Precis som de olika elektriska och elektroniska komponenter såsom motstånd, transistor, IC, är kondensatorn en av de mest använda komponenterna inom elektrisk och elektronisk kretsdesign. Ibland kallas kondensator som en kondensor. Det spelar en viktig roll i olika inbäddade applikationer. Dessa komponenter kan erhållas med olika betyg. Den består av två metallplattor som skiljs från ett dielektriskt eller ett icke-ledande ämne. Det finns olika typer av kondensatorer finns på marknaden , men skillnaden mellan dessa kondensatorer görs normalt med det dielektriska materialet som används i plattorna. Vissa kondensatorer ser ut som rör, vissa kondensatorer är utformade med keramiska material och doppade i ett epoxiharts för att täcka dem. Den här artikeln ger en översikt över vad som är kondensator, kondensator fungerar och konstruktion av kondensator.
Vad är en kondensator?
Kondensatorn är en tvåterminal elektrisk ledare och som är åtskild av en isolator. Dessa terminaler lagrar elektrisk energi när de ansluts till en strömkälla. En terminal lagrar positiv energi och den andra terminalen lagrar negativ laddning. Laddning och urladdning av kondensatorn kan definieras som, när elektrisk energi läggs till en kondensator kallas laddning medan frigöring av energi från en kondensator kallas urladdning.
Kapacitansen kan definieras som, det är mängden elektrisk energi som lagras i kondensatorn vid 1 volt och den mäts i enheter av Farad betecknad med F. Kondensatorn separerar ström i likströmskretsar (likström) och kortslutning i växelström ( växelström) kretsar. Kondensatorns kapacitans kan ökas på tre sätt, t.ex.
- Öka plattans storlek
- Ordna plattorna närmare varandra
- Gör dielektrikumet bra om möjligt
Kondensatorer inkluderar dielektrikum tillverkade av alla slags material. I transistorradio utförs bytet av en variabel kondensator som har luft mellan plattorna. I de flesta elektriska och elektroniska kretsar är dessa komponenter inslagna komponenter av dielektrikum tillverkade av keramiska material som glas, glimmer, plast eller papper indränkt i olja.
Konstruktion av en kondensator
Den enklaste formen av en kondensator är 'parallellplatskondensator' och dess konstruktion kan göras av två metallplattor som placeras parallellt med varandra på något avstånd.
Om en spänningskälla är ansluten över en kondensator där + Ve (positiv terminal) är ansluten till den positiva terminalen på en kondensator och negativ terminal är ansluten till –Ve (negativ terminal) på kondensatorn. Därefter är energin som lagras i kondensatorn direkt proportionell mot den applicerade spänningen.
Konstruktion av en kondensator
Q = CV
Där 'C' är en proportionalitetskonstant, som är bekant som kondensatorns kapacitans. Kondensatorns enhetskapacitet är Farad. Enligt ekvationen Q = CV, 1 F = coulomb / volt. Från ovanstående ekvation kan vi dra slutsatsen att kapacitans beror på spänning och laddning, men detta är inte sant. Kondensatorns kapacitans beror huvudsakligen på plattornas storlek och dielektrikum mellan två plattor.
C = ε A / d
Kondensatorns kapacitans beror huvudsakligen på varje plattas ytarea, avståndet mellan två plattor och materialets permeabilitet mellan de två plattorna.
Grundläggande kretsar för en kondensator
Grundläggande kretsar av en kondensator innehåller huvudsakligen kondensatorer som är anslutna i serie och kondensatorer som är anslutna parallellt.
Kondensatorer anslutna i serie
När de två kondensatorerna C1 och C2 är seriekopplade visas i kretsen nedan.
Kondensatorer anslutna i serie
När kondensatorerna C1 och C2 är anslutna i serie delas spänningen från spänningskällan i V1 och V2 över kondensatorerna. Den totala laddningen kommer att vara laddningen för hela kapacitansen
Spänning V = V1 + V2
Strömmen i alla seriekretsar är densamma
Således är den totala kapacitansen för ovanstående krets C total = Q / V
Vi vet det V = V1 + V2
= Q / (V1 + V2)
Den totala kapacitansen för kondensatorer i serie C1, C2
1 / CTotal = 1 / C1 + 1 / C2
Därför, när en krets som har 'n' antal kondensatorer anslutna i serie
1 / CTotal = 1 / C1 + 1 / C2 + ………… .. + 1 / Cn
Kondensatorer anslutna parallellt
När de två kondensatorerna C1 och C2 är anslutna parallellt visas i kretsen nedan.
Kondensatorer anslutna parallellt
När kondensatorerna C1 och C2 är anslutna parallellt kommer spänningen från spänningskällan att vara densamma över kondensatorerna. Laddningen i den första kondensatorn Cl kommer att vara Q1 och laddningen i den andra kondensatorn C2 kommer att vara Q2. Därför kan ekvationen skrivas som
C1 = Q1 / V och C2 = Q2 / V
Därför, när en krets som har 'n' antal kondensatorer anslutna parallellt
C Totalt = C1 + C2 + ………… .. + Cn
Kapacitansmätning
Kapacitansen kan definieras som, mängden elektrisk energi lagrad i en kondensator som används i en krets (Enheten för kapacitansen är Farad). Följande tre steg diskuterar hur man mäter kapacitans när kondensatorns spänning och laddning är känd.
Kapacitansmätning
Ta reda på transportavgiften i kondensatorn
Avgiften är ofta problematisk att mäta direkt. Eftersom ampere-enheten, strömmen definieras som 1 coulomb / sek, är det tänkbart att räkna ut laddningen om strömmen och den tid som den aktuella strömmen är känd. Du kan helt enkelt få laddningen i coulomb genom att multiplicera ampere i tiden i sekunder
Till exempel, om kondensatorn har en ström på 20 Amp applicerad på den i 5 sekunder, är laddningen 100 coulomb eller 20 gånger 5.
Spänningsmätning
Spänningsmätningen kan göras med en voltmeter eller multimeter genom att ställa in spänningen .
Dela den elektriska laddningen med spänningen
En kondensator som bär 100 coulomb-laddning och en potentialskillnad för en kondensator är 10 volt, då skulle kapacitansen vara 100 dividerad med 10.
Missa inte: Beräkning av kondensatorfärgkod
Det handlar alltså om vad en kondensator och kondensator fungerar. Vi hoppas att du har fått en bättre förståelse för detta koncept. Dessutom är alla tvivel angående detta koncept eller kondensator färgkoder med arbete vänligen ge din feedback genom att kommentera i kommentarsektionen nedan. Här är en fråga till dig, vilka typer av kondensatorer?
