латинского слова condensare — уплотнять, сгущать, накапливать. Он стал одним из обязательных кирпичиков, из которых строятся электрические схемы. Конденсатор, видимо, есть самый первый прибор, с помощью которого научились достаточно долго удерживать электрические заряды в одном месте. Если зарядить какой-нибудь диэлектрик трением, например, ту же классическую расческу, потерев ее шерстью, то заряд на ее поверхности останется на некоторое время. Однако ни накопить его, ни как-то использовать не удастся: кроме пары-тройки фокусов с притягиванием к расческе всякого мусора, ничего не выйдет. Металл же зарядить трением вообще невозможно. Все заряды, которые были бы как-то им приняты, на поверхности не удерживаются, а разбегаются сразу по всей массе применяемого металла. Или сбегают с него, благодаря большой площади контакта с воздухом, всегда содержащим влагу, что делает задачу невозможной. Удалось придумать накопление электричества благодаря свойству притяжения друг к другу зарядов разного знака.

Устройство и разновидности конденсаторов

В магазинах электротехники конденсаторы чаще всего можно увидеть в виде цилиндра, внутри которого располагается множество лент из пластин и диэлектриков. Конденсатор — это часть электрической цепи, состоящей из 2 электродов, которые способны накапливать, сосредотачивать или передавать ток другим устройствам. Конструктивно электроды представляют собой обкладки конденсатора, у которых заряды противоположны. Для того чтобы устройство работало, между пластинами размещен диэлектрик — элемент, не позволяющий двум пластинам соприкоснуться друг с другом.

Большая индуктивность алюминиевых оксидных конденсаторов — это свойство, связанное исключительно с рулонной конструкцией конденсатора и ее очень легко снизить — достаточно подводить к полосам фольги не один токоввод, а много — по всей длине ленты, и соединить их параллельно и так делают в конденсаторах для фотовспышек.

Конденсатор: применение и виды

Электроемкость конденсатора. Применение конденсаторов Применение конденсаторов 1. Определение конденсатора. Электроемкость плоского конденсатора.

Электрические конденсаторы. Определение, классификация, применение.

Конденсатор является пассивным электронным компонентом. Ёмкость конденсатора измеряется в фарадах. Первые конденсаторы, состоящие из двух проводников, разделенных непроводником диэлектриком , упоминаемые обычно как конденсатор Эпинуса или электрический лист, были созданы ещё раньше [3]. Конденсатор является пассивным электронным компонентом [4]. В простейшем варианте конструкция состоит из двух электродов в форме пластин называемых обкладками , разделённых диэлектриком , толщина которого мала по сравнению с размерами обкладок см. Практически применяемые конденсаторы имеют много слоёв диэлектрика и многослойные электроды, или ленты чередующихся диэлектрика и электродов, свёрнутые в цилиндр или параллелепипед со скруглёнными четырьмя рёбрами из-за намотки. Конденсатор в цепи постоянного тока может проводить ток в момент включения его в цепь происходит зарядка или перезарядка конденсатора , по окончании переходного процесса ток через конденсатор не течёт, так как его обкладки разделены диэлектриком. В цепи же переменного тока он проводит колебания переменного тока посредством циклической перезарядки конденсатора, замыкаясь так называемым током смещения.

Но конденсатор – это не просто пузырёк с двумя проводочками и хорошее понимание работы этих устройств может помочь вам.

Конденсатор

На практике же, все выпускаемые конденсаторы представляют собой многослойные рулоны лент электродов в форме цилиндра или параллелепипеда, разделенных между собой слоями диэлектрика. По принципу работы он схож с батарейкой только на первый взгляд, но все же он сильно отличается от него по принципу и скорости заряда-разряда, максимальной емкости. Заряд конденсатора.

Конденсатор. Устройство и принцип действия конденсатора.

Электрический конденсатор — устройство, способное накапливать электрический заряд. Его главным параметром является емкость — отношение величины заряда Q к к напряжению на его обкладках U к. Конденсаторы могут быть с переменной и постоянной емкостью, а также подстроечными. Емкость подстроечных или конденсаторов переменной емкости может варьироваться в определенных пределах с помощью органов регулирования. Емкость подстроечных конденсаторов может изменятся лишь несколько раз, так как они не рассчитываются на многократную регулировку, в отличии от элементов с переменной емкостью. Простейший конденсатор образовывается двумя обкладками из токопроводящего материала, в качестве которого довольно часто используют алюминий, ниобий, тантал или сплавов тантала с ниобием, и слоя диэлектрика, который прокладывается между обкладками.

На практике же, все выпускаемые конденсаторы представляют собой многослойные рулоны лент электродов в форме цилиндра или параллелепипеда, разделенных между собой слоями диэлектрика. По принципу работы он схож с батарейкой только на первый взгляд, но все же он сильно отличается от него по принципу и скорости заряда-разряда, максимальной емкости.

Емкость К. По материалу диэлектрика различают К. Технический железнодорожный словарь. Васильев, О. Исаакян, Н. Рогинский, Я.

Конденсатор — это устройство, которое может накапливать электрический заряд при подключении к постоянному источнику электроэнергии. Иллюстрацией простейшего конденсатора могут послужить две металлические пластинки, разделенные диэлектриком. Такое свойство этих простых электрических устройств используют в фотовспышках, некоторых видах генераторов, электромагнитных ускорителях, компьютерной памяти. Они бывают разных видов и типов.

принцип работы и для чего нужен?

Конденсатор — это устройство, предназначенное для накопления зарядов. От латинского слова condensare — уплотнять, сгущать, накапливать. Он стал одним из обязательных кирпичиков, из которых строятся электрические схемы.

Принцип работы конденсатора

Конденсатор, видимо, есть самый первый прибор, с помощью которого научились достаточно долго удерживать электрические заряды в одном месте.

Если зарядить какой-нибудь диэлектрик трением, например, ту же классическую расческу, потерев ее шерстью, то заряд на ее поверхности останется на некоторое время. Однако ни накопить его, ни как-то использовать не удастся: кроме пары-тройки фокусов с притягиванием к расческе всякого мусора, ничего не выйдет. Металл же зарядить трением вообще невозможно. Все заряды, которые были бы как-то им приняты, на поверхности не удерживаются, а разбегаются сразу по всей массе применяемого металла. Или сбегают с него, благодаря большой площади контакта с воздухом, всегда содержащим влагу, что делает задачу невозможной.

Удалось придумать накопление электричества благодаря свойству притяжения друг к другу зарядов разного знака. Если два листочка из фольги прижать друг к другу, проложив между ними тонкий слой хорошего диэлектрика, то такой сэндвич можно зарядить, прикоснувшись телами, содержащими заряды разного знака, к разным листочкам фольги. Заряды разного знака притягиваются друг к другу и обязательно побегут в фольге навстречу друг другу. Они бы и разрядились, не будь между слоями фольги диэлектрика. И заряды только растекутся каждый по своему листу фольги и, притягиваясь друг к другу, будут находиться в ней достаточно долго.

Вот это и называется конденсатор. Чем больше площадь фольги — тем больше емкость. Чтобы добиться большой площади, фольгу с изолятором сворачивают рулоном — две ленты фольги и две ленты бумаги — и помещают в банку, выводя наружу от каждой ленты по контакту. Снаружи банка запаивается, чтобы предотвратить поступление влаги внутрь. Вездесущая влага же и является причиной, по которой бумажную ленту пропитывают парафином.

а) устройство, б) внешний вид

1 – фольговые обкладки, 2 – внутренние выводы обкладок,
3 – парафинированная бумага, 4 – металлический корпус, 5 – провод

На рисунке изображено, как устроен простейший фольговый автомобильный конденсатор. У него один контакт выведен от одной обкладки наружу проводом, а другим является металлический корпус, внутри присоединенный ко второй обкладке.

Работа конденсатора в электрической цепи

Уже давно мы отошли от понимания электричества в терминах движения, действия зарядов и так далее. Теперь мы мыслим понятиями электрических цепей, где обычными вещами являются напряжения, токи, мощность. И к рассмотрению поведения зарядов прибегаем только, чтобы понять, как работает в цепи какое-нибудь устройство.

Например, конденсатор в простейшей цепи постоянного электрического тока является просто разрывом. Обкладки ведь не соприкасаются друг с другом. Поэтому, чтобы понять принцип действия конденсатора в цепи, придется все-таки вернуться к поведению зарядов.

Зарядка конденсатора

Соберем простую электрическую цепь, состоящую из аккумулятора, конденсатора, резистора и переключателя.

ε_c  – ЭДС аккумулятора, C – конденсатор, R – резистор, K – переключатель  

Когда переключатель никуда не включен, тока в цепи нет. Если подключить его к контакту 1, то напряжение с аккумулятора попадет на конденсатор. Конденсатор начнет заряжаться настолько, насколько хватит его емкости. В цепи потечет ток заряда, который сначала будет довольно большим, а по мере зарядки конденсатора будет уменьшаться, пока совсем не сойдет на нуль.

Конденсатор при этом приобретет заряд такого же знака, как и сам аккумулятор. Разомкнув теперь переключатель К, получим разорванную цепь, но в ней стало два источник энергии: аккумулятор и конденсатор.

Разрядка конденсатора

Если теперь перевести переключатель в положение 2, то заряд, накопленный на обкладках конденсатора, начнет разряжаться через сопротивление R.

Причем, сначала, при максимальном напряжении, и ток будет максимальным, величину которого можно вычислить, зная напряжение на конденсаторе, по закону Ома. Ток будет течь, то есть конденсатор будет разряжаться, а напряжение его падать. Соответственно и ток будет все меньше и меньше. И когда в конденсаторе заряда совсем не останется, ток прекратится.

У ситуации, описанной в этих двух случаях, есть интересные особенности:

1. Электрическая батарея постоянного напряжения, работая в цепи с конденсатором, дает, тем не менее, переменный ток: при зарядке он изменяется от максимального значения до 0.
2. Конденсатор, имея некоторый заряд, при разряжении через резистор, даст тоже переменный ток, изменяющийся от максимального значения до 0.
3. В обоих случаях после непродолжительного действия ток прекращается. Конденсатор в обоих случаях после этого демонстрирует разрыв в цепи — ток больше не течет.

Описанные процессы называются переходными. Они имеют место в электрических цепях с постоянным напряжением питания, когда в них установлены реактивные элементы. После прохождения переходных процессов реактивные элементы перестают влиять на режимы токов и напряжений в электрической цепи. Время, в течение которого переходный процесс завершается, зависит как от емкости конденсатора C, так и от активного сопротивления нагрузки R. Очевидно, что чем они больше, тем больше нужен и интервал времени, пока переходный процесс не завершится.

Параметр, характеризующий время переходного процесса, называется «постоянной времени» для данной схемы, обозначается греческой буквой «тау»:

Произведение сопротивления в омах на емкость в фарадах, если рассмотреть внимательно эти единицы измерения, действительно дает величину в секундах. 

Однако переходный процесс разрядки конденсатора — это процесс плавный. То есть, грубо говоря, он не заканчивается никогда.

U_c  – напряжение  на конденсаторе (вольт), U₀  – первоначальное напряжение заряженного конденсатора, t – время (сек)

На рисунке видно, что конденсатор будет разряжаться «всегда», так как чем меньше на нем остается зарядов, тем меньший ток будет бежать по цепи, следовательно, тем медленнее будет идти процесс разрядки. Процесс экспоненциальный. По времени отложены значения в секундах величин, кратных постоянной времени. С некоторых значений можно считать процесс практически законченным, например, при 5t, когда напряжения на конденсаторе осталось порядка 0,7%.

Режим, когда переходный процесс завершен, называется стационарным, или режимом постоянного тока.

Принцип работы на переменном напряжении

Так же, как в механике масса обладает свойством инерции, в электричестве заряд в конденсаторе тоже проявляет инерционность. Действительно, при любых электрических процессах он начинает подзаряжаться (если напряжение на его контактах имеет такую же полярность, как и заряд в нем) или разряжаться (если полярность противоположная). Это влияет на картину токов в цепи, а на синусоидальном токе проявляется как сдвиг фазы между напряжением и током.

Фактически в цепи переменного тока непрерывно происходит переходный процесс.

Переменное напряжение U то подзаряжает, то разряжает конденсатор, в результате этого в нем течет ток I, сдвинутый по времени на 90° от периода колебаний напряжения.

Считается, что конденсатор пропускает переменный ток, причем введен параметр «кажущееся сопротивление конденсатора». Он зависит от емкости конденсатора С и от частоты переменного напряжения ω.

Это реактивное сопротивление, которое используется в расчетах цепей, содержащих инерционные, реактивные компоненты. То есть везде, где применяются конденсаторы и катушки индуктивности.

Назначение компонента

Из рассмотренных свойств ясно, что нужны конденсаторы не как источники электрического питания, а именно как реактивные элементы схем, чтобы создавать определенные режимы переменного/импульсного тока.

Используются конденсаторы настолько многообразно, что здесь, на уровне «конденсатор для чайников», можно перечислить только бегло их применение:

• В выпрямителях служат для сглаживания пульсаций тока.
• В фильтрах (совместно с резисторами и/или индуктивностями) выступают в роли частотно зависимого элемента для выделения или гашения определенной полосы частот.
• В колебательных контурах используется конденсатор, работающий при генерации синусоидального напряжения.
• Несут функцию накопителя в устройствах, где нужно обеспечить мгновенное выделение большой энергии в виде импульса — например, в фотовспышках, лазерах и т.д.   
• Используются в схемах точного управления временными событиями с использованием простейших по строению RC-цепей — реле времени, генераторы одиночных импульсов и т.д.
• Фазосдвигающий конденсатор применяется в схемах питания синхронных и асинхронных, а также однофазных и трехфазных двигателей переменного тока.

Кроме собственно прибора «конденсатор», вполне успешно используются в технике явления, в основе которых лежит электрическая емкость.

Уровень можно измерить, используя факт того, что  жидкость, поднимаясь в датчике между проводниками, играющими роль обкладок, меняет диэлектрическую проницаемость среды, а, следовательно, и емкость прибора, что он и показывает как изменение уровня.

Аналогично этому, сверхмалые толщины можно измерять, меняя расстояние между двумя проводниками-обкладками или их эффективную площадь.

Презентация «Конденсатор» | Презентация к уроку по физике (9 класс) на тему:

Слайд 1

Слайд 2

Конденсатор – это устройство, предназначенное для накопления заряда и энергии электрического поля. Конденсатор состоит: двух металлических проводников (обкладок) разделенных диэлектриком

Слайд 3

Конденсатор

Слайд 4

Конденсатор Электрическое поле сконцентрировано между обкладками конденсатора С Конденсатор на схеме

Слайд 5

Электроемкость За единицу 1 фарад принимается емкость такого конденсатора, между обкладками которого возникает напряжение 1В при сообщении конденсатору заряда в 1 Кл. С – электроемкость; q – заряд одной обкладки; U – напряжение между обкладками; Ф

Слайд 6

S – площадь каждой из обкладок, d – расстояние между ними, ε – диэлектрическая проницаемость вещества между обкладками. ε 0 = 8,85 . 10 -12 Ф/м – электрическая постоянная

Слайд 7

Энергия заряженного конденсатора

Слайд 8

Конденсатор разряжается По лампе течет кратковременный ток

Слайд 9

Параллельное соединение При параллельном соединении 2-х конденсаторов емкостью С 1 и С 2 их обкладки соединяют попарно друг с другом +|q 1 | +|q 2 | -|q 1 | -|q 2 | С 1 С 2

Слайд 10

Последовательное соединение Отрицательная обкладка 1-го конденсатора соединяется с положительной обкладкой 2-го конденсатора +|q| -|q| +|q| -|q| Заряды обоих конденсаторов одинаковы С 1 С 2

Слайд 11

Типы конденсаторов Бумажный конденсатор 1 — металлическая фольга 2- бумага пропитанная парафином

Слайд 12

Типы конденсаторов Оксидно -электролитический конденсатор Тонкая оксидная пленка – диэлектрик нанесена на металлическую пластину – обкладку, вторая обкладка электролит контактирующий с металлическим корпусом.

Слайд 13

Керамический конденсатор Типы конденсаторов

Слайд 14

Типы конденсаторов Конденсатор переменной емкости

Слайд 15

РЕШАЕМ ЗАДАЧИ : 1.Какова емкость конденсатора , если при его зарядке до напряжения 1,4 кВ он получает заряд 28 нКл ? 2.Площадь каждой пластины плоского конденсатора равна 520 см² . На каком расстоянии друг от друга надо расположить пластины в воздухе ( Ɛ =1) , чтобы емкость конденсатора была равна 46 пФ ? 3. Плоский конденсатор состоит из пластин радиусом 10см. Между ними находится слой диэлектрика толщиной 1 мм с диэлектрической проницаемостью 2,1. Конденсатор заряжен до 2,4 кВ . Найдите емкость конденсатора, заряд на пластинах и энергию. 4. Конденсатору емкостью 10 мкФ сообщили заряд 4мкКл. Какова энергия заряженного конденсатора ?

Угрожает ли кондиционер здоровью? — ЕВРОКЛИМАТ

Современный кондиционер — это устройство, предназначенное для поддержания в помещении заданной температуры, влажности и подвижности воздуха. В зависимости от модели кондиционеры могут осуществлять до 20% забора воздуха с улицы. Кондиционер состоит из компрессора, конденсатора, испарителя и системы медных трубок, соединяющих данные устройства. По трубкам циркулирует охлаждающее вещество — фреон, который под действием компрессора может переходить из жидкого состояния в газообразное, и наоборот. Переход газа в жидкость (конденсация) сопровождается выделением тепла. Воздух, проходящий через часть контура, называемую конденсатором, нагревается. Превращение жидкости в газ (испарение) — происходит с поглощением тепла. Этот процесс идет в испарителе, воздух в котором охлаждается. Направление воздушных потоков через конденсатор и испаритель регулируется вентиляторами. Этот принцип лежит в основе работы любого кондиционера и не зависит от его типа, модели и производителя. 

Все бытовые кондиционеры делятся на три основные группы: оконные, напольные и сплит-системы. 

Оконные кондиционеры — весьма распространенные и довольно простые в установке. Они монтируются в оконный проем и имеют специальный фильтр, который очищает воздух от пыли. Некоторые модели оконных кондиционеров имеют плавный регулятор температуры, что позволяет добиться поддержания наиболее комфортных условий. У ряда оконных кондиционеров есть пульты дистанционного управления. Основным недостатком оконных кондиционеров является высокий уровень шума. 

Мобильные напольные кондиционеры бывают двух видов — с выносным блоком и без него. Модель без блока представляет собой небольшую тумбу с отводной трубкой, которая легко перемещается, так как имеет небольшие размеры и вес. Напольный кондиционер с блоком состоит из двух частей, одна их которых на специальных ремнях крепится за окном. Главный недостаток этих кондиционеров — они тоже довольно шумные.

Сплит-системы наиболее удобны. Они состоят из наружного и внутреннего блоков, соединенных между собой медными трубками. Наружный блок включает все крупногабаритные и шумные части кондиционера. 

Внутри помещения располагается небольшой бесшумный блок с пультом дистанционного управления. 

К тому же все современные сплит-системы снабжены антибактериальными и угольными фильтрами 

для очистки воздуха. С помощью таких моделей кондиционеров температуру в помещении можно регулировать с точностью до 1-2 0С, задать время автоматического включения и выключения кондиционера. 

С помощью дистанционного управления обеспечивается регулировка направления воздушного потока, устанавливаются различные режимы работы кондиционера для получения наибольшего комфорта. 

Однако, по мнению некоторых специалистов, кондиционеры могут представлять угрозу для здоровья человека.

Но только в случае неправильной установки, монтажа, наладки и эксплуатации. При соблюдении же всех правил и требований всегда можно отрегулировать работу кондиционера так, чтобы в помещении было комфортно, а вреда для здоровья не возникало. 

Причем правила эти весьма просты:

Перепад температур между улицей и комнатой не должен превышать 10°С, а общую температуру в помещении не стоит опускать ниже 20 °С. 

Ведущий специалист НИИ аллергологии Эвелина Голдобина говорит: «Если на улице жара за 30 градусов, а в офисе всего 17, то при этом нарушаются параметры микроклимата, что может привести к обострению аллергических реакций и хронических заболеваний. Организм человека — гибкая, прекрасно адаптирующаяся система. Постепенно, хоть и с трудом, она подстраивается к любым условиям выживания. Искусственное вмешательство в этот процесс может привести к ослаблению общей сопротивляемости организма, снижению иммунитета, стимулировать развитие различных заболеваний — например, катара верхних дыхательных путей, бронхита, пневмонии, ревматизма, ангины. Лучше не устанавливать в комнате температуру, которая сильно бы отличалась от теплового режима на улице». 

Кстати, это касается и кондиционеров, работающих в авто. Очень часто владельцы автомобилей подхватывают простуду из-за того, что, выйдя из прохладного салона машины, сразу оказываются на уличной жаре. И причина болезни здесь вовсе не кондиционер, а резкий перепад между уличной температурой и температурой внутри машины. 

Воздух, выходящий из кондиционера, не должен быть направлен на человека. 

Ведь в этом случае человек попадает под струю холодного воздуха, выходящего из кондиционера, температура которого может составлять всего +8 градусов по Цельсию. Если на разгоряченного человека в 30 градусную жару направить поток воздуха с температурой +8 градусов — простуды не избежать.Во всех современных кондиционерах имеется возможность регулирования направления воздушного потока как по вертикали, так и по горизонтали. В больших помещениях воздух из кондиционера лучше всего направлять вдоль потолка. Это облегчает продвижение холодного воздуха, который, за счет того, что является более тяжелым, чем теплый, постепенно опускается вниз. С помощью специальной системы управления можно добиться равномерного рассеивания прохладного воздуха. Следует также учитывать, что перед работающим кондиционером образуется зона приблизительно два на три метра, где подвижность воздуха высока, а температура на 2-3оС ниже, чем в остальном помещении. Поэтому располагать в этом месте рабочий стол или детскую кроватку весьма неразумно. 

Нужно регулярно проводить очистку и смену фильтров. 

В современных кондиционерах предусмотрена многоуровневая система очистки воздуха, которая способна даже задерживать пылевые частицы микроскопических размеров (сотые доли микрона), устранять навязчивые запахи, сигаретный дым. Фильтры имеют специальное наружное и внутреннее покрытие, препятствующее размножению бактерий и грибов. Надежная система очистки воздуха является самым важным критерием выбора кондиционера — особенно, если в доме есть ребенок. Для нормального функционирования и качественной фильтрации воздуха необходимо менять фильтры с частотой, указанной в инструкции фирмы-производителя. Обычно один раз в две недели фильтры очищают, а один раз в три месяца — меняют. Желательно один раз в год, например, весной, перед началом сезона вызывать специалиста по обслуживанию кондиционеров.

• Оцените возможности своего организма, условия проживания и работы, целесообразность применения вспомогательных средств для улучшения микроклимата.
• Обязательно проконсультируйтесь с профессионалом с целью выбора оптимальной для вас техники. 
• При работе кондиционера, по возможности, плавно используйте режим изменения температуры. 
• В помещении, где находятся несколько человек, учитывайте исходные возможности каждого выбирайте усредненный режим. 
• Внимательно наблюдайте за температурой и состоянием воздуха в помещении.

Емкость | Encyclopedia.com

Фарада, единица емкости

Хранение энергии в конденсаторах

емкости и переменного тока

емкость и постоянный ток

диэлектрики

диэлектрическая прочность на диэлектрию

Рабочее напряжение

Конденсаторы в качестве причина электроники отказы

Значение емкости

Ресурсы

Емкость – это способность системы проводящих поверхностей, разделенных изолятором, накапливать электрический заряд.Устройство, имеющее емкость, называется конденсатором. Напряжение между двумя проводящими частями конденсатора и количество энергии, хранящейся в конденсаторе, остаются постоянными до тех пор, пока количество накопленного заряда не изменится. В этом смысле конденсатор сродни аккумуляторной батарее.

Единицей измерения емкости является фарад (Ф) в честь работы Майкла Фарадея в области электростатики. Когда емкость в 1 фарад хранит 1 кулон, результат будет 1 вольт. Кулон (Кл) — основная единица электрического заряда, равная 6.2422→× 10 ¹⁸ зарядов размером с электрон или протон.

Практические конденсаторы могут иметь значение от нескольких триллионных долей F до нескольких F.

Работа выполняется для накопления заряда в конденсаторе. Каждый дополнительный сохраненный электрон должен преодолеть силу отталкивания, вызванную ранее накопленным зарядом. Запас энергии увеличивается как квадрат напряжения на конденсаторе. Эта часто значительная энергия может быть использована позже.

Конденсаторы, используемые в качестве резервуаров энергии, могут создавать очень маленькие или очень мощные импульсы энергии, в зависимости от их размера.Конденсатор также может быстро или медленно разряжаться или перезаряжаться в зависимости от применения. Будучи пассивным устройством, конденсатор может заряжаться только от какого-либо источника питания. Источник питания должен быть достаточно большим, чтобы обеспечить среднюю энергию, необходимую для цикла заряда-разряда рассматриваемого конденсатора. В недорогих аудиоусилителях могут использоваться большие конденсаторы для обеспечения пиков высокой мощности, необходимых для случайных громких звуков. Тихие интервалы позволяют конденсатору перезарядиться до следующего всплеска мощности.

Конденсатор эффективно проводит переменный ток, даже если электроны не переходят с одной пластины на другую. Переменный ток, который, кажется, проходит через конденсатор, на самом деле является током заряда и разряда, возникающим в результате постоянного изменения напряжения на конденсаторе. Противодействие конденсатора АА переменному току называется реактивным сопротивлением. Более высокая емкость приводит к меньшему реактивному сопротивлению, а более высокие частоты приводят к меньшему реактивному сопротивлению. Идеальная емкость возникает как чисто реактивная (нерезистивная) нагрузка в цепи переменного тока.Однако все реальные конденсаторы имеют индуктивность и сопротивление, а также емкость.

В цепи постоянного тока последовательный конденсатор допускает только один импульс зарядного тока при изменении напряжения в цепи. Зарядный ток быстро падает почти до нуля, поскольку конденсатор заряжается от источника постоянного напряжения. Конденсаторы иногда используются в цепях для противодействия постоянному току. Они могут блокировать постоянный ток, одновременно пропуская наложенный переменный ток.Блокировочный конденсатор обычно используется для разделения составляющих переменного и постоянного тока.

Диэлектрики представляют собой изоляционные материалы, используемые между проводящими пластинами конденсаторов. Диэлектрики увеличивают емкость или обеспечивают лучшую изоляцию между пластинами. Диэлектрики обладают очень слабой способностью проводить электрический заряд. Обычно в качестве диэлектриков используются майлар, бумага, слюда и керамика. Когда требуется чрезвычайно высокая емкость, в качестве диэлектрика используется тонкая пленка оксида алюминия на вытравленных алюминиевых пластинах.

Диэлектрики обладают свойством, называемым поляризуемостью. Диэлектрик, помещенный в электрическое поле, кажется, имеет электрический заряд на своих поверхностях, даже если изолятор остается электрически нейтральным. Каждая из молекул диэлектрика растягивается, когда электрическое поле заставляет ее отрицательные заряды притягиваться к положительно заряженной пластине конденсатора, а положительные заряды молекулы притягиваются к отрицательной пластине. Эта поляризационная деформация заставляет каждую диэлектрическую молекулу действовать как источник напряжения.Эти напряжения добавляются последовательно, как и напряжения от нескольких элементов, составляющих батарею в фонарике. На каждой поверхности диэлектрика появляется фантомный заряд, нейтрализующий большую часть электрического поля, создаваемого реальными зарядами. Чем больше поляризация, создаваемая диэлектриком, тем большее количество реального заряда должен хранить конденсатор для создания заданного напряжения. Емкость, по-видимому, увеличивается в результате диэлектрической поляризации.

Множитель емкости для любого диэлектрика называется его диэлектрической проницаемостью.Диэлектрическая проницаемость идеального вакуума равна ровно 1. Обычные диэлектрики имеют диэлектрическую проницаемость в диапазоне

КЛЮЧЕВЫЕ ТЕРМИНЫ

Переменный ток — Электрический ток, который течет сначала в одном направлении, затем в другом; сокращенно АС.

Постоянный ток (DC) — Электрический ток, который всегда течет в одном направлении.

Электрическое поле — Понятие, используемое для описания того, как один электрический заряд воздействует на другой, удаленный электрический заряд.

Электрон — Отрицательно заряженная частица, обычно являющаяся частью атома. Электроны атома образуют своего рода облако вокруг ядра.

Фарад — Единица емкости, равная 1 Вольту на Кулон.

Нейтральный — Без суммарного заряда, когда положительные и отрицательные заряды компенсируются.

Разомкнутая цепь — Физический разрыв цепи, останавливающий ток.

Поляризуемость— Возможное асимметричное распределение заряда в молекуле.

Источник питания — Источник электроэнергии, используемый для питания цепи.

Протон — Положительно заряженная частица в атомах.

Короткое замыкание — Нежелательный обход ожидаемого пути тока в цепи.

Напряжение— Отношение потенциальной электрической энергии к количеству заряда.

От 2 до 4. Использование диэлектрика более высокого качества увеличивает емкость на коэффициент, равный диэлектрической проницаемости.

Диэлектрическая прочность является мерой способности диэлектрика противостоять электрическому напряжению без потери изолирующих свойств. Высокая диэлектрическая проницаемость не всегда соответствует высокой диэлектрической прочности. Дистиллированная вода имеет довольно высокую диэлектрическую проницаемость, но плохую диэлектрическую прочность. Следовательно, вода не является полезным диэлектриком для конденсаторов, поскольку слишком легко разрушается. Некоторые виды керамики имеют диэлектрическую проницаемость до 10 000. Эти материалы были бы чрезвычайно ценными, если бы они обладали лучшей диэлектрической прочностью.

Если напряжение на конденсаторе увеличивается до тех пор, пока заряды не перескочат с одной пластины на другую, конденсатор, вероятно, выйдет из строя либо на мгновение, либо навсегда. Конденсаторы рассчитаны на максимальное постоянное напряжение, которое может быть приложено к диэлектрику, прежде чем конденсатор выйдет из строя.

Вышедшие из строя конденсаторы — частая причина выхода из строя электронного оборудования. Когда диэлектрик конденсатора разрушается, короткое замыкание может привести к выходу из строя других компонентов.Конденсаторы также образуют открытые цепи, что приводит к потере емкости.

Электролитические конденсаторы, как правило, менее надежны, чем конденсаторы других типов, что является компромиссным решением для обеспечения очень высокой емкости в небольшом корпусе. Они имеют тенденцию выходить из строя, если хранятся без напряжения на их клеммах. Электролитическая паста может со временем высохнуть, что приведет к потере емкости. Опытные специалисты по электронике рассматривают выход из строя электролитического конденсатора как вероятную причину неисправности оборудования, которая в противном случае не очевидна сразу.

Емкость, индуктивность и сопротивление являются пассивными электрическими свойствами в электрических цепях. Понимание емкости является неотъемлемой частью изучения электричества и электроники.

КНИГИ

Маквортер, Джин и Алвис Дж. Эванс. Базовая электроника. Линкольнвуд, Иллинойс: Master Publishing, Inc., 2004.

Майерс, Расти. Основы физики. Сан-Франциско: Greenwood Press, 2005.

Дональд Бити

Молекулярные выражения: электричество и магнетизм

Факторы, влияющие на емкость

Конденсатор представляет собой электрическое устройство, предназначенное для накопления электрического заряда, обычно состоящее из двух параллельных проводящих пластин, разделенных изолирующим слоем, называемым диэлектриком.

Щелкните на стрелке, чтобы выбрать различные комбинации диэлектриков, площадей пластин и расстояний.

На емкость конденсатора влияет площадь пластин, расстояние между пластинами и способность диэлектрика выдерживать электростатические силы. В этом руководстве показано, как изменение этих параметров влияет на емкость конденсатора. Пластины большего размера обеспечивают большую емкость для накопления электрического заряда.Следовательно, с увеличением площади пластин увеличивается емкость.

Емкость прямо пропорциональна электростатическому силовому полю между пластинами. Это поле сильнее, когда пластины расположены ближе друг к другу. Следовательно, при уменьшении расстояния между пластинами емкость увеличивается.

Диэлектрические материалы оцениваются на основе их способности выдерживать электростатические силы с точки зрения числа, называемого диэлектрической проницаемостью. Чем выше диэлектрическая проницаемость, тем больше способность диэлектрика выдерживать электростатические силы.Следовательно, с увеличением диэлектрической проницаемости увеличивается емкость.

ВЕРНУТЬСЯ К РУКОВОДСТВУ ПО ЭЛЕКТРИЧЕСТВУ И МАГНИТИЗМУ

Вопросы или комментарии? Отправить нам письмо.

© 1995-2022 автор Майкл В. Дэвидсон и Университет штата Флорида. Все права защищены. Никакие изображения, графика, программное обеспечение, сценарии или апплеты не могут быть воспроизведены или использованы каким-либо образом без разрешения владельцев авторских прав.Использование этого веб-сайта означает, что вы соглашаетесь со всеми правовыми положениями и условиями, изложенными владельцами.

Этот веб-сайт поддерживается нашим

Последнее изменение: среда, 7 июня 2017 г., 13:21

Количество обращений с 3 апреля 1999 г.: 474136

Почему конденсаторы являются важными компонентами электронных схем

С развитием технологий конденсаторы стали важными компонентами практически каждого электронного устройства.Они способны накапливать электрический заряд, но не в течение длительного периода.

By Potshangbam Июль

Подобно перезаряжаемой батарее, конденсаторы накапливают и выделяют энергию. Конденсаторы хранят потенциальную энергию в электрическом поле, тогда как батареи накапливают энергию в виде химической энергии, которая затем преобразуется в электрическую энергию. Конденсаторы имеют такие функции, как легкая зарядка-разрядка. Сегодня растет спрос на более качественные конденсаторы для носимых устройств, бытовой электроники и промышленного применения.

Важность конденсаторов
Конденсатор, также известный как конденсатор, является одним из основных компонентов, необходимых для создания электронных схем. Конструкция схемы не завершена или она не будет функционировать должным образом без основных компонентов, таких как резисторы, катушки индуктивности, диоды, транзисторы и т. д. Основная функция конденсаторов — накапливать электростатическую энергию в электрическом поле и передавать эту энергию цепи. , когда необходимо. Они пропускают переменный ток, но блокируют поток постоянного тока, чтобы избежать опасного пробоя цепи.

Хотя конденсаторы крошечные, они обеспечивают различные преимущества в электронных схемах.

• Они накапливают энергию непосредственно на пластинах, что значительно ускоряет процесс зарядки/разрядки.
• Эффективно отфильтровывают нежелательные частоты.
Конденсаторы
• могут эффективно справиться с потерей мощности и сделать производство электроэнергии более экономичным.
• Они менее чувствительны к температуре.
• Конденсаторы почти мгновенно разряжаются.
Конденсаторы
• предпочтительны для приложений переменного тока.
• Они способны работать с высоковольтными приложениями и поэтому подходят для высокочастотных сценариев использования.
• Конденсаторы имеют длительный жизненный цикл почти от десяти до 15 лет.

Типы конденсаторов и их применение
Существует несколько типов конденсаторов различной конструкции и для различных применений и функций. Ниже приведены наиболее распространенные типы конденсаторов, используемых в электронных схемах.

Пленочные конденсаторы: К ним относятся полиэфирная пленка, металлизированная пленка, полипропиленовая пленка, пленка PTE и пленочные полистирольные конденсаторы. Что отличает их друг от друга, так это материал, используемый в качестве диэлектрика.

]Диэлектрик следует выбирать с осторожностью, исходя из его свойств. Пленочные конденсаторы имеют ряд преимуществ: они очень надежны и имеют долгий срок службы. Им отдают предпочтение в условиях высоких температур.

используются в автомобильных электронных блоках, поскольку они демонстрируют стабильность при работе при высоких температурах и в условиях вибрации.Широкое применение пленочных конденсаторов также можно объяснить их способностью работать с высоким напряжением.

Керамические конденсаторы: Эти конденсаторы не имеют полярности и имеют фиксированную емкость. В качестве диэлектрического материала они используют керамическое вещество. Обычно используются два типа керамических конденсаторов: многослойные керамические конденсаторы (MLCC) и дисковые керамические конденсаторы. Следует отметить, что керамические материалы плохо проводят электричество; поэтому электрические заряды не могут протекать через них.Недостатком керамических конденсаторов является то, что незначительное изменение температуры меняет их емкость.

Низкая индуктивность керамических конденсаторов делает их подходящими для высокочастотных приложений. Они бывают небольших размеров и используются в ряде электронных продуктов, включая телевизоры, мобильные телефоны, цифровые видеокамеры, ноутбуки и т. д.

Электролитические конденсаторы: Их можно классифицировать на основе двух критериев: материала электрода (алюминий, тантал или ниобий) и свойства электролитов (влажный, твердый или гибрид влажный/твердый).Большинство электролитических конденсаторов имеют полярность; поэтому при постоянном напряжении важно соблюдать полярность на обоих концах. Благодаря своим небольшим размерам и высокой емкости электролитические конденсаторы подходят для использования в цепях питания постоянного тока. Их приложения связаны и развязаны. Недостатком электролитических конденсаторов является их относительно низкое номинальное напряжение.

Бумажные конденсаторы: Они изготовлены с использованием бумаги в качестве диэлектрика и способны накапливать достаточное количество электрического заряда.Диапазон емкостей у них варьируется от 0,001 до 2000 мкФ, а напряжение очень велико — до 2000 В. Этот конденсатор поглощает влагу из воздуха, что снижает сопротивление изоляции диэлектрика. Бумажные конденсаторы используются в фильтрующих устройствах. Они также могут использоваться для приложений, требующих высокого напряжения и большого тока.

Распространенные проблемы при использовании неподходящих конденсаторов
Неисправный конденсатор может привести к различным проблемам. Когда в цепи используется неподходящий конденсатор, он не может стабилизировать высокое напряжение, что может неблагоприятно повлиять на систему, вызывая ее выход из строя раньше ожидаемого срока службы.Следует знать, что все конденсаторы сделаны из разных материалов. Следовательно, использование конденсатора низкого качества или конденсатора с неправильным номиналом может серьезно повлиять на работу схемы.

Другими проблемами, возникающими при неправильном выборе конденсаторов, являются ненужная потеря мощности и нестабильная работа цепей. Кроме того, неправильный физический размер и тип конденсатора могут вызвать такие проблемы, как нежелательный шум, механическое воздействие, выход из строя цепи и т. д. Также следует учитывать толщину внешнего слоя диэлектрика конденсатора.В этом слое обычно образуются трещины; поэтому толщина диэлектрика имеет большое значение для увеличения механической прочности, а также долговечности изделий.

Кроме того, при низком качестве конденсатора или более высоком напряжении в цепи высока вероятность утечки химического изолятора. В таких случаях печатная плата подвергается воздействию умеренно реактивного соединения, которое, в свою очередь, может воздействовать на близлежащие компоненты и медную фольгу печатной платы.

Переключение конденсаторов | Конденсаторный переключатель |

Методы переключения конденсаторов и связанные с ними устройства

Как мы только что узнали, переключение шунтирующих конденсаторных батарей требует от проектировщика учета уникальной реакции системы, возникающей при переключении конденсаторных батарей.Было предпринято множество различных подходов к минимизации влияния повышенного переключения конденсаторных батарей. К ним относятся адаптации коммутационных устройств общего назначения, таких как автоматические выключатели, а также коммутационные устройства специального назначения. Ниже приводится краткий обзор некоторых из этих подходов:

Разрядники для защиты от перенапряжения, также называемые устройствами защиты от перенапряжения, используются для минимизации вероятности повторного пробоя после повторного пробоя.

Пусковые реакторы постоянного тока выбираются для ограничения пусковых токов ниже уровня повреждения коммутационного аппарата и других компонентов конденсаторной батареи (предохранители, трансформаторы тока и т. д.). Хотя они эффективны для снижения переходного пускового тока, они неэффективны для снижения переходного перенапряжения, и они всегда находятся под напряжением, вызывая потери из-за своего сопротивления. При определенных неисправностях высокая скорость нарастания TRV, вызванная дросселем, может сильно затруднить размыкание цепи коммутационным устройством.

Этот метод уменьшает величину переходных процессов при подаче питания за счет использования сложных элементов управления, которые пытаются замкнуть коммутационное устройство в точке, когда напряжение в системе близко к нулю. Управляемое переключение напряжения может быть очень эффективным, но для управления естественным механическим разбросом и износом переключающего устройства, а также изменениями температуры окружающей среды и управляющего напряжения требуется сложная электроника.Поддержание этой системы для достижения адекватной надежности может быть очень дорогостоящим и неблагоприятно влиять на доступность батареи конденсаторов.

В приложениях с встречно-параллельным переключением конденсаторов по-прежнему требуются токоограничивающие дроссели, потому что всего один отказ переключающего устройства при включении при нулевом напряжении может серьезно повредить переключающее устройство и конденсаторную батарею.

4) Катушки индуктивности/дроссели для предварительной установки

Это двухкаскадное устройство на мгновение вводит, а затем быстро закорачивает индуктивность.Катушка индуктивности выбрана для уменьшения начального переходного процесса при подаче питания на конденсаторную батарею и пытается сбалансировать броски тока между включением и шунтированием катушки индуктивности. Хотя этот подход может быть эффективным, методология по существу исключает способность коммутационного устройства замкнуться на неисправность. Кроме того, в конструкциях, доступных на рынке, стационарные и подвижные дугогасительные контакты подвергаются воздействию элементов и требуют обслуживания.

Предварительная установка сопротивления надлежащего размера на короткое время во время подачи питания эффективно снижает пусковой ток, пока конденсатор заряжается для достижения напряжения системы, сводя к минимуму его выброс.Наряду с выбором резистора для минимизации переходных процессов перегрузки по току и перенапряжению, он должен быть адекватного размера для ожидаемого режима переключения и замыкания на неисправность без повреждения коммутационного устройства.

создание кроссплатформенных приложений с использованием Интернета

API устройства предоставляет внутреннюю информацию об устройстве, такую ​​как модель и версия операционной системы, а также информацию о пользователе, такую ​​как уникальные идентификаторы.

Установить

  npm install @конденсатор/устройство
npx cap sync  

Пример

  import {Device} from '@capacitor/device';

const logDeviceInfo = асинхронный () => {
  const info = ожидание устройства.получить информацию();

  console.log(информация);
};

const logBatteryInfo = асинхронный () => {
  const info = await Device.getBatteryInfo();

  console.log(информация);
};  

API

getId()

  getId() => Promise  

Возвращает уникальный идентификатор устройства.

Возвраты: Promise

С: 1.0.0

getInfo()

  getInfo() => Promise  

Возврат информации о базовом устройстве/ОС/платформе.

Возвращение: Обещание

с: 1.0.0

GetBatteryinfo ()

  GetBatteryinfo () => Обещание   

Обратная информация о батарее.

Возврат: Обещание

с:

с: 1.0.0

  GetLanguageCode () => Обещание