definicja
kondensator jest urządzeniem elektronicznym, które służy do przechowywania energii elektrycznej. Są one używane tylko do przechowywania elektronów i nie są w stanie ich wytwarzać.
wynalazek kondensatora
za wynalazkiem kondensatora stoi wiele historii., Znany niemiecki naukowiec Ewald Georg von Kleist wynalazł kondensator w listopadzie 1745 roku. Nie posiadał jednak żadnych szczegółowych notatek ani zapisów swojego wynalazku. Otrzymał więc uznanie za ewolucję kondensatora. Kilka miesięcy później Holenderski profesor Pieter van Musschenbroek znalazł podobne urządzenie o nazwie Leyden Jar. Naukowcy uznali to za pierwszy Kondensator. Po latach obaj naukowcy otrzymali równe uznanie za wynalezienie kondensatora.,
po latach Benjamin Franklin eksperymentował ze słoikiem Leydena i był w stanie stworzyć mniejszy kondensator, który nazwano na jego cześć placem Franklina. Później angielski chemik Michael Faraday rozpoczął eksperymenty na słoiku Leydena i wynalazł pierwszy komercyjny Kondensator. Kondensator ten został wykonany z dużych beczek oleju. Było to później rozwijane w taki sposób, że energia elektryczna mogła być dostarczana na bardzo duże odległości. Kliknij tutaj, aby dowiedzieć się więcej o historii wynalazku kondensatora.,
The Leyden Jar
The Leyden Jar zasadniczo składa się ze szklanego słoika, który został wyłożony wewnątrz i na zewnątrz metalowymi foliami Zwykle wykonanymi z ołowiu. Szklany słoik był w połowie wypełniony wodą. Szklany słoik został użyty jako dielektryk. Z górnej części szklanego słoika wprowadza się mosiężny pręt. Następnie podawano statyczny zapas z mosiężnego pręta do słoika. Po dostarczeniu słoik będzie przechowywać dwa równe, ale przeciwne ładunki w równowadze, która przechodzi na ziemię, jeśli podano przewód uziemiający. Postać słoika Leyden podana jest poniżej.,
Leyden Jar
praca kondensatora
Kondensator składa się z dwóch metalowych płyty oddzielone substancją nieprzewodzącą lub dielektrykiem. Spójrz na rysunek podany poniżej, aby dowiedzieć się o dielektryku w kondensatorze.,
chociaż każda substancja nieprzewodząca może być stosowana jako dielektryk, praktycznie niektóre specjalne materiały, takie jak porcelana, mylar, teflon, Mika, celuloza i tak dalej. Kondensator jest definiowany przez typ wybranego dielektryka. Określa również zastosowanie kondensatora.
w zależności od wielkości i rodzaju zastosowanego dielektryka kondensator może być stosowany zarówno do zastosowań wysokonapięciowych, jak i niskonapięciowych.
do zastosowań w obwodach strojenia radiowego powietrze jest powszechnie stosowane jako dielektryk., do zastosowań w obwodach czasowych mylar jest używany jako dielektryk. Do zastosowań wysokonapięciowych zwykle stosuje się szkło. Do stosowania w aparatach rentgenowskich i MRI najczęściej preferowana jest ceramika.
płyty metalowe są oddzielone odległością „d”, A między płytami umieszczony jest materiał dielektryczny.
stała dielektryczna materiału dielektrycznego = e0e………………e0 jest dielektrykiem powietrza.
materiał dielektryczny jest główną substancją, która pomaga w magazynowaniu energii elektrycznej.,
definicja pojemności
istnieją głównie dwa pojęcia określające pojemność. Koncepcja elektryczna jest podana poniżej.
mówi się, że pojemność jest potencjałem magazynowania kondensatora. Innymi słowy, dla istniejącej różnicy potencjałów lub napięcia ” V „na płytach, pojemność mówi się o ilości ładunku” Q ” przechowywanego między płytami.,
pojemność, c = Q/v
fizyczne pojęcie pojemności jest to, że pojemność jest określona przez właściwości fizyczne dwóch płyt, takie, że pojemność jest równa stosunek między kwadratowym obszarze płyty i odległość między płytami pomnożona przez dielektryk materiału między płytami
pojemność, C = e0e A/D
praca kondensatora – wideo
Farad
pojemność kondensatora mierzona jest w jednostkach zwanych faradami.,
mówi się, że kondensator ma 1 farada pojemności, gdy kondensator może pomieścić 1 amp-sekundę elektronów przy 1 wolcie przy prędkości przepływu elektronów 1 Coulomba elektronów na sekundę. Ponieważ 1 Farad to duża wartość, kondensatory są zwykle oznaczane w mikro faradach.
podstawowe obwody kondensatorów
1. Kondensator podłączony do akumulatora
Kondensator podłączony do akumulatora jest pokazany poniżej.,
napięcie „V” pojawia się na kondensatorze, wytwarzając pojemność „C” i prąd „I”. Napięcie wytwarzane przez akumulator jest akceptowane przez płytkę, która jest podłączona do negatywu akumulatora. Podobnie płytka na kondensatorze, która przyłącza się do dodatniego zacisku akumulatora, traci elektrony na akumulatorze., W ten sposób Kondensator zaczyna się ładować zgodnie z równaniem
dq = c*dV, gdzie dQ to mała zmiana ładunku, a dV to mała zmiana napięcia.
zatem prąd można wyrazić jako
I = C * dV / dt.
gdy kondensator jest w pełni naładowany będzie miał takie samo napięcie jak akumulator.
2. Kondensator podłączony szeregowo
Kondensatory C1 i C2 podłączone szeregowo są pokazane na rysunku poniżej.,
gdy kondensatory mają połączenie szeregowe, całkowite napięcie „V” z akumulatora jest dzielone na V1 i V2 przez kondensatory C1 i C2. Całkowity ładunek ” Q ” będzie ładunkiem całkowitej pojemności.,
Napięcie V = V1 + V2
jak w każdym obwodzie szeregowym prąd i jest taki sam w całym
dlatego Całkowita pojemność obwodu, Ctotal = Q/V = Q/(V1 + V2)
to można dalej obliczyć jako 1/ctotal = 1/C1 + 1/C2
tak więc, dla obwodu posiadającego „n” liczbę kondensatorów szeregowych
1/Ctotal = 1/C1 + 1/C2 + 1/C3 + …… + 1/Cn
3., Kondensator podłączony równolegle
jak pokazano na rysunku, dwa kondensatorsc1 i C2 są utrzymywane równolegle. Napięcie na obu kondensatorach będzie takie samo, „V”. Ładunek w kondensatorze C1 to Q1, a ładunek w kondensatorze C2 to Q2. W ten sposób możemy zapisać równania jako
C1 = Q1 / V i C2 = Q2 / V.,
Całkowita pojemność, Ctotal = (Q1+Q2)/V = Q1/V + Q2/V = C1 + C2
jeśli istnieją równoległe Kondensatory „n”, wtedy Całkowita pojemność może być zapisana jako
Ctotal = C1 + C2 + C3 + … + Cn
zalety
- ponieważ kondensator może rozładować się w ułamku sekundy, ma bardzo dużą zaletę. Kondensatory są stosowane w urządzeniach, które wymagają szybkiego użycia, jak w lampach błyskowych i technikach laserowych.,
- Kondensatory służą do usuwania zmarszczek poprzez usuwanie szczytów i wypełnianie dolin.
- Kondensator umożliwia przechodzenie napięcia przemiennego i blokuje napięcie dc. Zostało to wykorzystane w wielu aplikacjach elektronicznych.
Dodaj komentarz