Конденсатор

Що таке конденсатор і конденсаторні розрахунки.

Що таке конденсатор

Конденсатор - це електронний компонент, що зберігає електричний заряд . Конденсатор складається з 2 тісних провідників (зазвичай пластин), які розділені діелектричним матеріалом. Пластини накопичують електричний заряд при підключенні до джерела живлення. В одній пластині накопичується позитивний заряд, а в іншій - негативний.

Ємність - це кількість електричного заряду, що зберігається в конденсаторі при напрузі 1 Вольт.

Ємність вимірюється в одиницях Фарада (F).

Конденсатор роз'єднує струм в ланцюгах постійного струму (постійного струму) і коротке замикання в ланцюгах змінного струму (змінного струму).

Зображення конденсатора

Конденсаторні символи

Конденсатор
Поляризований конденсатор
Змінний конденсатор
 

Ємність

Ємність (C) конденсатора дорівнює електричному заряду (Q), поділеному на напругу (V):

C = \ frac {Q} {V}

C - ємність у фарадах (F)

Q - електричний заряд у кулонах (С), який зберігається на конденсаторі

V - напруга між пластинами конденсатора у вольтах (V)

Ємність пластин конденсатора

Ємність (C) конденсатора пластин дорівнює діелектричній проникності (ε), помноженій на площу пластини (A), поділеній на зазор або відстань між пластинами (d):

 

C = \ varepsilon \ times \ frac {A} {d}

C - ємність конденсатора, у фарадах (F).

ε - діелектрична проникність діалектичного матеріалу конденсатора, у фарадах на метр (F / м).

A - площа пластини конденсатора в квадратних метрах (м 2 ].

d - відстань між пластинами конденсатора, в метрах (м).

Конденсатори послідовно

 

Загальна ємність конденсаторів послідовно, С1, С2, С3, ..:

\ frac {1} {C_ {Всього}} = \ frac {1} {C_ {1}} + \ frac {1} {C_ {2}} + \ frac {1} {C_ {3}} + .. .

Конденсатори паралельно

Загальна ємність конденсаторів паралельно, C1, C2, C3, ..:

C Разом = C 1 + C 2 + C 3 + ...

Струм конденсатора

Моментний струм конденсатора i c (t) дорівнює ємності конденсатора,

помножена на похідну від моментної напруги конденсатора v c (t):

i_c (t) = C \ frac {dv_c (t)} {dt}

Напруга конденсатора

Моментальна напруга конденсатора v c (t) дорівнює початковій напрузі конденсатора,

плюс 1 / C, помножений на інтеграл моменту струму конденсатора i c (t) за час t:

v_c (t) = v_c (0) + \ frac {1} {C} \ int_ {0} ^ {t} i_c (\ tau) d \ tau

Енергія конденсатора

Накопичена енергія конденсатора E C в джоулях (J) дорівнює ємності C у фарадах (F)

помножена на квадратну напругу конденсатора V C у вольтах (V), поділену на 2:

Е З = С × V З 2 /2

Схеми змінного струму

Кутова частота

ω = 2 π f

ω - кутова швидкість, виміряна в радіанах в секунду (рад / с)

f - частота, виміряна в герцах (Гц).

Реакційна здатність конденсатора

X_C = - \ frac {1} {\ omega C}

Опір конденсатора

Декартова форма:

Z_C = jX_C = -j \ frac {1} {\ omega C}

Полярна форма:

Z C = X C ∟-90º

Типи конденсаторів

Змінний конденсатор Змінний конденсатор має змінну ємність
Електролітичний конденсатор Електролітичні конденсатори використовуються, коли потрібна висока ємність. Більшість електролітичних конденсаторів поляризовані
Сферичний конденсатор Сферичний конденсатор має сферичну форму
Конденсатор потужності Силові конденсатори застосовуються в системах високої напруги.
Керамічний конденсатор Керамічний конденсатор має керамічний діелектричний матеріал. Має функціонал високої напруги.
Танталовий конденсатор Діелектричний матеріал з оксиду танталу. Має високу ємність
Слюдяний конденсатор Високоточні конденсатори
Паперовий конденсатор Паперовий діелектричний матеріал

 


Дивіться також:

Advertising

ЕЛЕКТРОННІ СКЛАДОВІ
ШВИДКІ СТОЛИ