ELMÉLETI ELEKTRONIKA A KAPCSOLÓK

B2 A KAPCSOLÓK

kondenzátor viselkedését

B2.1 Első megközelítés

B2.2 Kondenzátor - kapacitás

Amikor két vezető felületet egymás felé helyezünk és elektromos feszültségnek tesszük ki, akkor a köztük lévő szigetelő térben elektromos töltések halmozódását látjuk. Bármely ilyen tulajdonságot mutató komponens kondenzátor.

Azt is mondhatjuk, hogy a kondenzátorra jellemző az a tulajdonság, hogy megtartja a feszültséget a kapcsain, miután az elektródákban lévő bizonyos mennyiségű elektromos töltést elmozdította, nevezetesen:

Egy kondenzátor, amely 1 volt feszültséget mutat a kapcsain, miután 1 amper áramot 1 másodpercig mozgatta, 1 Farad kapacitással rendelkezik.

Ez a jelenség az energia helyi felhalmozódása, amely nem oszlik el hőben, mint egy ellenállásban, de ellenkezőleg helyreállítható.

Kattintson a jobb egérgombbal a kinagyított kép megjelenítéséhez. A kapacitás névleges értéke lényegében a felületek méreteitől, az őket elválasztó távolságtól, valamint az alkalmazott szigetelőanyag (dielektromos) jellegétől függ. Képletekké lefordítva a következőket kapjuk:

      e-vel: abszolút permittivitás [F/m]
ex AA: A két vezető elektróda közös felülete [m2] C = ----------- [F] d: Az elektródákat elválasztó távolság [m] d (= a dielektrikum vastagsága) és e 0: A vákuum (vagy a levegő) permittivitása 8,86E-12 [F/m] e = e 0 xerer: A dielektrikum relatív permittivitása [egység nélkül]

A relatív permittivitás tulajdonképpen kifejezi, hogy a kapacitásjelenség hányszor jobb (vagy nagyobb), mint a légvákuum vagy a szabad levegő. E r = 8 relatív permittivitása dielektrikum esetén azt jelenti, hogy 8-szor nagyobb kapacitást kapunk ugyanazokra a méretekre, mintha az elektródákat csak levegővel választanánk el.

A nagy kapacitású kondenzátorok megszerzéséhez elengedhetetlen, hogy a két elektróda számára közös legyen egy nagy felület, kis távolsággal és nagy relatív permittivitású dielektrikummal.

Ez korlátozásokat jelent a szigetelési ellenállás (dielektromos szilárdság) és a méret tekintetében.

Ezenkívül a dielektrikumnak stabilnak kell lennie a hőmérséklet, az öregedés vagy a megbízhatóság szempontjából (a kapacitás változása% -ban).

Általában a kondenzátor élettartama csökken az alkalmazott feszültség és a környezeti hőmérséklet növekedésével.

B2.3 Üzemi feszültség

A kondenzátor viszonylag pontos feszültséggel tartósan működik. Az üzemi feszültség ugyanolyan fontos jellemző, mint a névleges teljesítményérték, és mindig feltüntetésre kerül az alkatrészen.

A tokon feltüntetett érték általában azt a maximális állandósult értéket jelenti, amelyre a kondenzátor specifikációi érvényesek. A gyakorlat azt mutatja, hogy az elektronikus áramkörökben mért értékek az üzemi feszültség 60% -a körül helyezkednek el.

B2.4 Szigetelési ellenállás és veszteségtényező A kondenzátorok előállításához használt dielektrikumnak nem lehet ideális jellemzője. Az enyhe szivárgási áram elkerülhetetlen, ha feszültséget alkalmazunk, és beszélhetünk a dielektrikum szigetelési ellenállásáról (megaohmban megadva). Ez a szigetelési ellenállás az öregedéssel csökken, az éghajlati viszonyoktól is függ. Másrészt, amikor a kondenzátort váltakozó áramban használják, a dielektrikum molekuláihoz szükséges energia, hogy kövesse az elektromos tér irányának változását, átlagosan elfogyasztott és elveszett teljesítményt eredményez. Ezek az "elektromos hiszterézisnek" nevezett veszteségek nagyjából arányosak a frekvenciával. A szivárgási áram és a hiszterézis által okozott veszteségek halmazát egy ellenállás szimbolizálhatja, és képzelhető el akár az R S, akár az R P párhuzamosan. A gyártók megadják nekünk a veszteségi tényezőt, amely valójában az elvesztett teljesítmény és az ideális meddő teljesítmény aránya.


Az elemzési módszer szerint M. J. NEUENSCHWANDER
SZIMBÓLUM*