Кондензатори: предназначение, устройство, принцип на работа. Видове кондензатори и тяхното приложение Принцип на работа на кондензатор

Обяснявайки какво е кондензатор, трябва ясно да разберем физическите принципи на работа и дизайна на този незаменим елемент на всяко повече или по-малко сериозно електронно устройство.

Недостатъците на танталовите кондензатори включват чувствителност към текущи вълни и пренапрежения, както и относително високата цена на тези продукти.

Мощните кондензатори обикновено се използват в системи с високо напрежение. Те се използват широко за компенсиране на загуби в електропроводи, както и за подобряване на фактора на мощността в промишлени електрически инсталации. Изработени са от висококачествено метализирано пропиленово фолио чрез специално импрегниране с нетоксично изолационно масло.

Те могат да имат функция за самоунищожаване на вътрешни повреди, което им дава допълнителна надеждност и увеличава експлоатационния им живот.

Керамичните кондензатори имат керамичен диелектричен материал. Отличават се с висока функционалност по отношение на работно напрежение, надеждност, ниски загуби и ниска цена.

Диапазонът им на капацитет варира от няколко пикофарада до приблизително 0,1 µF. В момента те са един от най-широко използваните видове кондензатори, използвани в електронното оборудване.

Сребърните слюдени кондензатори са заменили преди това широко разпространените слюдени елементи. Имат висока стабилност, херметичен корпус и голям капацитет на единица обем.

Широкото използване на сребърно-слюдени кондензатори е възпрепятствано от относително високата им цена.

За хартиени и метало-хартиени кондензатори плочите са направени от тънко алуминиево фолио, а като диелектрик се използва специална хартия, импрегнирана с твърд (разтопен) или течен диелектрик. Използват се в нискочестотни вериги на радиоустройства при големи токове. Те са относително евтини.

За какво се използва кондензатор?

Има редица примери за използване на кондензатори за голямо разнообразие от цели. По-специално, те се използват широко за съхраняване на цифрови данни. използвани в телекомуникациите за регулиране на честотата и конфигуриране на телекомуникационно оборудване.

Типичен пример за приложението им е в захранванията. Има тези изглаждащи елементи (филтриране) на изправеното напрежение на изхода на тези устройства. Те могат да се използват и за генериране на високи напрежения, много пъти по-високи от входното напрежение. Кондензаторите се използват широко в различни видове преобразуватели на напрежение, устройства за непрекъсваемо захранване за компютърна техника и др.

Обяснявайки какво е кондензатор, човек не може да не каже, че този елемент може да служи и като отлично съоръжение за съхранение на електрони. В действителност обаче тази функция има определени ограничения поради неидеалните изолационни характеристики на използвания диелектрик. Независимо от това, кондензаторът има свойството да съхранява електрическа енергия за достатъчно дълго време, когато е изключен от веригата за зареждане, така че може да се използва като временен източник на енергия.

Поради своите уникални физически свойства, тези елементи са намерили толкова широко приложение в електрониката и електрическата промишленост, че днес е рядкост електрически продукт да не включва поне един такъв компонент за някаква цел.

Обобщавайки, можем да кажем, че кондензаторът е безценна част от огромно разнообразие от електронни и електрически устройства, без които по-нататъшният прогрес на науката и технологиите би бил немислим.

Ето какво е кондензатор!

При което алтернатор произвежда синусоидално напрежение. Нека да видим какво се случва във веригата, когато затворим ключа. Ще разгледаме началния момент, когато напрежението на генератора е нула.

През първата четвърт на периода напрежението на клемите на генератора ще се увеличи, започвайки от нула, и кондензаторът ще започне да се зарежда. Във веригата ще се появи ток, но в първия момент на зареждане на кондензатора, въпреки факта, че напрежението върху неговите плочи току-що се появи и все още е много малко, токът във веригата (ток на зареждане) ще бъде най-голям. С увеличаване на заряда на кондензатора токът във веригата намалява и достига нула в момента, когато кондензаторът е напълно зареден. В този случай напрежението върху пластините на кондензатора, стриктно следвайки напрежението на генератора, в този момент става максимално, но с обратен знак, т.е. насочено към напрежението на генератора.



Ориз. 1. Промяна на тока и напрежението във верига с капацитет

По този начин токът се втурва с най-голяма сила в незаредения кондензатор, но незабавно започва да намалява, тъй като кондензаторните плочи се пълнят със заряди и пада до нула, зареждайки го напълно.

Нека сравним това явление с това, което се случва с потока вода в тръба, свързваща два комуникиращи съда (фиг. 2), единият от които е пълен, а другият празен. Човек трябва само да издърпа вентила, блокиращ пътя на водата, и водата веднага ще се втурне от левия съд под високо налягане през тръбата в празния десен съд. Веднага обаче налягането на водата в тръбата ще започне постепенно да отслабва, поради изравняването на нивата в съдовете, и ще падне до нула. Водният поток ще спре.

Ориз. 2. Промяната на налягането на водата в тръбата, свързваща комуникиращите съдове, е подобна на промяната на тока във веригата по време на зареждането на кондензатора

По същия начин токът първо протича в незареден кондензатор и след това постепенно отслабва, докато се зарежда.

С началото на втората четвърт от периода, когато напрежението на генератора започва бавно отначало, а след това намалява по-бързо и по-бързо, зареденият кондензатор ще се разреди към генератора, което ще предизвика разряден ток във веригата. Тъй като напрежението на генератора намалява, кондензаторът се разрежда все повече и токът на разреждане във веригата се увеличава. Посоката на разрядния ток през тази четвърт от периода е противоположна на посоката на зарядния ток през първата четвърт от периода. Съответно текущата крива, след като е преминала нулевата стойност, сега се намира под времевата ос.

До края на първия полупериод напрежението на генератора, както и на кондензатора, бързо се доближава до нула и токът във веригата бавно достига максималната си стойност. Спомняйки си, че големината на тока във веригата е по-голяма, колкото по-голямо е количеството заряд, прехвърлен по веригата, ще стане ясно защо токът достига своя максимум, когато напрежението върху кондензаторните пластини и следователно зарядът на кондензатора, бързо намалява.

С началото на третото тримесечие на периода кондензаторът започва да се зарежда отново, но полярността на неговите плочи, както и полярността на генератора, се променят на обратното и токът продължава да тече в същата посока , започва да намалява със зареждането на кондензатора.В края на третата четвърт от периода, когато напреженията в генератора и кондензатора достигнат своя максимум, токът става нула.

През последната четвърт от периода напрежението, намалявайки, пада до нула, а токът, променяйки посоката си във веригата, достига максималната си стойност. С това завършва периодът, след което започва следващият, точно повтарящ предишния и т.н.

Така, под въздействието на променливо напрежение от генератора, кондензаторът се зарежда два пъти на период (първата и третата четвърт на периода) и се разрежда два пъти (втората и четвъртата четвърт на периода).Но тъй като редуването един след друг е придружено всеки път от преминаването на токове на зареждане и разреждане през веригата, можем да заключим, че .

Можете да проверите това, като използвате следния прост експеримент. Свържете кондензатор с капацитет 4-6 микрофарада към променливотокова мрежа чрез 25 W електрическа крушка. Лампата ще светне и няма да изгасне, докато веригата не бъде прекъсната. Това показва, че променлив ток е преминал през веригата с капацитет. Въпреки това, той преминава, разбира се, не през диелектрика на кондензатора, но във всеки момент от време представлява или зарядния ток, или разрядния ток на кондензатора.

Диелектрикът, както знаем, е поляризиран под въздействието на електрическото поле, което възниква в него при зареждане на кондензатора, и поляризацията му изчезва, когато кондензаторът се разреди.

В този случай диелектрикът с възникващия в него ток на отклонение служи като вид продължение на веригата за променлив ток и прекъсва веригата за постоянен ток. Но токът на изместване се генерира само в диелектрика на кондензатора и следователно не се получава прехвърляне на заряд през веригата.

Съпротивлението, осигурено от кондензатора на променлив ток, зависи от стойността на капацитета на кондензатора и честотата на тока.

Колкото по-голям е капацитетът на кондензатора, толкова по-голям е зарядът, прехвърлен през веригата по време на зареждането и разреждането на кондензатора, и следователно, толкова по-голям е токът във веригата. Увеличаването на тока във веригата показва, че нейното съпротивление е намаляло.

следователно С увеличаването на капацитета съпротивлението на веригата срещу променлив ток намалява.

Увеличаването увеличава количеството на заряда, прехвърлен през веригата, тъй като зареждането (както и разреждането) на кондензатора трябва да се случи по-бързо, отколкото при ниска честота. В същото време увеличаването на количеството прехвърлен заряд за единица време е еквивалентно на увеличаване на тока във веригата и следователно на намаляване на нейното съпротивление.

Ако по някакъв начин постепенно намалим честотата на променливия ток и намалим тока до постоянен, тогава съпротивлението на кондензатора, свързан към веригата, постепенно ще се увеличи и ще стане безкрайно голямо (отворена верига) до момента, в който се появи.

следователно С увеличаване на честотата съпротивлението на кондензатора срещу променлив ток намалява.

Точно както съпротивлението на бобина срещу променлив ток се нарича индуктивно, съпротивлението на кондензатора обикновено се нарича капацитивно.

По този начин, Колкото по-голям е капацитетът, толкова по-малък е капацитетът на веригата и честотата на тока, който я захранва.

Капацитетът се означава с Xc и се измерва в ома.

Зависимостта на капацитета от честотата на тока и капацитета на веригата се определя от формулата Xc = 1/ωС, където ω - кръгова честота, равна на произведението от 2π f, C-капацитет на веригата във фаради.

Капацитивното съпротивление, подобно на индуктивното съпротивление, е реактивно по природа, тъй като кондензаторът не консумира енергията на източника на ток.

Формулата за верига с капацитет е I = U/Xc, където I и U са ефективните стойности на тока и напрежението; Xc е капацитетът на веригата.

Свойството на кондензаторите да осигуряват висока устойчивост на нискочестотни токове и лесно да преминават високочестотни токове се използва широко в схемите на комуникационното оборудване.

С помощта на кондензатори, например, се постига разделяне на постоянни токове и нискочестотни токове от високочестотни токове, необходими за работата на веригите.

Ако е необходимо да се блокира пътя на нискочестотния ток във високочестотната част на веригата, последователно се свързва малък кондензатор. Предлага голяма устойчивост на нискочестотен ток и в същото време лесно пропуска високочестотен ток.

Ако е необходимо да се предотврати навлизането на високочестотен ток, например, в захранващата верига на радиостанция, тогава се използва голям кондензатор, свързан паралелно с източника на ток. В този случай високочестотният ток преминава през кондензатора, заобикаляйки захранващата верига на радиостанцията.

Активно съпротивление и кондензатор във верига с променлив ток

В практиката често има случаи, когато една верига е свързана последователно с капацитет.Общото съпротивление на веригата в този случай се определя по формулата

следователно общото съпротивление на верига, състояща се от активно и капацитивно съпротивление на променлив ток, е равно на корен квадратен от сумата от квадратите на активното и капацитивното съпротивление на тази верига.

Законът на Ом остава валиден за тази верига I = U/Z.

На фиг. Фигура 3 показва криви, характеризиращи фазовите отношения между тока и напрежението във верига, съдържаща капацитивно и активно съпротивление.

Ориз. 3. Ток, напрежение и мощност във верига с кондензатор и активно съпротивление

Както може да се види от фигурата, токът в този случай води напрежението не с една четвърт от периода, а по-малко, тъй като активното съпротивление е нарушило чисто капацитивния (реактивен) характер на веригата, както се вижда от намалената фаза смяна. Сега напрежението на клемите на веригата ще се определи като сумата от два компонента: реактивната компонента на напрежението u c, която отива за преодоляване на капацитета на веригата, и активната компонента на напрежението, която преодолява нейното активно съпротивление.

Колкото по-голямо е активното съпротивление на веригата, толкова по-малко ще бъде фазовото изместване между тока и напрежението.

Кривата на изменение на мощността във веригата (виж фиг. 3) два пъти за периода придобива отрицателен знак, което, както вече знаем, е следствие от реактивния характер на веригата. Колкото по-малко реактивна е веригата, толкова по-малко е фазовото изместване между тока и напрежението и толкова повече енергия консумира източникът на ток.

Кондензаторът е често срещано двуполюсно устройство, използвано в различни електрически вериги. Има постоянен или променлив капацитет и се характеризира с ниска проводимост, способен е да натрупва заряд от електрически ток и да го предава на други елементи в електрическата верига.
Най-простите примери се състоят от два пластинчати електрода, разделени от диелектрик и натрупващи противоположни заряди. В практически условия използваме кондензатори с голям брой пластини, разделени от диелектрик.


Кондензаторът започва да се зарежда, когато електронното устройство е свързано към мрежата. Когато устройството е свързано, върху електродите на кондензатора има много свободно пространство, поради което електрическият ток, влизащ във веригата, е с най-голяма величина. Когато се напълни, електрическият ток ще намалее и ще изчезне напълно, когато капацитетът на устройството е напълно запълнен.

В процеса на получаване на заряд от електрически ток, електрони (частици с отрицателен заряд) се събират на една пластина, а йони (частици с положителен заряд) се събират на друга. Разделителят между положително и отрицателно заредените частици е диелектрик, който може да се използва в различни материали.

Когато електрическо устройство е свързано към източник на захранване, напрежението в електрическата верига е нула. Тъй като контейнерите се пълнят, напрежението във веригата се увеличава и достига стойност, равна на нивото на източника на ток.

Когато електрическата верига е изключена от източника на захранване и е свързан товар, кондензаторът спира да получава заряд и прехвърля натрупания ток към други елементи. Товарът образува верига между своите плочи, така че когато захранването е изключено, положително заредените частици ще започнат да се движат към йоните.

Първоначалният ток във веригата, когато е свързан товар, ще бъде равен на напрежението върху отрицателно заредените частици, разделено на стойността на съпротивлението на товара. При липса на захранване, кондензаторът ще започне да губи заряд и тъй като зарядът в кондензаторите намалява, нивото на напрежение и токът във веригата ще намаляват. Този процес ще завърши само когато в устройството няма останал заряд.

Фигурата по-горе показва дизайна на хартиен кондензатор:
а) навиване на секцията;
б) самото устройство.
На тази снимка:

  1. хартия;
  2. фолио;
  3. Стъклен изолатор;
  4. капак;
  5. Кадър;
  6. Картонено уплътнение;
  7. Опаковане;
  8. Раздели.

Капацитет на кондензаторасе счита за най-важната му характеристика; времето, необходимо за пълно зареждане на устройството при свързване на устройството към източник на електрически ток, зависи пряко от това. Времето за разреждане на устройството също зависи от капацитета, както и от размера на товара. Колкото по-високо е съпротивлението R, толкова по-бързо ще се изпразни кондензаторът.

Като пример за работата на кондензатор, разгледайте работата на аналогов предавател или радиоприемник. Когато устройството е свързано към мрежата, кондензаторите, свързани към индуктора, ще започнат да натрупват заряд, електродите ще се събират върху някои плочи и йони върху други. След като капацитетът е напълно зареден, устройството ще започне да се разрежда. Пълната загуба на заряд ще доведе до началото на зареждането, но в обратна посока, тоест плочите, които този път са имали положителен заряд, ще получат отрицателен заряд и обратно.

Предназначение и използване на кондензатори

В момента те се използват в почти цялата радиотехника и различни електронни схеми.
Във верига с променлив ток те могат да действат като капацитет. Например, когато свържете кондензатор и електрическа крушка към батерия (прав ток), електрическата крушка няма да свети. Ако свържете такава верига към източник на променлив ток, електрическата крушка ще свети и интензитетът на светлината ще зависи пряко от стойността на капацитета на използвания кондензатор. Благодарение на тези характеристики, те сега се използват широко във вериги като филтри, които потискат високочестотните и нискочестотните смущения.

Кондензаторите се използват и в различни електромагнитни ускорители, фотосветкавици и лазери поради способността им да съхраняват голям електрически заряд и бързо да го прехвърлят към други мрежови елементи с ниско съпротивление, като по този начин създават мощен импулс.

Във вторичните захранвания те се използват за изглаждане на пулсации по време на коригиране на напрежението.

Способността да се поддържа заряд за дълго време прави възможно използването им за съхраняване на информация.

Използването на резистор или генератор на ток във верига с кондензатор ви позволява да увеличите времето за зареждане и разреждане на капацитета на устройството, така че тези вериги могат да се използват за създаване на синхронизиращи вериги, които нямат високи изисквания за времева стабилност.

В различни електрически съоръжения и във филтри с по-високи хармоници този елемент се използва за компенсиране на реактивната мощност.

Функции на електролитните кондензатори

Предпазни мерки при използване на алуминиеви електролитни кондензатори

  1. Когато се използват в приложения, където към тях се прилага постоянно напрежение, трябва да се спазва правилната полярност. В противен случай, ако кондензаторът е инсталиран с обратен поляритет, експлоатационният му живот може да бъде намален или дори кондензаторът може да се повреди. При вериги с неизвестен поляритет или ако има възможност за промяна на поляритета във веригата, трябва да се използват неполяризирани кондензатори. Освен това полярните електролитни кондензатори не могат да се използват в задачи, при които към тях се прилага променливо напрежение.
  2. Не прилагайте напрежение към кондензатора за дълго време, надвишаващо номиналното напрежение. Това ще повреди кондензатора поради повишен ток на утечка.
  3. Използвайте електролитен кондензатор, ако пулсациите на тока през него са в допустими граници.
  4. Използвайте електролитни кондензатори в рамките на допустимия работен температурен диапазон. Работните кондензатори при стайна температура ще осигурят по-дълъг експлоатационен живот.
  5. Електролитните кондензатори не са подходящи за вериги с повтарящи се цикли на зареждане и разреждане. Използването им във вериги, в които кондензаторът е многократно дълбоко разреден и зареден, може да доведе до намаляване на капацитета или дори до повреда на кондензатора. Ако е необходимо да използвате електролитен кондензатор за такава задача, моля, свържете се с нашия инженерен отдел за технически съвет.
  6. Ако електролитните кондензатори са били съхранявани дълго време в разредено състояние, използвайте ги само след предварително обучение. Продължителното съхранение без постоянно напрежение може да увеличи тока на утечка на кондензатора. В такива случаи, преди употреба, е необходимо да се извърши предварителна процедура за "предварително формиране" на кондензатора чрез прилагане на постоянно напрежение с дадена стойност.
  7. Особено внимание трябва да се обърне на спазването на температурните условия и продължителността на операциите при запояване на алуминиеви електролитни кондензатори. Ако температурата на запояване е твърде висока или времето за потапяне на оловото е твърде дълго, електрическите характеристики на кондензаторите може да се влошат и изолацията, покриваща корпуса, може да се повреди. При запояване на малогабаритни алуминиеви електролитни кондензатори чрез потапяне в спойка температурата му не трябва да надвишава 260°C, а продължителността на операцията не трябва да надвишава 10 секунди.
  8. Почистване на печатни платки след запояване. Не се препоръчва използването на халогенирани въглеводородни разтворители за почистване на платки, съдържащи алуминиеви електролитни кондензатори с открити клемни уплътнения. Ако трябва да се използват халогенирани въглеводородни разтворители за почистване на печатни платки, трябва да се използват кондензатори с крайни уплътнения с епоксидно покритие.
  9. Не прилагайте прекомерна сила към клемите на алуминиев електролитен кондензатор. Това може да доведе до счупване на неговите клеми или вътрешни връзки. (За да определите допустимите механични натоварвания на клемите, вижте указанията JIS C5102 и JIS C5141.)
  10. Осигурете достатъчно разстояние между корпуса на кондензатора и стената на корпуса на устройството (фиг. 19).

Ориз. 19. Минимално допустимо разстояние между корпуса на алуминиев електролитен кондензатор и стената на корпуса на оборудването

Не се намесвайте в работата на вентилационните системи, освен ако не е посочено друго в каталозите или техническите спецификации на оборудването. Твърде малката междина между тялото на кондензатора и тялото на устройството може да повлияе негативно на работата на вентилационната система и да доведе до експлозия на кондензатора.

внимание!

  • Информацията, съдържаща се в тази статия, подлежи на промяна с цел подобряване на качеството на продукта без предизвестие. Ето защо, моля, проверете най-новите спецификации, преди да поръчате електролитни кондензатори.
  • Общите характеристики, данните за надеждност и други параметри на алуминиевите електролитни кондензатори, дадени в тази статия, не трябва да се считат за гарантирани стойности - те са само стандартни, типични стойности.
  • За да използвате правилно електролитни кондензатори, моля, първо внимателно прочетете препоръките за приложение, дадени в тази статия.

Постоянно напрежение и настройте напрежението на неговите крокодили на 12 волта. Взимаме и 12-волтова крушка. Сега поставяме кондензатор между една сонда на захранването и електрическата крушка:

Не, не гори.

Но ако го направите директно, светва:


Това налага заключението: Постоянният ток не протича през кондензатора!

Честно казано, в самия начален момент на подаване на напрежение токът все още тече за част от секундата. Всичко зависи от капацитета на кондензатора.

Кондензатор в AC верига

Така че, за да разберем дали AC ток тече през кондензатора, имаме нужда от алтернатор. Мисля, че този честотен генератор ще се справи добре:


Тъй като китайският ми генератор е много слаб, вместо товар с крушка ще използваме обикновен 100 Ohm. Нека вземем и кондензатор с капацитет 1 микрофарад:


Запояваме нещо подобно и изпращаме сигнал от честотния генератор:


След това се заема с работата. Какво е осцилоскоп и какво се използва с него, прочетете тук. Ще използваме два канала едновременно. Два сигнала ще бъдат показани на един екран едновременно. Тук на екрана вече можете да видите смущения от мрежата 220 волта. Не обръщай внимание.


Ще подадем променливо напрежение и ще наблюдаваме сигналите, както казват професионалните инженери по електроника, на входа и изхода. Едновременно.

Всичко ще изглежда така:


Така че, ако нашата честота е нула, тогава това означава постоянен ток. Както вече видяхме, кондензаторът не позволява преминаването на постоянен ток. Това изглежда е решено. Но какво се случва, ако приложите синусоида с честота 100 херца?

На дисплея на осцилоскопа показах параметри като честота и амплитуда на сигнала: Е е честотата мамо – амплитуда (тези параметри са отбелязани с бяла стрелка). Първият канал е маркиран в червено, а вторият канал в жълто, за по-лесно възприемане.


Червената синусоида показва сигнала, който китайският честотен генератор ни дава. Жълтата синусоида е това, което вече получаваме при натоварването. В нашия случай товарът е резистор. Е, това е всичко.

Както можете да видите на осцилограмата по-горе, подавам синусоидален сигнал от генератора с честота 100 херца и амплитуда 2 волта. На резистора вече виждаме сигнал със същата честота (жълт сигнал), но амплитудата му е около 136 миливолта. Освен това сигналът се оказа малко „рошав“. Това се дължи на така наречения „“. Шумът е сигнал с малка амплитуда и произволни промени в напрежението. То може да бъде причинено от самите радиоелементи или може да бъде интерференция, уловена от околното пространство. Например, един резистор "прави шум" много добре. Това означава, че "рошавостта" на сигнала е сбор от синусоида и шум.

Амплитудата на жълтия сигнал е станала по-малка и дори графиката на жълтия сигнал се измества наляво, тоест изпреварва червения сигнал, или на научен език изглежда фазово изместване. Предстои фазата, а не самият сигнал.Ако самият сигнал беше напред, тогава щяхме да имаме сигнала на резистора, който да се появи във времето по-рано от сигнала, приложен към него през кондензатора. Резултатът би бил някакво пътуване във времето :-), което, разбира се, е невъзможно.

Фазово изместване- Това разлика между началните фази на две измерени величини. В случая напрежение. За да се измери фазовото изместване, трябва да има условие, че тези сигнали същата честота. Амплитудата може да бъде всяка. Фигурата по-долу показва точно това фазово изместване или, както още се нарича, фазова разлика:

Нека увеличим честотата на генератора до 500 херца


Резисторът вече е получил 560 миливолта. Фазовото изместване намалява.

Увеличаваме честотата до 1 килохерца


На изхода вече имаме 1 волт.

Задайте честотата на 5 килохерца


Амплитудата е 1,84 волта и фазовото изместване е очевидно по-малко

Увеличете до 10 килохерца


Амплитудата е почти същата като на входа. Фазовото изместване е по-малко забележимо.

Задаваме 100 килохерца:


Отместване на фазите почти няма. Амплитудата е почти същата като на входа, тоест 2 волта.

Оттук правим дълбоки изводи:

Колкото по-висока е честотата, толкова по-малко съпротивление има кондензаторът на променлив ток. Фазовото изместване намалява с увеличаване на честотата почти до нула. При безкрайно ниски честоти големината му е 90 градуса илиπ/2 .

Ако начертаете част от графиката, ще получите нещо подобно:


Начертах напрежението вертикално и честотата хоризонтално.

И така, научихме, че съпротивлението на кондензатора зависи от честотата. Но само от честотата ли зависи? Нека вземем кондензатор с капацитет 0,1 микрофарад, тоест номинална стойност 10 пъти по-малка от предишната, и го пуснем отново на същите честоти.

Нека да разгледаме и анализираме стойностите:







Внимателно сравнете стойностите на амплитудата на жълтия сигнал при същата честота, но с различни стойности на кондензатора. Например, при честота от 100 херца и стойност на кондензатора от 1 μF, амплитудата на жълтия сигнал беше 136 миливолта, а при същата честота амплитудата на жълтия сигнал, но с кондензатор от 0,1 μF, вече беше 101 миливолта (в действителност дори по-малко поради смущения). При честота 500 херца - съответно 560 миливолта и 106 миливолта, при честота 1 килохерц - 1 волт и 136 миливолта и т.н.

От тук изводът се налага сам: Тъй като стойността на кондензатора намалява, неговото съпротивление се увеличава.

Използвайки физически и математически трансформации, физици и математици са извели формула за изчисляване на съпротивлението на кондензатор. Моля, обичайте и уважавайте:

Където, X Cе съпротивлението на кондензатора, Ohm

П -постоянна и се равнява приблизително на 3,14

Е– честота, измерена в херци

СЪС– капацитет, измерен във фаради

И така, поставете честотата в тази формула на нула херца. Честота от нула херца е постоянен ток. Какво ще се случи? 1/0=безкрайност или много високо съпротивление. Накратко, прекъсната верига.

Заключение

Гледайки напред, мога да кажа, че в този експеримент получихме (високочестотен филтър). Използвайки обикновен кондензатор и резистор и прилагайки такъв филтър към високоговорителя някъде в аудио оборудването, ще чуваме само пискливи високи тонове в високоговорителя. Но басовата честота ще бъде заглушена от такъв филтър. Зависимостта на съпротивлението на кондензатора от честотата се използва много широко в радиоелектрониката, особено в различни филтри, където е необходимо да се потисне една честота и да се премине друга.

Свързани публикации