Elektrotexnikada kondansatkich nima? Kondensatning ishlash printsipi

VI. Kondensatorlarning quvvati va vaqtiga bog'liqligi

V. Dielektrlarning polarizatsiyasi

IV. Nominal imkoniyatlar va toleranslar

III. Imkoniyatlar

Kondensatorlarning belgilar va belgilar tizimi

II. Kondensatorlarning tasnifi

Ga qarab uchrashuvdan  umumiy va maxsus kondansativlarni ajrata oladi. Umumiy maqsadlar uchun guruh ko'p turdagi va uskunalar sinfida (past kuchlanishli kondansatörler) ishlatiladigan keng tarqalgan ishlatiladigan kondansatgichlarni o'z ichiga oladi. Boshqa barcha kondansatörler maxsus. Bunga yuqori voltli, impuls, aralashuvni bartaraf qilish, boshlash, dosimetrik va boshqalarni kiritish mumkin.

Imkoniyatdagi o'zgarishlarning tabiati  doimiy quvvatlarning kondensatorlarini, o'zgarmaydigan quvvati va trimasini farqlash. Ruxsat etilgan quvvatlarning kondansatkichlari uchun quvvati aniqlanadi va ish paytida o'zgarmaydi. O'zgaruvchan quvvatlarning kondansatgichlari - uskunaning ishlashi mobaynida imkoniyatlarning o'zgarishiga imkon beradi. Imkoniyatlarni boshqarish mexanik ravishda, elektr kuchlanish (varikond) va harorat (issiqlik kondansatkichlari) orqali amalga oshirilishi mumkin. Trimmer kondansatkichlarining sig'imi bir yoki davriy sozlash bilan farq qiladi va uskunaning ishlashi vaqtida o'zgarmaydi.

Tashqi omillardan himoya qilish tabiati  kondansatörler himoya qilinmagan, himoyalangan, yalıtılmamış, izolyatsiya qilingan, muhrlangan va muhrlangan qilinadi. Himoya qilinmagan kondansatörler yuqori namlik sharoitida faqat yopiq jihozlar tarkibida ishlashga imkon beradi. Himoyalangan kondansatörler har qanday uskunalar turida ishlashga imkon beradi. Yalıtılmamış kondansatörler - şassi bilan uning şasisi bilan tegmang tegmang. Yalıtılmış kondansatörlerin yaxshi izolyatsiya qoplama (aralashmalar, plastiklarda va hokazo.) Va tanasi şasiye yoki uskunalar jonli qismlariga tegishiga imkon beradi. Siqilgan kondansatörler - organik materiallar bilan muhrlangan uyga ega. Muhrlangan kondansatkichlar - atrof-muhitni ichki makon bilan aloqa qilish imkoniyatini bartaraf qiladigan uyning hermetik tuzilishiga ega. Sızdırmazlık, seramika va metall korpuslar yoki shisha idishlar yordamida amalga oshiriladi.

Ramzlar tizimi va kondansativ belgilarini qisqartirish va tugatish mumkin.

Joriy tizimga muvofiq, qisqartirilgan belgilar harflar va raqamlardan iborat.

Birinchi element - bu harflar yoki harflarning birlashmasidir, bu kondansatörlarning quyi sinfini anglatadi: K - doimiy sig'im; CT - trim; KP - o'zgarmaydigan quvvat; KS - kondansatör majmui.

Ikkinchi element - dielektrik materialga qarab, kondansator guruhini bildiradi.

Uchinchi element - bu chiziqcha orqali yozilgan va ma'lum bir kondansatkich turini ro'yxatga olish raqamini bildiradi. Uchinchi elementning tarkibi ham alifbo tartibini o'z ichiga olishi mumkin.

Kondansatörün to'liq ramzi, loyiha hujjatlariga buyurtma berish va ro'yxatga olish, iklimsel ishlash belgilash va etkazib berish hujjati uchun zarur bo'lgan ota-parametr va xususiyatlarning qisqartirilgan belgilari, ta'rifi va qiymatini o'z ichiga oladi.

Masalan:

Nominal kuchlanish uchun 1600Vgacha bo'lgan doimiy kuchlanishli seramika kondensatori 17-sonli ro'yxatga olish registrini qisqartiradi;

Ro'yxatga olish raqami 25 bo'lgan trim seramika kondansatörü KT4-25 sifatida qisqartirildi;

GOST 5.621-70 to'liq ramzi tomonidan taqdim K10-7V sopol capacitor, ± 10% bag'rikenglik bilan 27pF nominal quvvati teng harorat koeffisiyenti bilan barcha havo iqlim ishlash hajmi, mavjud:

K10-7V-M47-27pF ± 10% GOST 5.621-70

Kodlangan yozuvlar kichik kondansatörlarni belgilash va kichik formatli ko'p elementli elektr konturlarini yozish uchun mo'ljallangan. To'liq nominal nominal hajm (raqam) va o'lchov birligi (pF, mF, F) qiymatidan iborat. Masalan: 1,5 pF (1P5 yoki 1p5), 0,1 mF, 10 F.

Kondansatörün asosiy xususiyati, uning plakalarında elektr zaryadini to'plash qobiliyati. Bu munosabat bilan ifodalanadi:

qaerda Q.  - kulrangdagi kondansatör plitalaridagi elektr zaryadlari [Cl];

U  - plitalar [V] ga kiritilgan kuchlanish.

Faradax katta bir birlikdir, shuning uchun u qadar kichik birliklar quyidagi aloqalar mavjudligini aniqlash uchun foydalaniladi:

sig'im uning geometrik yo'nalishlari bo'yicha (plitalari maydoni va ular orasidagi masofani) va dielektrik turini (Dielektrik buyukligini) bog'liq

Yassi kondansatörning sig'imi quyidagi formula bilan ifodalanadi:

[F] ,

qaerda S  - qoplama maydoni;

h- Dielektrik qalinligi [m].

Yig'ilgan tekis plastinka kondanser uchun N  Plitalar bir parallel ravishda bog'langan:

[F],

qaerda hPlitalar orasidagi masofa.

Dielektrik bilan ajratilgan ikki koaksiyal Supero'tkazuvchilar tsilindrlardan iborat silindrsimon kondansatkich uchun:

Ular taymerlarda qo'llaniladi, chunki rezistorlar sekin ishlaydigan va zaryadsizlashadi. Inductors davrlari, jarangdor davrlari, qabul qiluvchi-uzatuvchi qurilmalar kapasitörler bilan birga mavjud. Elektr ta'minotining turli xil ko'rinishlarida ular tuzatish jarayonidan keyin kuchlanish pulsatsiyasini samarali ravishda pasaytiradilar.

Kondansatörler orqali osongina o'tib ketadi, lekin kechiktiriladi. Bu sizga turli maqsadlar uchun filtr qo'yish imkonini beradi. Elektr va elektron konstruktsiyalarda kondansatörler kuchlanishning ko'tarilishi yoki tushishi kabi jarayonlarni sekinlashtiradi.

Kondansatör: operatsion tamoyili

Kondensatning asosiy printsipi uning elektr zaryadini saqlab turish qobiliyatidir. Ya'ni, uni to'g'ri vaqtda zaryadlash yoki zaryadsizlantirish mumkin. Bu xususiyat, eng parallel yoki radio qabul qiluvchilar va uzatkichlar bir indüktör capacitor davrlari bilan ketma-ket talaffuz qilinadi.

Bunday aloqa plitalardagi kutuplulukların davriy ravishda o'zgarishiga imkon beradi. Dastlab, birinchi plastinka musbat zaryad bilan ishlaydi va keyin ikkinchi plastinka salbiy quvvatga ega bo'ladi. To'liq zaryaddan keyin zaryadlash teskari yo'nalishda amalga oshiriladi. Musbat zaryad o'rniga, plastinka salbiy zaryadga ega bo'ladi va aksincha, salbiy plastinka ijobiy ishlaydi. Polaritning bunday o'zgarishi har bir zaryad va oqimdan keyin sodir bo'ladi. Ushbu printsipga analog qabul qiluvchi qurilmalarda o'rnatilgan generatorlar asoslari kiradi.

Asosiy xarakteristikasi elektr quvvati

Kondensatorning printsipini hisobga olgan holda, elektr quvvati kabi xususiyatlarini unutmaslik kerak. Avvalo, bu elektr zaryadini saqlab qolish uchun kondansatör qobiliyatidan iborat. Ya'ni, imkoniyatlar qanchalik yuqori bo'lsa, zaryadning qiymati katta bo'ladi.

elektr imkoniyatlar o'lchash Biroq, bir farada sig'im amalda bir kam qiymati kabi mikro, nano- va PF sifatida birliklari ishlatiladi, biroq, juda katta farads amalga oshiriladi va xat F. bilan belgilanadi.

Bu belgilarning turli xil variantlari bilan bog'liq holda ma'lum murakkablikni keltirib chiqaradi.

Von Kleist harbiy yo'lboshchi bo'lmagani uchun, ruhoniy - suv bilan to'ldirilgan idishni (shishani) egallashga qaror qildi, elektrod bu erga tushib, uzoq vaqt o'tdi. Bugungi kunda ko'p kondansatör dizaynlari mavjud. Kuchsiz 100% hisobga olishni va'da qilish, kondansatörün tamoyillari, texnik xususiyatlari haqida fikr berish. Umid qilamizki, ko'rib chiqish muvaffaqiyatli bo'ladi.

Ehtiyotkorlik bilan kondensator ishlaydi: Leyden jarining tarixi

Statik quvvat bilan boshlash osonroq. Olimlar tomonidan ta'kidlanganidek, konduktor er yuzida elektr energiyasini to'plashga qodir. Taqqoslash zichligi mintaqada bir xil. Dielektriklardan metalllar o'rtasidagi asosiy farq biroz to'planadi. Temirning bir qismini tashlab, hozirgi tashuvchilar bir-birlarini orqaga surib, o'ta mavqeini egallashga moyildirlar. Natijada ular sirt ustida teng ravishda to'planadi.

Umuman olganda, generatorlarning quvvati bir million voltsli quvvatni to'plash qobiliyatiga ega. Hozirgi ko'chirish qismiga tegizganingizda, shunchaki odam yoqib yuboriladi. Xuddi shunday, kondansatörler ham ishlaydi. Maydoni juda kengaytirildi. Turli usullar bilan erishiladi. Elektrolitik kondansatkichlarda alyuminiy folga pastga siljiydi. Kichik tsilindrda ko'plab metall naychalar mavjud.

Ishni tushuntirib bering. Metall (zaryadlovchi yuzasida) zaryad paydo bo'lganda, sirt taqsimoti boshlanadi. 1745 yilda ruhoniy-huquqshunos Evald Jurgen von Kleist kashf qildi: bir jar suvini ushlab turganda, ichkaridagi elektrni saqlash mumkin. Xurmo Supero'tkazuvchi Supero'tkazuvchi sifatida xizmat qiladi, suyuqlik miqdori (tashqi yuzada) boshqacha. Shisha dielektrik to'siq sifatida ishlaydi. Elektrod suvga tushirilganda, tashuvchilar sirtni pasaytirib, haddan tashqari holatni egallashga moyildirlar. Stakan orqali, maydon sizning kaftiga ishlaydi, shunga o'xshash jarayonlar boshlanadi (zaryadni qarama-qarshi belgining tashuvchilari jalb qiladi).

Keyinchalik uning imkoniyatlari folga bilan to'ldirilgan edi, Leyden krani Yerda er yuzidagi birinchi qobiliyatli kondansatör edi. Piter van Mushenbrook eksperiment paytida olingan elektr energiyasining ta'siridan ta'sirlanganida sodir bo'ldi. Bu aniq bo'ldi: tajribalar xavfsiz emas, qo'lni almashtirish kerak. Olimlar yozilishicha, ikkinchi marta Fransiya qirolligi uchun taqdirni boshdan kechiradi. Gollandiyalik Doniyor Graalat Leyden banklarini parallel ravishda birlashtiruvchi birinchi tizim bo'lib, tizimga yuqori imkoniyatlar yaratdi. Zamonaviy qo'rg'oshinli akkumulyator batareyasini eslatib turadi.

Bu kabi qurilmalar 1900 yilgacha ishlatilganligi kulgili, uskuna ishlatilgan radioaloqa bizni muammoni hal qilishning yangi usullarini izlashga majbur qildi, ammo elektr signallarining yuqori chastotalari ishlatildi. Natijada birinchi qog'oz kondansatörleri paydo bo'ldi, yog'li bir-biridan silindir tomonidan katlanmış folyo ikki qopqog'ini ajratildi. Asta-sekin ishlab chiqarishni rivojlantirish bilan birga boshqa materiallar izolyator sifatida ishlatilgan:

1. Kulolchilik.
2. Mika.
3. Qog'oz.

Biroq, konveyorlarning konstruktsiyasida haqiqiy yutuqlar odamlar dielektrikni taxmin qilish natijasida oksidli oksidlangan metall qatlam qatlami bilan almashtirildi. Elektrolitik kondansatkichlarga taalluqlidir. Folga bitta tsilindr oksidi bilan qoplangan. Bugungi kunda ko'pincha quyqalar ishlatiladi (agressiv ommaviy axborot vositalari tomonidan materialning ataylab oksidlanishi), lekin texnik xususiyatlar katta bo'lsa, anodizatsiya qo'llaniladi. Qarama-qarshi belgining elektrodiga yaqin tekis sirtni olish imkonini beradi.

Plitalar oksidlangan folga va qog'oz elektrolit bilan emlanadi. Eng nozik qobiq qatlami ajratib, ajoyib hajmlarni olish imkonini beradi, birliklar - nisbatan kichik hajmdagi mikrofaratlar. Kondansatörlerin texnik xususiyatlari, faqat ajoyib. Ikkinchi alyumin folga qog'ozi oddiy elektr o'tkazuvchisi bo'lib xizmat qiladi, bu bitta aloqa. Oksid bir ajoyib xususiyatga ega - u oqimni bir yo'nalishda olib boradi. Elektrolitik kondansatgichni noto'g'ri tomonga ulashda portlash sodir bo'ladi (dielektrik yo'qotilishi, elektrolitning qaynashi, bug 'hosil bo'lishi, tananing yorilishi).

Dielektrik vazifasini bajarishdan bosh tortgan holda, ajratuvchi qatlam bir dirijyor bo'ladi. Mintaqadagi haroratning keskin o'sishi tufayli metal va elektrolitlar o'rtasida ko'chki reaktsiyasi boshlanadi va kondanser shishadi. Ko'pgina radio havaskorlarni ko'rgan holda, gapirishdan qoching, ozgina qiziqarli jarayon diqqat bilan tomoshabinni taqdim etadi.

Nima uchun bir dielektrik kondansatör

Ta'kidlanganidek: agar izolyatsiya materiallari kondansatör plitalari orasiga joylashtirilsa, unda imkoniyatlar oshadi. Erkaklar uzoq cho'zilgan olimlar, dielektrik ruxsat beruvchi tushunchasini topdi. Ma'lum bo'lishicha, Gaussning teoremasiga ko'ra, plitalarning daladagi quvvati kondansatkichning sig'imi bilan bog'liq bo'lishi mumkin. Yalıtkan, zaryadlash belgisi taşıyıcılarını yig'ib, metallarning yig'ib to'lashini ta'minlaydi. O'quvchilarning taxmin qilishicha, ular dastlabki maqsadga yo'naltirilgan maydon yaratib, zaiflashuvga olib keladi va strukturaning imkoniyatlarini oshiradi.

Dielektrik kondansatkich

Jadvallar: qog'oz, seramika eng yaxshi materiallarni qoldirmaydi. Sülfürik kislota qiymatlari 150 darajaga etadi, deyarli ikki buyuklik buyukligi. Va sof shaklda, modda izolyatordir. Shuning uchun, ehtimol, kondensatorning printsipi eritma, sulfat kislota, susaygan holda amalga oshadigan kun keladi. Ma'lum bo'lgan qo'rg'oshin batareyalari energiya (reaksiya) ni boshqacha tarzda to'playdi. Ko'rib chiqilgan variantlar yagona emas, ular kengroq.

Global miqyosda kondansatörler ikki oilaga bo'linadi:

1. Elektrolitik (polar).
2. Polar bo'lmagan.

Birinchisining tuzilishi haqida gapirib berishdi. Bu farq plitalarning materiali bilan cheklangan. Titan oksidiga taxminan yuzga yaqin ruxsat beruvchi material beriladi. Ko'rinib turibdiki, mahsulot yuqori sifatli mahsulotlarni ishlab chiqarish uchun afzaldir. Iqtisodiy baho. Bariy titanat yuqori dielektrik ruxsatisizligini ko'rsatadi. Deyarli har qanday kondansatör plitalar orqali hosil bo'ladi. Dielektrik mahsulotga salohiyatni oshiradi. Ko'pincha kondansatkichlarning eng yaxshi modellarida qimmatli metallar, palladiy, platina mavjud.

Belgilar, kondansativlarning texnik xususiyatlari

Kondansatkichlarning belgilanishi maksimal ruxsat etilgan ish kuchlanishining parametrini o'z ichiga oladi. Belgilanish GOST 25486 ga binoan berilgan, keyinchalik sanoatning standartlariga moslashtiriladi. Masalan, nominal qiymat GOST 28364 ga muvofiq belgilanadi. Elektrolitik kondansatkichlar uchun alohida standartni topish deyarli mumkin emas. Biroq, mualliflar O'quvchilar GOST 27550 o'qishga taklif etildilar. Bunday holda har qanday kondansatkichda quyidagi belgilar mavjud:

Uy-joy belgisi

• Ishlab chiqaruvchining logotipi.
• Yoqilg'i turi.

Albatta, elektrolitik kondensatorlarning aksariyati K belgisi harflari bilan jihozlangan, ko'pincha chiziqcha bilan ajratilgan bir necha raqamlar. Mantiqdan so'ng biz Internetda tegishli standartni yoki boshqa materiallarni topamiz.

• GOST 28364 qoidalariga ko'ra, nomlar 3-5 ta belgidan iborat bo'lib, ulardan bittasi harf.

P - prefiks pico, n - nano, m - mikro. Agar nominal qisman qismi bilan qo'shilsa, xatdan keyin oxirgi joy oladi. Quvvatli ketma-ketliklar (to'liq emas) misollar bo'yicha GOST 28364 da berilgan. Ushbu standartning standartlari amalda bajarilganmi? Elektrolitik kondansatkichlar uchun emas. Ko'rinib turibdiki, bu katta e'tiqodlardan kelib chiqadi. K50-6 osongina 2000 uF kabi yozuvni topasiz. GOST 28364 ga ko'ra, u 2m0 ga o'xshash bo'lishi kerak. Elektroliz kondensatorlari GOST 11076dan foydalanadi. Kodlangan belgilar bilan birga (GOST 28364), an'anaviy rekord (2000 uF) ruxsat etiladi. Ko'rib turganingizdek, kondansatkichlarni belgilash ko'pincha belgilash usulini belgilaydi. Elektrolitik hujayralar odatda kuchlanish davri filtrlarining ajralmas qismini tashkil qiladi. Bu erda kattaroq nominal qiymatga ega bo'lish kerak, funktsionallik AC simlarining zanjirli tarmoqlarining kondansatörlerinden juda farq qiladi.

• Agar eski standartlarga muvofiq ishchi kuchlanish birinchi navbatda kondansativ belgilar bilan belgilangan bo'lsa, zamonaviy modellarda u aksincha. Belgilanish volts bilan ifodalanadi.

Elektrolitik kondansatör belgilari

Bu buzilish emas, balki ish kuchlanishidir. Yoqilg'i o'simliklari osongina yonib, yuqori qiymatlar bilan yondiriladi. Dielektrik qatlami tinerdir va buzilish osonroq. Plitalarni ajratuvchi masofani (nominal qiymatdan kam) va ish kuchlanishini oshirish orzusi o'rtasida qarama-qarshilik mavjud.

• Kapasitansa nisbatan bardoshlik tez-tez uchraydi.

Qarish jarayoni nominalni ish limiti uchun ko'rsatadi. Sizga kondensator kerak bo'lgan narsalarni aytishimiz mumkin, muddati o'tgan mahsulotlar yordamida ishlab chiqarilmaydi. Biroq, radiotexnika ixlosmandlari buni o'zlari qilishadi. Kondansatgichni chaqiring, sinov vositasidan foydalanib, yangi qiymatni belgilang, undan foydalaning.

• B litrlari barcha iqlim kondensatorlari uchun.
• Kondensatorni zaryad qilishdan oldin uning qutbli (elektrolitik) ekanligini tushunishga harakat qiling.

Mahsulot portlab ketishi mumkin. Albatta, kutupsal kondansatör AC pallasida ulanishi mumkin emas. Bitta markirovka turi taqdim etilmaydi, qog'oz belgilab qo'yiladi: talablar sanoat spesifikasiyalari bilan belgilanishi mumkin. Masalan, ortiqcha / manfiy belgilar. Import qilingan mahsulotlarda salbiy qutb qorong'i tanasining engil chizig'i bilan belgilanadi.

• Belgilangan sana (oy, yil), narx belgilanadi.

Ko'rinib turibdiki, joriy iqtisodiy sharoitda ikkinchisi ahamiyatsiz. Masalan, siz Qrimni qo'shib olishdan oldin juda ko'p narsalarni ko'rsatishingiz mumkin. Albatta, qayta ishlashdan keyin odatdagidek, KUni qo'llash mumkin bo'ladi, ishlab chiqaruvchilar oddiy yo'l bilan boradilar - ular kichik narsalarni e'tiborsiz qoldiradilar (xarajatlar).

Kondansatör uzoq vaqt davomida zaryadlashini unutmang. Elektr toki urishi xavfli bo'lishi mumkin. Radio jihozlari bilan ishlaydigan har qanday ta'mirlash operatori biladi: impulsli elektr ta'minotining ta'mirlanishiga avval kondansatgichni chiqarish jarayoni boshlanadi. Ko'pincha lampochkaning yordami bilan amalga oshiriladi, bu standartlar tomonidan taqiqlangan, patnisga o'ralgan. Ikkita yalang'och simlar devordagi oqimning harakatlantiruvchi qismlariga ulangan bo'lsa, qisqa muddat davomida spiral shamol kuchayadi. Aytgancha, dizayn ko'pincha sigortaların o'rniga sokulmaktadır va oqim hali ham katta bo'lsa-da (bu arızalar degan ma'noni anglatadi, yana diagnostik talab qiladi).

Agar kondansatör yetishmovchiligini aniqlash, aniq ma'lumot mavjud bo'lsa, malakani talab qiladi. Sizning qo'lingizda oddiy multimetri kerak. Kondensatorni tester bilan qanday sinovdan o'tkazishimiz kerakligi, o'quvchilarni tegishli tekshiruvga yo'naltirish va bizni hurmatga sazovor jamoaning izni bilan olib chiqish haqida gapirib berdik.