Призначення конденсатора і принцип його роботи

Конденсатор (від латинського слова «condensare» — «ущільнювати», «згущувати») — це двополюсний пристрій з певною величиною або змінним значенням ємності і малою провідністю, яка здатна зосереджувати, накопичувати і віддавати іншим елементам електричної ланцюга заряд електричного струму.

Конденсатор або як його ще називають скорочено просто «кондер» — це елемент електричного кола, що складається в найпростішому варіанті з двох електродів у формі пластин (або обкладок), які накопичують протилежні розряди і тому вони розділені між собою діелектриком малої товщини в порівнянні з розмірами самих електропровідних обкладок.Призначення конденсатора і принцип його роботиНа практиці ж, все що випускаються конденсатори являють собою багатошарові рулони стрічок електродів у формі циліндра або паралелепіпеда, розділених між собою шарами діелектрика.

Принцип роботи конденсатора

За принципом роботи він схожий з батарейкою тільки на перший погляд, але все ж він сильно відрізняється від нього за принципом і швидкості заряду-розряду, максимальної ємності.

Заряд конденсатора. У момент підключення до джерела живлення виявляється найбільше місця на електродах, тому і струм зарядки максимальним, але по мірі накопичення заряду, струм буде зменшуватися і пропаде повністю після повного заряду. При зарядці на одній пластині будуть збиратися негативно заряджені частинки – електрони, а на іншій – іони, позитивно заряджені частинки. Діелектрик виступає перешкодою для їх перескакування на протилежну сторону конденсатора.Призначення конденсатора і принцип його роботиПри зарядці зростає і напруга з нуля перед початком зарядки і досягає в самому кінці максимуму, рівного напрузі джерела живлення.

Розрядка конденсатора. Якщо після закінчення зарядки відключити джерело живлення і підключити навантаження R, то він сам перетвориться у джерело струму. При підключенні навантаження утворюється ланцюг між пластинами. Негативно заряджені електрони рушити через навантаження до позитивно заряджених іонів на іншій пластині за законом тяжіння між різнойменними зарядами.Призначення конденсатора і принцип його роботиУ момент підключення навантаження, початковий струм за законом Ома буде дорівнювати величині напруги на електродах (рівного наприкінці зарядці конденсатора напрузі джерела живлення), розділеному на опір навантаження.
Після того як пішов струм, конденсатор починає поступово втрачати заряд або розряджатися. Одночасно з цим почне знижуватися величина напруги, відповідно за законом Ома і струм. У той же час чим вище рівень розряду обкладок, тим нижче буде швидкість падіння напруги і сили струму. Процес завершиться після того, як напруга на електродах конденсатора стане дорівнює нулю.

Час зарядки конденсатора на пряму залежить від величини його ємності. Чим більшою вона величини, тим довше буде проходити по ланцюгу більшу кількість заряду.

Час розрядки залежить від величини підключеного навантаження. Чим більше підключено опір R, тим менше буде струм розрядки.

Для чого потрібен конденсатор

Конденсатори широко використовуються у всіх електронних та радіотехнічних схемах. Вони разом з транзисторами і резисторами є основою радіотехніки.

Застосування конденсаторів в електротехнічних пристроях і побутової техніки:

  • Важливою властивістю конденсатора в колі змінного струму є його здатність виступати в ролі ємнісного опору (індуктивне у котушки). Якщо підключити послідовно конденсатор і лампочку до батарейці, то вона не буде світитися. Але якщо підключити до джерела змінного струму, то вона спалахне. І світитися буде тим яскравіше, чим вища ємність конденсатора. Завдяки цій властивості вони широко застосовуються в якості фільтра, який здатний досить успішно пригнічувати ВЧ і НЧ перешкоди, пульсації напруги і коливання змінного струму.
  • Завдяки здатності конденсаторів довгий час накопичувати заряд і потім швидко розряджатися в ланцюга з малим опором для створення імпульсу, що робить їх незамінними при виробництві фотоспалахів, прискорювачів електромагнітного типу, лазерів і т. п.
  • Здатність конденсатора накопичувати і зберігати електричний заряд на тривалий час, зробило можливим використання його в елементах для збереження інформації. А так же в якості джерела живлення для малопотужних пристроїв. Наприклад, пробника електрика, який досить вставити в розетку на пару секунд поки не зарядиться в ньому вбудований конденсатор і потім можна цілий день продзвонювати ланцюга з його допомогою. Але на жаль, конденсатор значно поступається в здатності накопичувати електроенергію акумуляторної батареї через струмів витоку (саморозряду) і нездатності накопичити електроенергію великої величини.
  • Конденсатори використовуються при підключенні електродвигуна 380 на 220 Вольт. Він підключається до третього висновку, і завдяки тому, що він зрушує фазу на 90 градусів на третьому виведення – стає можливим використання трифазного двигуна в однофазної мережі 220 Вольт.
  • У промисловості конденсаторні установки застосовуються для компенсації реактивної енергії.

У наступній статті ми розглянемо докладно основні характеристики і типи конденсаторів.

Поділитися з друзями
Ремонт та вироби своїми руками
eskort - gobahis.click - vdcasino1.com - supertotobet.pro -
goldenbahis.pro
-
skybetgiris.club
- monobahis giriş -

handikapgiris.club