Arbeiten eines Capacitoreval(ez_write_tag([[468,60], ‚circuitstoday_com-box-3‘, ‚ezslot_13′,123,’0′,’0‘]));

Definition

Ein Kondensator ist ein elektronisches Gerät, mit dem elektrische Energie gespeichert wird. Sie werden nur verwendet, um die Elektronen zu speichern, und sie sind nicht in der Lage, sie zu produzieren.

Erfindung des Kondensators

Hinter der Erfindung des Kondensators stecken viele Geschichten., Ein deutscher Wissenschaftler namens Ewald Georg von Kleist war dafür bekannt, den Kondensator im November 1745 zu erfinden. Aber er hatte keine detaillierten Notizen oder Aufzeichnungen seiner Erfindung. Also erhielt er den Kredit für die Entwicklung des Kondensators. Ein paar Monate später fand ein niederländischer Professor namens Pieter van Musschenbroek ein ähnliches Gerät namens Leyden Jar. Wissenschaftler genehmigten dies als ersten Kondensator. Nach Jahren haben beide Wissenschaftler die Erfindung des Kondensators gleich gutgeschrieben bekommen.,

Jahre später experimentierte Benjamin Franklin mit dem Leyden Jar und konnte einen kleineren Kondensator herstellen, der nach ihm als Franklin Square benannt wurde. Später begann der englische Chemiker Michael Faraday mit dem Leyden-Glas zu experimentieren und erfand den ersten kommerziellen Kondensator. Dieser Kondensator wurde aus großen Ölfässern hergestellt. Dies wurde später so vorangetrieben, dass elektrische Energie auf sehr große Entfernungen geliefert werden konnte. Klicken Sie hier, um mehr über die Erfindergeschichte des Kondensators zu erfahren.,

Das Leyden Glas

Das Leyden Glas besteht im Wesentlichen aus einem Glas, das innen und außen mit meist bleihaltigen Metallfolien ausgekleidet war. Das Glas war zur Hälfte mit Wasser gefüllt. Das Glas wurde als Dielektrikum verwendet. Ein Messingstab wird von der Oberseite des Glases eingeführt. Eine statische Versorgung wurde dann von der Messingstange in das Glas gegeben. Wenn dies geliefert wird, speichert das Gefäß zwei gleiche, aber entgegengesetzte Ladungen im Gleichgewicht, die auf den Boden übergehen, wenn ein Erdungsdraht gegeben wird. Die Figur eines Leyden-Glases ist unten angegeben.,

Arbeiten eines Kondensators

Ein Kondensator besteht aus zwei Metallplatten, die durch eine nicht leitende Substanz oder ein Dielektrikum getrennt sind. Schauen Sie sich die unten angegebene Abbildung an, um mehr über Dielektrikum in einem Kondensator zu erfahren.,

Obwohl jede nicht leitende Substanz als Dielektrikum verwendet werden kann, praktisch einige spezielle Materialien wie Porzellan, Mylar, Teflon, Glimmer, Cellulose und so weiter. Ein Kondensator wird durch den gewählten Dielecric-Typ definiert. Es definiert auch die Anwendung des Kondensators.
Je nach Größe und Art des verwendeten Dielektrikums kann der Kondensator sowohl für Hochspannungs-als auch für Niederspannungsanwendungen verwendet werden.
Für Anwendungen in Radio-Tuning-Schaltungen Luft wird häufig als Dielektrikum verwendet., für Anwendungen in Zeitschaltkreisen wird Mylar als Dielektrikum verwendet. Für Hochspannungsanwendungen wird normalerweise Glas verwendet. Für die Anwendung in Röntgen-und MRT-Maschinen wird meist Keramik bevorzugt.
Die Metallplatten sind durch einen Abstand „d“ getrennt und ein dielektrisches Material wird zwischen die Platten gelegt.
Die Dielektrizitätskonstante des dielektrischen Materials = e0e………………e0 ist das Dielektrikum der Luft.

Das dielektrische Material ist die Hauptsubstanz, die bei der Speicherung der elektrischen Energie hilft.,

Definition der Kapazität

Es gibt hauptsächlich zwei Konzepte zur Definition der Kapazität. Das elektrische Konzept ist unten angegeben.
Kapazität soll das Speicherpotential des Kondensators sein. Mit anderen Worten, für eine vorhandene Potentialdifferenz oder Spannung „V“ über die Platten wird die Kapazität als die zwischen den Platten gespeicherte Ladungsmenge „Q“ bezeichnet.,

Kapazität, C = Q/V
Physikalische konzept der kapazität ist, dass kapazität ist definiert durch die physikalische eigenschaften der zwei platten, so, dass die kapazität ist gleich das verhältnis zwischen die quadratische fläche von eine platte und der abstand zwischen den platten multipliziert durch die dielektrikum der material in zwischen die platten

Kapazität, C = e> A/d

Arbeiten eines Kondensators – Video

Farad

Die Kapazität eines Kondensators wird in Einheiten gemessen, die Farads genannt werden.,
Ein Kondensator soll 1 Farad Kapazität haben, wenn der Kondensator 1 Amp-Sekunde von Elektronen bei 1 Volt mit einer Rate von Elektronenfluss von 1 Coulomb von Elektronen pro Sekunde halten kann. Da 1 Farad ein großer Wert ist, werden die Kondensatoren normalerweise in Mikro-Farad bezeichnet.

Grundlegende Kondensatorschaltungen

1. Kondensator angeschlossen an eine Batterie

Unten ist ein Kondensator dargestellt, der an eine Batterie angeschlossen ist.,

Über dem Kondensator wird eine Spannung“ V „angezeigt, die eine Kapazität“ C „und einen Strom“I“ erzeugt. Die von der Batterie erzeugte Spannung wird von der Platte akzeptiert, die mit dem Negativ der Batterie verbunden ist. In ähnlicher Weise verliert die Platte am Kondensator, die am positiven Anschluss der Batterie befestigt ist, Elektronen an die Batterie., Somit beginnt der Kondensator mit dem Laden, gegeben durch die Gleichung

dq = C*dV, wobei dQ die kleine Änderung der Ladung und dV die kleine Änderung der Spannung ist.
Somit kann der Strom als
I = C*dV/dt ausgedrückt werden.
Wenn der Kondensator vollständig geladen ist, hat er die gleiche Spannung wie die Batterie.

2. Kondensator in Reihe geschaltet

Die in Reihe geschalteten Kondensatoren C1 und C2 sind in der folgenden Abbildung dargestellt.,

Wenn die kondensatoren haben eine serie verbindung die insgesamt spannung“ V “ von der batterie ist split in V1 und V2 über die kondensatoren C1 und C2. Die Gesamtladung “ Q “ ist die Ladung der Gesamtkapazität.,
Spannung V = V1 + V2

Wie in jeder Serienschaltung ist der Strom I überall gleich

Daher Gesamtkapazität der Schaltung, Ctotal = Q/V = Q/(V1 + V2)

Dies kann weiter berechnet werden als 1/Ctotal = 1/C1 + 1/C2

Also für eine Schaltung mit „n“ Anzahl Kondensatoren in Reihe

1/Ctotal = 1/C1 + 1/C2 + 1/C3 + …… + 1/Cn

3., Parallel geschalteter Kondensator

Wie in der Abbildung gezeigt, werden zwei Kondensatorsc1 und C2 parallel gehalten. Die Spannung über beide Kondensatoren ist gleich, „V“. Die Ladung im Kondensator C1 ist Q1 und die Ladung im Kondensator C2 ist Q2. So können wir die Gleichungen als
C1 = Q1/V und C2 = Q2/V schreiben.,
Gesamtkapazität, Ctotal = (Q1+Q2)/V = Q1/V + Q2/V = C1 + C2

Wenn es „n“ kondensatoren parallel gehalten, dann insgesamt kapazität kann geschrieben werden als

Ctotal = C1 + C2 + C3 + … + Cn

Vorteile

• Da der Kondensator in Sekundenbruchteilen entladen kann, hat er einen sehr großen Vorteil. Kondensatoren werden für Geräte verwendet, die eine Hochgeschwindigkeitsanwendung wie in Kamerablitz-und Lasertechniken erfordern.,
• Kondensatoren werden verwendet, um Wellen zu entfernen, indem die Spitzen entfernt und die Täler gefüllt werden.
• Ein Kondensator lässt Wechselspannung durch und blockiert Gleichspannung. Dies wurde in vielen elektronischen Anwendungen verwendet.