A kondenzátor (elektromos) - Mega-enciklopédia Cirill és Metód

Elektromos kondenzátor (lat sondensator -. Aki tömöríti sűrűsödni), egy eszköz előállítására a kívánt kapacitás értékek és felhalmozódhat (újraelosztása) a töltések.

Elektromos kondenzátor két (néha több) mobil vagy rögzített vezető elektródák (elektródák) elválasztott dielektromos. Az elektróda kell egy geometriai alakja van, és úgy helyezkednek egymáshoz képest úgy, hogy létrehozott elektromos tér már koncentrálódik a hézagban. Jellemzően, a távolság a lemezek között, egyenlő a vastagsága a dielektromos, kicsi összehasonlítva a lineáris méretei a lemezeket. Ezért, az elektromos mező által generált hogy elektródákat kapcsolunk a forrás a feszültség U. szinte teljes egészében középpontjában az elektródák között. Ebben az esetben, a részleges önálló kapacitív elektromos lemezek elhanyagolható.

Így, a kondenzátor az úgynevezett rendszer, amely általában két ellentétes töltésű vezetékek, a töltés, amely kell átvinni az egyik vezeték a másikra, hogy töltse fel az egyikük negatív és a másik pozitív töltés úgynevezett kondenzátor. A potenciális különbség U a lemezek között egy kondenzátor egyenesen arányos a nagysága a töltés Q. található mindegyik:

C - együttható jellemző a kondenzátor az úgynevezett kapacitású kondenzátor vagy kapacitív.

Számszerűen, a villamos kondenzátor kapacitása C egyenlő a töltés mennyisége Q az egyik lemez feszültségen 1 Volt:

Az SI egysége kondenzátora Farad - 1 F. A kapacitása egyenlő egy Faraday kondenzátor van a lemezek között, amely egy potenciális különbség egyenlő egy voltos, egy töltést mindegyik lemezzel, egyenlő egy medál.

Paraméterek, design és köre a kondenzátorok által meghatározott dielektromos. ossza meg lemezt, így az alapvető osztályozását elektromos kondenzátorok által hordozott dielektromos típusát. Attól függően, hogy milyen típusú kondenzátor dielektrikum lehet levegő, papír, csillám, kerámia, elektrolitikus, et al.

A kapacitás különbséget fix kondenzátor és változó kondenzátorok. Változó kondenzátorok és félig-variáns előállított mechanikusan és elektromosan vezérelhető kapacitás. A változás az elektromos kapacitású kondenzátor egy mechanikus szabályzást érjük el a legtöbb gyakran változtatni a területen: az elektródok, vagy a (ritkábban) változtatásával az elektródák közötti távolság. A legegyszerűbb levegő változtatható kondenzátorral két izolált rendszerek, fémlemezek, amelyek egymással forgása során a fogantyú, az egyik csoport (a forgórész) lehet mozgatni úgy, hogy a lemezek jönnek közötti résekbe a lemezek másik csoport (állórész). Vdvigaya, és nyomja az egyik rendszer a lemez másik lehet változtatni a kondenzátor kapacitása. Elektromosan változtatható kondenzátorok szilárd dielektromos (kerámia, csillám, üveg, film) főleg, mint egy félig-variáns (ereszkedőeszközök) egy viszonylag kis változás kapacitás. Jelenleg vezérelt változó kondenzátorok széles körben használják - és varikap dióda variconds.

Elektromos kondenzátor kapacitása függ a dielektromos állandója a dielektromos kitöltésével a kondenzátor, és az alakja és mérete a elektródák. Az alakja a lemezek megkülönböztetni sík, hengeres, gömb alakú kondenzátorok.

Lemezkondenzátor áll két lapos lemezek elválasztva a d távolság kisebb, mint a saját lineáris méretei. Ez lehetővé teszi számunkra, hogy figyelmen kívül hagyja a kis területeken inhomogenitása a villamos tér a széleken a lemezeket, és feltételezve, hogy a teljes mező homogén és koncentráljuk a lemezek között. A töltés kondenzátor Q - a felelős a pozitív töltésű lemez.

Kapacitás lapos kondenzátor C:

S - Mindegyik elektróda vagy kevesebb közülük, d - az elektródok közötti távolság, Eo - dielektromos állandó, e - relatív dielektromos állandója az anyag között helyezkedik el az elektródok. Kitölti a teret a lemezek egy dielektromos növeli a kapacitást egy E faktor.

A tárolt energia terhére állandó feszültség U lakás elektromos kondenzátor egyenlő:

Együtt a lapos lapos kondenzátor gyakran használják többtárcsás kondenzátor, amely n elektródák párhuzamosan kapcsolva.

Kapacitás hengeres kondenzátor, amelynek lemezei két koaxiális üreges henger, helyezünk egymásra, és egymástól egy dielektromos, jelentése:

ahol R2 és R1 - a sugarak a külső és a belső henger, illetve, és h - a palack hossza. Ez független attól, homogenitásának elektromos mező torzítás a szélei a lemezek (a szélén hatás), és ezért ezek a számítások így valamivel alacsonyabb értékek a C kapacitás.

Kapacitás Egy gömb alakú kondenzátor, amely az egyik helyezünk a többi gömb:

ahol R2 és R1 - sugara a külső és a belső területeken, ill.

Továbbá kapacitív elektromos kondenzátor van belső ellenállása R és induktivitás L. Általában elektromos kondenzátorokat alkalmaznak frekvencián jóval alacsonyabb, mint a rezonancia frekvencia, az induktivitás, amelynek általában elhanyagolt. Az aktív ellenállását a kondenzátor dielektrikum függ a fajlagos ellenállása az anyag lemezek és csapok, az alakja és mérete a kondenzátor, frekvencia és a hőmérséklet. Függőség a reaktancia kondenzátorokat a használt frekvenciát elektromos szűrőket.

Amikor csatlakoztatja az elektródokat egy egyenáramú feszültségforrás, a kondenzátor fel van töltve egy feszültségforráshoz. A jelenlegi tovább áramlik a kondenzátor töltés után is, az úgynevezett szivárgási áram.

Kondenzátorok jellemző a letörési feszültsége - a potenciális különbség a kapacitás lemezek között, amelyben a letörés fellép - van egy elektromos kisülés révén a dielektromos réteg egy kondenzátor. A letörési feszültséget alakjától függ az elektródák, dielektromos tulajdonságai és vastagsága.

A kondenzátor lemezeket vonzzák egymást. A vonzóerő a kapacitás lemezek között úgynevezett pondemotornoy erőt, és a következőképpen számítjuk ki:

A mínusz jel arra utal, hogy pondemotornaya erő a vonzóerő.

Használata által elektromosan megkülönböztetni alacsony frekvenciájú alacsony feszültségű kondenzátorok (nagy fajlagos kapacitás C), az alacsony nagyfrekvenciájú feszültség (magas G), egy nagyfeszültségű egyenáramú, nagyfeszültségű és nagy frekvenciájú alacsony (nagy fajlagos reaktív teljesítmény).

Kapacitásának növelése és a változása lehetséges értékei kondenzátorok kötve az akkumulátor, a soros, párhuzamos vagy vegyes (álló soros és párhuzamos) kapcsolatok.

Fokozott kapacitás érhető el párhuzamos kapcsolása a kondenzátorok az akkumulátort. Ebben az esetben, a kondenzátorok vannak kapcsolva, mint a-töltött lemezeken. Ezzel kapcsolatban a folyamatos érték minden kondenzátorok a feszültségkülönbség, és a díjak összeadódnak. A teljes kapacitás az akkumulátor, párhuzamosan kapcsolt kondenzátorok az összege az egyéni képességek kondenzátorok:

A sorosan kapcsolt kondenzátorok eredő kapacitását mindig kisebb, mint a legkisebb kapacitású használt akkumulátort, és minden kondenzátor csak egy része a potenciális különbség az akkumulátor csatlakozóit esik, amely jelentősen csökkenti annak lehetőségét, lebontását a kondenzátor. Amikor a sorba kapcsolt kondenzátorok csatlakozik az elektróda ellentétes töltésű. Ebben a hajtogatott reciprokai kapacitás és a kapott kapacitás meghatározása a következő:

Elektromos kondenzátorokat alkalmaznak villamos áramkörök (koncentrált kapacitás), teljesítmény (reaktív teljesítmény Kompenzátorok) feszültség impulzus generátorok, mérési célokra (mérési kondenzátorok és kapacitív érzékelők).