Дэлгэрэнгүй мэдээлэл 2017 оны 4-р сарын 16

Ноёд оо, өнөөдрийн нийтлэлд би ийм сонирхолтой асуултыг авч үзэхийг хүсч байна Хувьсах гүйдлийн конденсатор. Энэ сэдэв нь цахилгаан эрчим хүчний хувьд маш чухал юм, учир нь практикт конденсаторууд нь хувьсах гүйдэл бүхий хэлхээнд хаа сайгүй байдаг бөгөөд энэ тохиолдолд ямар хуулиуд дохиог өөрчилдөг талаар тодорхой ойлголттой байх нь маш ашигтай байдаг. Бид өнөөдөр эдгээр хуулиудыг авч хэлэлцээд эцэст нь нэгийг нь шийдэх болно практик даалгаварконденсатороор дамжих гүйдлийг тодорхойлно.

Эзэн минь, одоо бидний хувьд хамгийн чухал нь сонирхолтой цэгЭнэ нь конденсатор нь хувьсах гүйдлийн дохионы хэлхээнд байх тохиолдолд конденсатор дээрх хүчдэл ба конденсатороор дамжих гүйдэл хоорондоо хэрхэн хамааралтай болохыг хэлнэ.

Яагаад шууд хувьсах вэ? Тийм ээ, зүгээр л конденсатор нь хэлхээнд байгаа учраас шууд гүйдэлгайхалтай зүйл байхгүй. Конденсатор цэнэггүй байх үед зөвхөн эхний мөчид гүйдэл дамжин урсдаг. Дараа нь конденсатор цэнэглэгдсэн бөгөөд гүйдэл байхгүй (тиймээ, тийм ээ, би сонсож байна, тэд конденсаторын цэнэг онолын хувьд хязгааргүй удаан үргэлжилдэг гэж хашгирч эхэлсэн бөгөөд энэ нь бас гоожих эсэргүүцэлтэй байж болно, гэхдээ Одоо бид үүнийг үл тоомсорлож байна). цэнэглэгдсэн конденсатор байнгынОдоогийн - Энэ яаж байна гинж тасрах. Хэзээ бидэнд боломж байна хувьсагчОдоогийн - энд бүх зүйл илүү сонирхолтой байдаг. Энэ тохиолдолд конденсатороор гүйдэл урсаж болох бөгөөд энэ тохиолдолд конденсатор нь үүнтэй тэнцүү байна. эсэргүүцэлтодорхой тодорхой эсэргүүцэлтэй (хэрэв одоохондоо бүх төрлийн фазын шилжилтийн талаар мартсан бол доороос дэлгэрэнгүй). Бид ямар нэгэн байдлаар конденсатор дээрх гүйдэл ба хүчдэлийн хоорондын хамаарлыг олж авах хэрэгтэй.

Одоохондоо бид хувьсах гүйдлийн хэлхээнд зөвхөн конденсатор байгаа бөгөөд ингээд л ажиллана. Эсэргүүцэл эсвэл индуктор гэх мэт бусад бүрэлдэхүүн хэсгүүдгүйгээр. Хэлхээнд зөвхөн резисторууд байгаа тохиолдолд ийм асуудлыг маш энгийнээр шийддэг гэдгийг сануулъя: гүйдэл ба хүчдэл нь Ом-ийн хуулиар хоорондоо холбогддог. Энэ талаар бид нэг бус удаа ярьж байсан. Тэнд бүх зүйл маш энгийн: бид хүчдэлийг эсэргүүцэлээр хувааж, гүйдлийг авдаг. Гэхдээ конденсаторыг яах вэ? Эцсийн эцэст конденсатор бол резистор биш юм. Процессын тэс өөр физик байдаг тул үүнтэй адил гүйдэл ба хүчдэлийг зүгээр л холбох боломжгүй болно. Гэсэн хэдий ч үүнийг хийх ёстой, тиймээс бид үндэслэлтэй байхыг хичээцгээе.

Эхлээд буцъя. Алс хойно. Бүр маш хол. Энэ сайт дээрх миний хамгийн анхны нийтлэл. Энэ бол өнөөгийн хүч чадлын тухай нийтлэл байсныг хуучин хүмүүс санаж байх ёстой. Энэ нийтлэлд дамжуулагчийн хөндлөн огтлолоор урсаж буй гүйдлийн хүч ба цэнэгтэй холбоотой нэг сонирхолтой илэрхийлэл байсан. Энэ бол ижил илэрхийлэл юм

Одоогийн хүч чадлын тухай тэр нийтлэлд оруулга нь дамжсан гэж хэн нэгэн эсэргүүцэж магадгүй юм ∆qТэгээд Δt- зарим маш бага хэмжээний цэнэг ба энэ цэнэг дамжуулагчийн хэсгээр дамжих хугацаа. Гэсэн хэдий ч энд бид тэмдэглэгээг ашиглана dqТэгээд dtдифференциалаар дамжуулан. Дараах зүйлд бидэнд энэ төлөөлөл хэрэгтэй болно. Хэрэв та матан ширэнгэн ой руу гүн орохгүй бол үнэн хэрэгтээ dqТэгээд dtэндээс ялгаагүй ∆qТэгээд Δt. Мэдээжийн хэрэг, дээд математикийн талаар гүнзгий мэдлэгтэй хүмүүс энэ мэдэгдэлтэй маргаж болно, гэхдээ тийм ээ, одоо би эдгээр зүйлд анхаарлаа хандуулахыг хүсэхгүй байна.

Тиймээс бид одоогийн хүч чадлын илэрхийлэлийг санав. Одоо конденсаторын багтаамж хоорондоо хэрхэн холбогддогийг санацгаая ХАМТ, цэнэглэ q, тэр өөрөө өөртөө хуримтлуулсан, хурцадмал байдал Уконденсатор дээр, улмаар үүссэн. Хэрэв конденсатор өөрөө өөртөө ямар нэгэн цэнэг хуримтлуулсан бол түүний хавтан дээр хүчдэл зайлшгүй гарах болно гэдгийг бид санаж байна. Өмнө нь бид бүгд энэ нийтлэлд энэ тухай ярьсан. Зөвхөн цэнэгийг хүчдэлтэй холбодог энэ томъёо бидэнд хэрэгтэй болно

Энэ томъёогоор конденсаторын цэнэгийг илэрхийлье.

Одоо одоогийн хүч чадлын хувьд өмнөх томьёо дахь конденсаторын цэнэгийг энэ илэрхийллийг орлуулах маш их уруу таталт гарч байна. Илүү анхааралтай ажиглаарай - эцэст нь одоогийн хүч чадал, конденсаторын багтаамж ба конденсатор дээрх хүчдэл хоорондоо холбоотой байх болно! Энэ орлуулалтыг цаг алдалгүй хийцгээе:

Бидэнд байгаа конденсаторын багтаамж нь утга юм байнгын. Энэ нь тодорхойлогддог зөвхөн конденсатороор, түүний дотоод төхөөрөмж, диэлектрикийн төрөл гэх мэт. Энэ бүхний талаар бид өмнөх нийтлэлүүдийн нэгэнд дэлгэрэнгүй ярьсан. Тиймээс хүчин чадал ХАМТконденсатор нь тогтмол учраас дифференциал тэмдгээс найдвартай гаргаж авах боломжтой (ижил дифференциалтай ажиллах дүрэм ийм байдаг). Гэхдээ хурцадмал байдалтай Учи үүнийг хийж чадахгүй! Конденсатор дээрх хүчдэл цаг хугацааны явцад өөрчлөгдөнө. Яагаад ийм зүйл болж байна вэ? Хариулт нь энгийн зүйл юм: конденсаторын хавтан дээр гүйдэл урсах тусам цэнэг өөрчлөгдөх нь ойлгомжтой. Цэнэглэлийн өөрчлөлт нь конденсатор дээрх хүчдэлийн өөрчлөлтөд хүргэнэ. Тиймээс хүчдэлийг цаг хугацааны тодорхой функц гэж үзэж болох бөгөөд дифференциал доороос гаргаж авах боломжгүй юм. Тиймээс, дээрх өөрчлөлтүүдийг хийсний дараа бид дараах оруулгыг авна.

Ноёд оо, би та бүхэнд баяр хүргэхээр яарч байна - бид конденсаторт хэрэглэсэн хүчдэл ба түүгээр урсах гүйдэлтэй холбоотой хамгийн хэрэгтэй илэрхийлэлийг хүлээн авлаа. Тиймээс, хэрэв бид хүчдэлийн өөрчлөлтийн хуулийг мэддэг бол зөвхөн деривативыг олох замаар конденсатороор дамжих гүйдлийн өөрчлөлтийн хуулийг хялбархан олох боломжтой.

Харин эсрэг тохиолдолд яах вэ? Бид конденсатороор дамжих гүйдлийн өөрчлөлтийн хуулийг мэддэг ба түүн дээрх хүчдэлийн өөрчлөлтийн хуулийг олохыг хүсч байна гэж бодъё. Математикийн мэдлэгтэй уншигчид энэ асуудлыг шийдэхийн тулд дээр бичсэн илэрхийллийг нэгтгэх нь хангалттай гэдгийг аль хэдийн таасан байх. Өөрөөр хэлбэл, үр дүн нь иймэрхүү харагдах болно.

Үнэн хэрэгтээ энэ хоёр илэрхийлэл нь ижил зүйл юм. Эхнийх нь конденсатор дээрх хүчдэлийн өөрчлөлтийн хуулийг мэдэж, түүгээр дамжих гүйдлийн өөрчлөлтийн хуулийг олохыг хүсч байгаа үед, хоёр дахь нь конденсатороор дамжих гүйдэл хэрхэн өөрчлөгдөж байгааг мэдэх үед ашиглагддаг. хүчдэлийн өөрчлөлтийн хуулийг олох. Энэ бүгдийг илүү сайн санахын тулд ноёд оо, би та бүхэнд тайлбар зураг бэлдлээ. Үүнийг 1-р зурагт үзүүлэв.

Зураг 1 - Тайлбар зураг

Үүн дээр, үнэндээ, шахсан хэлбэрээр, санаж байвал сайн байх дүгнэлтүүдийг дүрсэлсэн болно.

Ноёд оо, анхаарлаа хандуулаарай Үүссэн илэрхийлэл нь гүйдэл ба хүчдэлийн өөрчлөлтийн аливаа хуульд хүчинтэй байна.Энэ нь синус, косинус, квадрат долгион эсвэл өөр зүйл байх албагүй. Хэрэв та ямар ч уран зохиолд тайлбарлаагүй, бүрэн зэрлэг ч гэсэн бүрэн дур зоргоороо байвал хүчдэлийн хууль өөрчлөгдөнө U(t)конденсаторт хэрэглэсэн тохиолдолд та үүнийг ялгах замаар конденсатороор дамжих гүйдлийн өөрчлөлтийн хуулийг тодорхойлж болно. Үүний нэгэн адил, хэрэв та конденсатороор дамжих гүйдлийн өөрчлөлтийн хуулийг мэддэг бол би(t)дараа нь интегралыг олсны дараа та хүчдэл хэрхэн өөрчлөгдөхийг олж мэдэх боломжтой.

Тиймээс бид гүйдэл ба хүчдэлийг ямар ч, тэр ч байтугай өөрчлөх хамгийн галзуу сонголтуудын хувьд хэрхэн яаж холбохыг олж мэдсэн. Гэхдээ зарим онцгой тохиолдлууд илүү сонирхолтой биш юм. Жишээлбэл, бид бүгдэд нь дурлаж чадсан хүний ​​хэрэг синусоидОдоогийн. Одоо үүнийг шийдье.

Конденсатор дээрх хүчдэлийг зөвшөөрнө үү Cэнэ мэт синус хуулийн дагуу өөрчлөгддөг

Энэ илэрхийлэл дэх үсэг бүрийн ард ямар физик хэмжигдэхүүн байгааг бид арай өмнө нарийвчлан шинжилсэн. Энэ тохиолдолд одоогийн байдал хэрхэн өөрчлөгдөх вэ? Өмнө нь олж авсан мэдлэгээ ашиглан энэ илэрхийллийг ерөнхий томьёодоо тэнэгээр орлуулж, деривативыг олъё.

Эсвэл ингэж бичиж болно

Ноёд оо, би та бүхэнд синус нь косинусаас нэг нь нөгөөгөөсөө 90 градусаар фазаар шилжсэнээрээ л ялгаатай гэдгийг сануулмаар байна. За, эсвэл математикийн хэлээр илэрхийлбэл, тэгвэл . Энэ илэрхийлэл хаанаас ирсэн нь тодорхойгүй байна уу? Google-ээс үзээрэй бууруулах томъёо. Энэ нь ашигтай, мэдэхэд гомдохгүй. Хэрэв та мэддэг бол бүр ч сайн тригонометрийн тойрог, энэ бүхэн маш тодорхой харагдаж байна.

Ноёд оо, би ганцхан зүйлийг хэлье. Би нийтлэлдээ дериватив олох, интеграл авах дүрмийн талаар ярихгүй. Та эдгээр зүйлийн талаар ядаж ерөнхий ойлголттой байгаа гэдэгт найдаж байна. Гэсэн хэдий ч та үүнийг яаж хийхээ мэдэхгүй байсан ч гэсэн эдгээр завсрын тооцоололгүйгээр юмсын мөн чанар тодорхой байхаар материалыг танилцуулахыг хичээх болно. Тиймээс, одоо бид чухал дүгнэлтийг хүлээн авлаа - хэрэв конденсатор дээрх хүчдэл синусын хуулийн дагуу өөрчлөгдвөл түүгээр дамжин өнгөрөх гүйдэл косинусын хуулийн дагуу өөрчлөгдөнө. Өөрөөр хэлбэл конденсатор дээрх гүйдэл ба хүчдэл нь бие биентэйгээ харьцуулахад фазын хувьд 90 градусаар шилждэг. Үүнээс гадна бид гүйдлийн далайцын утгыг харьцангуй амархан олох боломжтой (эдгээр нь синусын өмнөх хүчин зүйлүүд юм). За, тэр оргил, гүйдэл хүрэх дээд тал нь. Таны харж байгаагаар энэ нь хүчин чадлаас хамаарна Cконденсатор, түүнд хэрэглэсэн хүчдэлийн далайц Ум ба давтамжууд ω . Өөрөөр хэлбэл, хэрэглэсэн хүчдэл их байх тусам конденсаторын багтаамж их байх ба хүчдэлийн өөрчлөлтийн давтамж их байх тусам конденсатороор дамжих гүйдлийн далайц их байх болно. Конденсатороор дамжих гүйдэл ба конденсатор дээрх хүчдэлийг нэг талбарт дүрслэн график байгуулъя. Одоогоор тодорхой тоо баримтгүйгээр бид зөвхөн чанарын шинж чанарыг харуулах болно. Энэ графикийг Зураг 2-т үзүүлэв (зураг дээр дарж болно).

Зураг 2 - Конденсатороор дамжих гүйдэл ба конденсатор дээрх хүчдэл

2-р зурагт цэнхэр график нь конденсатороор дамжих синусоид гүйдэл, улаан график нь конденсатор дээрх синусоид хүчдэл юм. Энэ зураг нь гүйдэл нь хүчдэлд хүргэж байгааг маш тодорхой харуулж байна (гүйдлийн синусоидын оргилууд). Зүүн талд ньхүчдэлийн синусоидын харгалзах оргилууд, өөрөөр хэлбэл, эрт).

Одоо эсрэгээр нь хийцгээе. Одоогийн өөрчлөлтийн хуулийг бидэнд мэдэгдээрэй би(т)конденсатороор дамжуулан C. Мөн энэ хууль бас синусоид байх болтугай

Энэ тохиолдолд конденсатор дээрх хүчдэл хэрхэн өөрчлөгдөхийг тодорхойлъё. Интегралтай ерөнхий томъёогоо ашиглая:

Өмнө нь бичсэн тооцоотой үнэмлэхүй аналогиар хүчдэлийг ийм байдлаар илэрхийлж болно

Энд бид тригонометрийн сонирхолтой мэдээллийг дахин ашигладаг . Бас дахин бууруулах томъёояагаад ийм болсон нь тодорхойгүй байвал танд туслах болно.

Эдгээр тооцооллоос бид ямар дүгнэлт хийж болох вэ? Дүгнэлт нь аль хэдийн хийсэнтэй ижил хэвээр байна: конденсатороор дамжих гүйдэл ба конденсатор дээрх хүчдэл нь бие биенээсээ 90 градусаар шилждэг. Түүнээс гадна тэд зүгээр л шилждэггүй. Одоогийн өмнө ньхүчдэл. Яагаад ийм байгаа юм бэ? Үүний цаад үйл явцын физик юу вэ? Үүнийг олж мэдье.

Үүнийг төсөөлөөд үз дээ цэнэггүйБид конденсаторыг хүчдэлийн эх үүсвэрт холбосон. Эхний мөчид конденсаторт ямар ч цэнэг байхгүй: энэ нь бас цэнэггүй болсон. Хэрэв цэнэг байхгүй бол хүчдэл байхгүй болно. Гэхдээ гүйдэл байдаг, энэ нь конденсаторыг эх үүсвэрт холбоход шууд үүсдэг. Эрхэм та анзаарч байна уу? Хүчдэл хараахан гараагүй байна (энэ нь нэмэгдэх цаг ирээгүй), гэхдээ гүйдэл аль хэдийн байна. Үүнээс гадна, холболтын яг энэ мөчид хэлхээний гүйдэл хамгийн их байна (цэнэглэгдсэн конденсатор нь хэлхээний богино холболттой тэнцүү). Энд хүчдэл ба гүйдлийн хоорондох ялгаа байна. Гүйдэл урсах тусам конденсаторын хавтан дээр цэнэг хуримтлагдаж эхэлдэг, өөрөөр хэлбэл хүчдэл нэмэгдэж, гүйдэл аажмаар буурдаг. Хэсэг хугацааны дараа ялтсууд дээр маш их цэнэг хуримтлагдаж, конденсатор дээрх хүчдэл нь эх үүсвэрийн хүчдэлтэй тэнцэж, хэлхээний гүйдэл бүрэн зогсох болно.

Одоо энийг авъя цэнэглэгдсэнконденсаторыг эх үүсвэрээс салгаж, богино холболттой. Бид юу авах вэ? Мөн практикт адилхан. Эхний мөчид гүйдэл хамгийн их байх бөгөөд конденсатор дээрх хүчдэл өөрчлөгдөөгүй хэвээр байх болно. Энэ нь дахин гүйдэл урд байгаа бөгөөд түүний дараа хүчдэл өөрчлөгддөг. Гүйдэл урсах тусам хүчдэл аажмаар буурч эхлэх бөгөөд гүйдэл бүрэн зогсоход энэ нь тэгтэй тэнцүү болно.

Ялж буй үйл явцын физикийг илүү сайн ойлгохын тулд та дахин нэг удаа ашиглаж болно сантехникийн аналоги. Цэнэглэгдсэн конденсатор нь усаар дүүрэн сав юм гэж төсөөлөөд үз дээ. Энэ савны ёроолд ус зайлуулах цорго байдаг. Энэ усны цоргыг нээцгээе. Бид үүнийг онгойлгоход шууд ус урсах болно. Мөн ус урсах тусам савны даралт аажмаар буурах болно. Өөрөөр хэлбэл, кранаас урсах ус нь конденсатор дахь гүйдэл нь хүчдэлийн өөрчлөлтөөс түрүүлж байгаа шиг даралтын өөрчлөлтөөс түрүүлж байна.

Үүнтэй төстэй үндэслэлийг синусоид дохионы хувьд гүйдэл ба хүчдэл нь синусын хуулийн дагуу өөрчлөгдөхөд, мөн аль ч тохиолдолд хийж болно. Гол нь ойлгомжтой байх гэж найдаж байна.

Жаахан ууцгаая практик тооцооконденсатороор дамжих хувьсах гүйдэл ба графикийн график.

Бидэнд синусоид хүчдэлийн эх үүсвэр байна гэж бодъё, үр дүнтэй утга нь тэнцүү байна 220 В, давтамж 50 Гц. За, өөрөөр хэлбэл бүх зүйл бидний залгууртай яг адилхан байна. Энэ хүчдэлд конденсатор холбогдсон байна. 1 мкФ. Жишээлбэл, кино конденсатор K73-17, хамгийн ихдээ 400 В хүчдэлд зориулагдсан (мөн бага хүчдэлийн конденсаторыг 220 В сүлжээнд хэзээ ч холбож болохгүй) 1 мкФ хүчин чадалтай. Бид юу хийж байгаа талаар ойлголт өгөхийн тулд 3-р зурагт би энэ амьтны зургийг нийтэлсэн (зураг авсан Diamond-д баярлалаа)

Зураг 3 - Бид энэ конденсатороор дамжих гүйдлийг хайж байна

Энэ конденсатороор гүйдлийн ямар далайц урсах вэ гэдгийг тодорхойлж, гүйдэл ба хүчдэлийн графикийг зурах шаардлагатай.

Эхлээд бид гаралтын хүчдэлийн өөрчлөлтийн хуулийг бичих хэрэгтэй. Хэрэв та санаж байвал далайцЭнэ тохиолдолд хүчдэлийн утга нь ойролцоогоор 311 В байна. Яагаад ийм болсон, хаанаас ирсэн, гаралтын хүчдэлийн өөрчлөлтийн хуулийг хэрхэн бичих талаар та энэ нийтлэлээс уншиж болно. Бид үр дүнг нэн даруй танилцуулах болно. Тэгэхээр розетка дахь хүчдэл хуулийн дагуу өөрчлөгдөнө

Одоо бид өмнө нь олж авсан томъёог ашиглаж болох бөгөөд энэ нь гаралтын хүчдэлийг конденсатороор дамжих гүйдэлтэй холбох болно. Үр дүн нь иймэрхүү харагдах болно

Бид нөхцөл байдалд заасан конденсаторын багтаамж, хүчдэлийн далайцын утга, сүлжээний хүчдэлийн дугуй давтамжийг ерөнхий томъёонд орлуулсан. Үүний үр дүнд бид бүх хүчин зүйлийг үржүүлснээр одоогийн өөрчлөлтийн ийм хуультай болсон

Ингээд л болоо, ноёд оо. Конденсатороор дамжих гүйдлийн далайцын утга 100 мА-аас бага байна. Их үү, бага уу? Асуулт зөв биш байна. Олон зуун ампер гүйдэл гарч ирдэг үйлдвэрлэлийн технологийн стандартаар энэ нь маш бага юм. Тиймээ, хэдэн арван ампер нь ховор тохиолддог гэр ахуйн цахилгаан хэрэгслийн хувьд ч гэсэн. Гэсэн хэдий ч хүний ​​хувьд ийм гүйдэл ч гэсэн маш их аюул юм! Энэ нь 220 В сүлжээнд холбогдсон ийм конденсаторыг барьж болохгүй гэсэн дүгнэлтийг илэрхийлж байна. Гэсэн хэдий ч энэ зарчмаар унтрах конденсатор бүхий тэжээлийн хангамж гэж нэрлэгддэг төхөөрөмжийг үйлдвэрлэх боломжтой. За, тийм ээ, энэ бол тусдаа нийтлэлийн сэдэв бөгөөд бид үүнийг энд хөндөхгүй.

Энэ бүхэн сайн, гэхдээ бид барих ёстой графикуудаа бараг мартсан. Бид үүнийг яаралтай засах хэрэгтэй! Тиймээс тэдгээрийг 4-р зураг, 5-р зурагт үзүүлэв. 4-р зурагт та залгуур дахь хүчдэлийн графикийг, 5-р зурагт ийм залгуурт багтсан конденсатороор дамжих гүйдлийн өөрчлөлтийн хуулийг ажиглаж болно.

Зураг 4 - Гаралтын хүчдэлийн график

Зураг 5 - Конденсатороор дамжин өнгөрөх гүйдлийн график

Эдгээр тоонуудаас харахад гүйдэл ба хүчдэл нь 90 градусаар шилжих ёстой. Магадгүй уншигчдад нэг санаа төрсөн байх - хэрэв конденсатороор гүйдэл урсаж, түүн дээр бага зэрэг хүчдэл унавал үүн дээр тодорхой хэмжээний хүч гарах ёстой. Гэсэн хэдий ч би танд анхааруулж байна - конденсаторын хувьд нөхцөл байдал бүрэн байна ийм биш. Хэрэв бид хамгийн тохиромжтой конденсаторыг авч үзвэл гүйдэл урсаж, хүчдэл унасан ч гэсэн түүн дээрх хүч огт гарахгүй. Яагаад? Яаж тэгэх вэ? Үүний тухай - дараагийн нийтлэлүүдэд. Өнөөдрийн хувьд энэ л байна. Уншсанд баярлалаа, амжилт хүсье, удахгүй уулзацгаая!

Манайд нэгдээрэй

Тогтмол хүчдэл ба түүний матар дээр 12 вольтын хүчдэлийг тогтооно. Мөн бид 12 вольтын чийдэнг авдаг. Одоо бид цахилгаан тэжээлийн нэг мэдрэгч ба гэрлийн чийдэнгийн хооронд конденсатор оруулав.

Үгүй ээ, энэ нь шатдаггүй.

Гэхдээ хэрэв та үүнийг шууд хийвэл энэ нь шатдаг:

Энэ нь дараахь дүгнэлтэд хүргэдэг. Тогтмол гүйдэл нь конденсатороор дамждаггүй!

Үнэнийг хэлэхэд, хүчдэл өгөх эхний мөчид гүйдэл секундын багахан хугацаанд урсдаг. Энэ бүхэн конденсаторын багтаамжаас хамаарна.

Хувьсах гүйдлийн хэлхээний конденсатор

Тиймээс конденсатороор хувьсах гүйдэл урсаж байгаа эсэхийг мэдэхийн тулд бидэнд генератор хэрэгтэй. Энэ давтамжийн генератор зүгээр л ажиллах болно гэж би бодож байна:

Миний хятад генератор маш сул тул бид чийдэнгийн оронд энгийн 100 ом ачааллыг ашиглах болно. Бид мөн 1 микрофарад багтаамжтай конденсатор авдаг.

Бид ямар нэгэн байдлаар гагнаж, давтамж үүсгэгчээс дохио илгээдэг.

Дараа нь тэр ажилдаа орно. Осциллограф гэж юу вэ, юугаар хооллодог талаар эндээс уншина уу. Бид хоёр сувгийг нэг дор ашиглах болно. Нэг дэлгэц дээр хоёр дохио нэгэн зэрэг гарч ирнэ. Энд дэлгэцэн дээр 220 вольтын сүлжээний пикапууд аль хэдийн харагдаж байна. Анхаарах хэрэггүй.

Мэргэжлийн электроникийн инженерүүдийн хэлснээр оролт гаралт дээр бид ээлжлэн хүчдэл тавьж дохиог ажиглана. Нэгэн зэрэг.

Энэ бүхэн иймэрхүү харагдах болно:

Тэгэхээр, хэрэв бид тэг давтамжтай бол энэ нь шууд гүйдэл гэсэн үг юм. Тогтмол гүйдэл, бид аль хэдийн харсанчлан конденсатор дамждаггүй. Үүнийг цэгцэлсэн бололтой. Гэхдээ 100 Герц давтамжтай синусоид түрхвэл юу болох вэ?

Осциллографын дэлгэц дээр би дохионы давтамж, түүний далайц зэрэг параметрүүдийг харуулсан. Ф давтамж юм Ма – далайц (эдгээр параметрүүдийг цагаан сумаар тэмдэглэсэн). Эхний сувгийг улаанаар, хоёр дахь сувгийг шараар тэмдэглэж, ойлгоход хялбар болно.

Улаан синус долгион нь Хятадын давтамж үүсгэгчийн бидэнд өгч буй дохиог харуулж байна. Шар синус долгион нь бидний ачааллыг аль хэдийн авсан зүйл юм. Манай тохиолдолд ачаалал нь резистор юм. За тэгээд л болоо.

Дээрх долгионы хэлбэрээс харахад би генератороос 100 герц давтамжтай, 2 вольтын далайцтай синусоид дохиог өгч байна. Эсэргүүцэл дээр бид ижил давтамжтай (шар дохио) дохиог аль хэдийн харж байгаа боловч түүний далайц нь 136 милливольт байна. Түүгээр ч барахгүй дохио нь ямар нэгэн "саг" болж хувирав. Энэ нь "" гэж нэрлэгддэг зүйлтэй холбоотой юм. Дуу чимээ нь бага далайцтай, хүчдэлийн санамсаргүй өөрчлөлттэй дохио юм. Энэ нь радио элементүүдээс үүдэлтэй байж болох бөгөөд энэ нь хүрээлэн буй орон зайгаас баригдсан хөндлөнгийн оролцоо байж болно. Жишээлбэл, резистор маш сайн "дуу чимээ гаргадаг". Тиймээс дохионы "шагги" нь синусоид ба дуу чимээний нийлбэр юм.

Шар дохионы далайц багасч, шар дохионы график хүртэл зүүн тийш шилжиж, өөрөөр хэлбэл, улаан дохионы өмнө буюу шинжлэх ухааны хэллэгээр харагдаж байна. фазын шилжилт. Энэ нь дохио өөрөө биш харин удирддаг үе шат юм.Хэрэв дохио өөрөө урд байсан бол бид резистор дээрх дохио нь конденсатороор дамжуулж өгсөн дохионоос эрт гарч ирэх болно. Энэ нь ямар нэгэн цаг хугацаагаар аялах болно :-), энэ нь мэдээжийн хэрэг боломжгүй юм.

Фазын шилжилт- Энэ хэмжсэн хоёр хэмжигдэхүүний эхний үе шатуудын ялгаа. Энэ тохиолдолд хүчдэл Фазын шилжилтийг хэмжихийн тулд эдгээр дохиог өгөх нөхцөл байх ёстой ижил давтамжтай. Далайц нь юу ч байж болно. Доорх зураг нь яг ийм фазын шилжилтийг харуулж байна, эсвэл үүнийг бас нэрлэдэг. фазын зөрүү:

Генератор дээрх давтамжийг 500 Герц хүртэл нэмэгдүүлье

Резистор аль хэдийн 560 милливольт хүлээн авсан. Фазын шилжилт багассан.

Бид давтамжийг 1 килогерц хүртэл нэмэгдүүлдэг

Гаралтын үед бид аль хэдийн 1 вольт байна.

Бид давтамжийг 5 килогерц болгож тохируулсан

Далайц нь 1.84 вольт бөгөөд фазын шилжилт нь илт бага байна

10 килогерц хүртэл нэмэгдүүлнэ

Далайц нь оролттой бараг ижил байна. Фазын шилжилт нь мэдэгдэхүйц бага байна.

Бид 100 килогерц тогтоосон:

Фазын шилжилт бараг байхгүй. Далайц нь оролттой бараг ижил, өөрөөр хэлбэл 2 вольт.

Үүнээс бид гүн гүнзгий дүгнэлт хийж байна:

Давтамж өндөр байх тусам конденсаторын хувьсах гүйдлийн эсэргүүцэл бага байх болно. Давтамж нэмэгдэх тусам фазын шилжилт бараг тэг болж буурдаг. Хязгааргүй бага давтамжтай үед түүний утга нь 90 градус буюуπ/2 .

Хэрэв та график хайчилбар хийвэл дараахь зүйлийг авна.

Би хүчдэлийг босоо, давтамжийг хэвтээ байдлаар зурсан.

Тиймээс конденсаторын эсэргүүцэл нь давтамжаас хамаардаг болохыг бид олж мэдсэн. Гэхдээ энэ нь зөвхөн давтамжтай байдаг уу? 0.1 микрофарад багтаамжтай конденсаторыг авч үзье, өөрөөр хэлбэл нэрлэсэн утга нь өмнөхөөсөө 10 дахин бага бөгөөд ижил давтамжтайгаар дахин ажиллуулна.

Бид үнэ цэнийг харж, дүн шинжилгээ хийж байна:

Шар дохионы далайцын утгыг ижил давтамжтай, гэхдээ конденсаторын өөр өөр утгатай харьцуулж үзээрэй. Жишээлбэл, 100 Герц давтамжтай, 1 мкФ конденсаторын утгад шар дохионы далайц нь 136 милливольт, ижил давтамжтай үед шар дохионы далайц, гэхдээ 0.1 мкФ конденсатортай аль хэдийн байсан. 101 милливольт (бодит байдал дээр интерференцийн улмаас бүр бага). 500 герц давтамжтай - 560 милливольт ба 106 милливольт, 1 килогерц давтамжтай - 1 вольт ба 136 милливольт гэх мэт.

Эндээс дүгнэлт нь өөрийгөө харуулж байна: Конденсаторын утга буурах тусам түүний эсэргүүцэл нэмэгддэг.

Физик, математикийн хувиргалтуудын тусламжтайгаар физик, математик нь конденсаторын эсэргүүцлийг тооцоолох томъёог гаргаж авсан. Хайрлаж, хүндэлнэ үү:

Хаана, X Cконденсаторын эсэргүүцэл, Ом

P -тогтмол ба ойролцоогоор 3.14-тэй тэнцүү

Ф- давтамж, герцээр хэмжигддэг

ХАМТ- Фарадаар хэмжигдэх багтаамж

Тиймээс, энэ томъёоны давтамжийг Герц тэг болго. Тэг Герц давтамж нь шууд гүйдэл юм. Юу тохиолдох вэ? 1/0=хязгааргүй буюу маш өндөр эсэргүүцэл. Товчхондоо гинжийг таслах.

Дүгнэлт

Урагшаа харахад энэ туршилтаар бид (HPF) авсан гэж хэлж болно. Энгийн конденсатор ба резисторыг ашиглан ийм шүүлтүүрийг аудио төхөөрөмжийн хаа нэгтээ чанга яригч руу хийснээр бид чанга яригчаас зөвхөн чанга чанга дууг сонсох болно. Гэхдээ басс давтамж нь ийм шүүлтүүрээр живдэг. Конденсаторын эсэргүүцлийн давтамжаас хамаарах хамаарлыг радио электроникод, ялангуяа нэг давтамжийг цуцалж, нөгөөг нь дамжуулах шаардлагатай янз бүрийн шүүлтүүрт өргөн ашигладаг.

Үүнийг туршилтаар батлахад хялбар байдаг. Та конденсатороор дамжуулан хувьсах гүйдлийн сүлжээнд холбох замаар гэрлийн чийдэнг асааж болно. Чанга яригч эсвэл гар утас нь хүлээн авагчтай шууд биш харин конденсатороор холбогдсон бол үргэлжлүүлэн ажиллах болно.

Конденсатор нь диэлектрикээр тусгаарлагдсан хоёр ба түүнээс дээш металл хавтан юм. Энэхүү диэлектрик нь хамгийн сайн тусгаарлагч болох гялтгануур, агаар эсвэл керамик юм. Тогтмол гүйдэл ийм тусгаарлагчаар дамжих боломжгүй нь мэдээжийн хэрэг юм. Гэхдээ яагаад түүгээр хувьсах гүйдэл дамждаг вэ? Жишээлбэл, шаазан булны хэлбэртэй ижил керамик нь хувьсах гүйдлийн утсыг төгс тусгаарлаж, гялтгануур нь АС дээр зөв ажилладаг цахилгаан индүү болон бусад халаалтын төхөөрөмжүүдийн тусгаарлагчийн үүргийг төгс гүйцэтгэдэг тул энэ нь илүү хачирхалтай юм.

Зарим туршилтын тусламжтайгаар бид бүр ч хачирхалтай баримтыг "нотолж" чадна: хэрэв бид конденсатор дахь харьцангуй муу тусгаарлагч шинж чанартай диэлектрикийг илүү сайн тусгаарлагч болох өөр диэлектрикээр солих юм бол конденсаторын шинж чанар өөрчлөгдөнө. конденсатороор хувьсах гүйдэл дамжуулахад саад болохгүй, гэхдээ эсрэгээр энэ нь илүү хялбар байдаг. Жишээлбэл, хэрэв та цаасан диэлектрик бүхий конденсатороор дамжуулан хувьсах гүйдлийн хэлхээнд гэрлийн чийдэнг холбож, дараа нь цаасыг ийм маш сайн тусгаарлагчаар солих юм бол; ижил зузаантай шил эсвэл шаазан шиг чийдэн нь илүү тод гэрэлтэх болно. Ийм туршилт нь хувьсах гүйдэл нь зөвхөн конденсатороор дамждаггүй, гэхдээ энэ нь амархан дамжих тусам түүний диэлектрик нь илүү сайн тусгаарлагч болдог гэсэн дүгнэлтэд хүргэнэ.

Гэсэн хэдий ч ийм туршилтуудын бүх итгэл үнэмшилтэй мэт санагдаж байсан ч цахилгаан гүйдэл нь шууд эсвэл ээлжлэн ажилладаггүй - конденсатороор дамждаггүй. Конденсаторын ялтсуудыг тусгаарлах диэлектрик нь хувьсах гүйдлийн эсвэл тогтмол гүйдлийн ямар ч байсан одоогийн замд найдвартай саад болдог. Гэхдээ энэ нь конденсаторыг багтаасан бүх хэлхээнд гүйдэл байхгүй гэсэн үг биш юм.

Конденсатор нь тодорхой физик шинж чанартай байдаг бөгөөд үүнийг бид багтаамж гэж нэрлэдэг. Энэ шинж чанар нь хавтан дээр цахилгаан цэнэгийг хуримтлуулах чадвараас бүрддэг. Цахилгаан гүйдлийн эх үүсвэрийг цахилгаан цэнэгийг хэлхээнд шахдаг шахуургатай зүйрлэж болно. Хэрэв гүйдэл тогтмол байвал цахилгаан цэнэгийг нэг чиглэлд байнга шахдаг.

Тогтмол гүйдлийн хэлхээнд конденсатор хэрхэн ажиллах вэ?

Манай "цахилгаан насос" нь цэнэгийг аль нэг хавтан руу нь шахаж, нөгөө хавтангаас шахах болно. Конденсаторын ялтсууд (хавтангууд) дээр цэнэгийн тооны тодорхой ялгааг барих чадварыг түүний багтаамж гэж нэрлэдэг. Конденсаторын багтаамж их байх тусам нэг хавтан дээр нөгөөтэй харьцуулахад илүү их цахилгаан цэнэг байж болно.

Одоогийн байдлаар гүйдэл асаалттай, конденсатор цэнэглэгдээгүй байна - түүний хавтан дээрх цэнэгийн тоо ижил байна. Гэхдээ гүйдэл асаалттай байна. "Цахилгаан насос" олсон. Тэр цэнэгээ нэг таваг руу аваачиж, нөгөөгөөсөө шахаж эхлэв. Хэлхээнд цэнэг хөдөлж эхэлмэгц гүйдэл гүйж эхэлсэн гэсэн үг юм. Конденсаторыг бүрэн цэнэглэх хүртэл гүйдэл гүйнэ. Энэ хязгаарт хүрсэн үед гүйдэл зогсох болно.

Тиймээс хэрэв тогтмол гүйдлийн хэлхээнд конденсатор байгаа бол түүнийг хаасны дараа түүний доторх гүйдэл нь конденсаторыг бүрэн цэнэглэхэд шаардагдах хугацаанд урсах болно.

Хэрэв конденсаторыг цэнэглэж буй хэлхээний эсэргүүцэл харьцангуй бага бол цэнэглэх хугацаа маш богино байна: энэ нь секундын өчүүхэн хэсэг хугацаанд үргэлжилж, дараа нь гүйдэл зогсох болно.

Хувьсах гүйдлийн хэлхээний өөр нэг зүйл. Энэ хэлхээнд "насос" нь цахилгаан цэнэгийг нэг чиглэлд эсвэл нөгөө чиглэлд шахдаг. Конденсаторын нэг хавтан дээр нөгөө хавтан дээрх тоотой харьцуулахад бараг л илүүдэл цэнэгийг бий болгосноор насос нь тэдгээрийг эсрэг чиглэлд шахаж эхэлдэг. Цэнэгүүд нь хэлхээнд тасралтгүй эргэлддэг бөгөөд энэ нь дамжуулагч бус конденсатор байгаа хэдий ч гүйдэл - конденсаторын цэнэг ба цэнэгийн гүйдэл байх болно гэсэн үг юм.

Энэ гүйдлийн хэмжээг юу тодорхойлох вэ?

Гүйдлийн хэмжээгээр бид дамжуулагчийн хөндлөн огтлолоор нэгж хугацаанд урсах цахилгаан цэнэгийн тоог хэлнэ. Конденсаторын багтаамж их байх тусам түүнийг "дүүргэхэд" илүү их цэнэг шаардагдах бөгөөд энэ нь хэлхээний гүйдэл илүү хүчтэй байх болно гэсэн үг юм. Конденсаторын багтаамж нь ялтсуудын хэмжээ, тэдгээрийн хоорондох зай, тэдгээрийг тусгаарлах диэлектрикийн төрөл, диэлектрикийн тогтмол байдлаас хамаарна. Шаазан нь цааснаас илүү диэлектрик дамжуулалттай байдаг тул конденсатор дахь цаасыг шаазангаар солих үед шаазан нь цааснаас илүү сайн тусгаарлагч боловч хэлхээний гүйдэл нэмэгддэг.

Гүйдлийн хэмжээ нь түүний давтамжаас хамаарна. Давтамж өндөр байх тусам гүйдэл их байх болно. Хэрэв бид жишээ нь 1 литр багтаамжтай савыг хоолойгоор усаар дүүргээд дараа нь шахаж гаргана гэж төсөөлвөл яагаад ийм зүйл болдгийг ойлгоход хялбар байдаг. Хэрэв энэ үйл явц секундэд 1 удаа давтагдвал хоолойгоор секундэд 2 литр ус урсах болно: нэг чиглэлд 1 литр, нөгөө талдаа 1 литр ус. Гэхдээ хэрэв бид үйл явцын давтамжийг хоёр дахин нэмэгдүүлбэл: бид савыг секундэд 2 удаа дүүргэж, хоослох юм бол секундэд 4 литр ус хоолойгоор дамжин өнгөрөх болно - хөлөг онгоцны тогтмол багтаамжтай процессын давтамж нэмэгдэх болно. хоолойгоор урсах усны хэмжээг зохих хэмжээгээр нэмэгдүүлэх.

Дээр дурдсан бүх зүйлээс дараахь дүгнэлтийг гаргаж болно: цахилгаан гүйдэл - шууд эсвэл ээлжлэн биш - конденсатороор дамждаггүй. Гэхдээ хувьсах гүйдлийн эх үүсвэрийг конденсатор руу холбосон хэлхээнд энэ конденсаторын цэнэг ба цэнэгийн гүйдэл урсдаг. Конденсаторын багтаамж их байх тусам гүйдлийн давтамж их байх тусам энэ гүйдэл илүү хүчтэй байх болно.

Хувьсах гүйдлийн энэ шинж чанарыг радио инженерчлэлд маш өргөн ашигладаг. Энэ нь радио долгионы цацраг дээр суурилдаг. Үүнийг хийхийн тулд бид дамжуулагч антенн дахь өндөр давтамжийн ээлжит гүйдлийг өдөөдөг. Гэхдээ антенн доторх гүйдэл яагаад урсдаг вэ, яагаад гэвэл энэ нь хаалттай хэлхээ биш юм бэ? Антенны утас ба эсрэг жин буюу газардуулгын хооронд багтаамж байдаг тул энэ нь урсдаг. Антен дахь гүйдэл нь энэ багтаамж, энэ конденсаторын цэнэг ба цэнэгийн гүйдэл юм.

Тогтмол хүчдэл ба түүний матар дээр 12 вольтын хүчдэлийг тогтооно. Мөн бид 12 вольтын чийдэнг авдаг. Одоо бид цахилгаан тэжээлийн нэг мэдрэгч ба гэрлийн чийдэнгийн хооронд конденсатор оруулав.

Үгүй ээ, энэ нь шатдаггүй.

Гэхдээ хэрэв та үүнийг шууд хийвэл энэ нь шатдаг:

Энэ нь дараахь дүгнэлтэд хүргэдэг. Тогтмол гүйдэл нь конденсатороор дамждаггүй!

Үнэнийг хэлэхэд, хүчдэл өгөх эхний мөчид гүйдэл секундын багахан хугацаанд урсдаг. Энэ бүхэн конденсаторын багтаамжаас хамаарна.

Хувьсах гүйдлийн хэлхээний конденсатор

Тиймээс конденсатороор хувьсах гүйдэл урсаж байгаа эсэхийг мэдэхийн тулд бидэнд генератор хэрэгтэй. Энэ давтамжийн генератор зүгээр л ажиллах болно гэж би бодож байна:

Миний хятад генератор маш сул тул бид чийдэнгийн оронд энгийн 100 ом ачааллыг ашиглах болно. Бид мөн 1 микрофарад багтаамжтай конденсатор авдаг.

Бид ямар нэгэн байдлаар гагнаж, давтамж үүсгэгчээс дохио илгээдэг.

Дараа нь тэр ажилдаа орно. Осциллограф гэж юу вэ, юугаар хооллодог талаар эндээс уншина уу. Бид хоёр сувгийг нэг дор ашиглах болно. Нэг дэлгэц дээр хоёр дохио нэгэн зэрэг гарч ирнэ. Энд дэлгэцэн дээр 220 вольтын сүлжээний пикапууд аль хэдийн харагдаж байна. Анхаарах хэрэггүй.

Мэргэжлийн электроникийн инженерүүдийн хэлснээр оролт гаралт дээр бид ээлжлэн хүчдэл тавьж дохиог ажиглана. Нэгэн зэрэг.

Энэ бүхэн иймэрхүү харагдах болно:

Тэгэхээр, хэрэв бид тэг давтамжтай бол энэ нь шууд гүйдэл гэсэн үг юм. Тогтмол гүйдэл, бид аль хэдийн харсанчлан конденсатор дамждаггүй. Үүнийг цэгцэлсэн бололтой. Гэхдээ 100 Герц давтамжтай синусоид түрхвэл юу болох вэ?

Осциллографын дэлгэц дээр би дохионы давтамж, түүний далайц зэрэг параметрүүдийг харуулсан. Ф давтамж юм Ма – далайц (эдгээр параметрүүдийг цагаан сумаар тэмдэглэсэн). Эхний сувгийг улаанаар, хоёр дахь сувгийг шараар тэмдэглэж, ойлгоход хялбар болно.

Улаан синус долгион нь Хятадын давтамж үүсгэгчийн бидэнд өгч буй дохиог харуулж байна. Шар синус долгион нь бидний ачааллыг аль хэдийн авсан зүйл юм. Манай тохиолдолд ачаалал нь резистор юм. За тэгээд л болоо.

Дээрх долгионы хэлбэрээс харахад би генератороос 100 герц давтамжтай, 2 вольтын далайцтай синусоид дохиог өгч байна. Эсэргүүцэл дээр бид ижил давтамжтай (шар дохио) дохиог аль хэдийн харж байгаа боловч түүний далайц нь 136 милливольт байна. Түүгээр ч барахгүй дохио нь ямар нэгэн "саг" болж хувирав. Энэ нь "" гэж нэрлэгддэг зүйлтэй холбоотой юм. Дуу чимээ нь бага далайцтай, хүчдэлийн санамсаргүй өөрчлөлттэй дохио юм. Энэ нь радио элементүүдээс үүдэлтэй байж болох бөгөөд энэ нь хүрээлэн буй орон зайгаас баригдсан хөндлөнгийн оролцоо байж болно. Жишээлбэл, резистор маш сайн "дуу чимээ гаргадаг". Тиймээс дохионы "шагги" нь синусоид ба дуу чимээний нийлбэр юм.

Шар дохионы далайц багасч, шар дохионы график хүртэл зүүн тийш шилжиж, өөрөөр хэлбэл, улаан дохионы өмнө буюу шинжлэх ухааны хэллэгээр харагдаж байна. фазын шилжилт. Энэ нь дохио өөрөө биш харин удирддаг үе шат юм.Хэрэв дохио өөрөө урд байсан бол бид резистор дээрх дохио нь конденсатороор дамжуулж өгсөн дохионоос эрт гарч ирэх болно. Энэ нь ямар нэгэн цаг хугацаагаар аялах болно :-), энэ нь мэдээжийн хэрэг боломжгүй юм.

Фазын шилжилт- Энэ хэмжсэн хоёр хэмжигдэхүүний эхний үе шатуудын ялгаа. Энэ тохиолдолд хүчдэл Фазын шилжилтийг хэмжихийн тулд эдгээр дохиог өгөх нөхцөл байх ёстой ижил давтамжтай. Далайц нь юу ч байж болно. Доорх зураг нь яг ийм фазын шилжилтийг харуулж байна, эсвэл үүнийг бас нэрлэдэг. фазын зөрүү:

Генератор дээрх давтамжийг 500 Герц хүртэл нэмэгдүүлье

Резистор аль хэдийн 560 милливольт хүлээн авсан. Фазын шилжилт багассан.

Бид давтамжийг 1 килогерц хүртэл нэмэгдүүлдэг

Гаралтын үед бид аль хэдийн 1 вольт байна.

Бид давтамжийг 5 килогерц болгож тохируулсан

Далайц нь 1.84 вольт бөгөөд фазын шилжилт нь илт бага байна

10 килогерц хүртэл нэмэгдүүлнэ

Далайц нь оролттой бараг ижил байна. Фазын шилжилт нь мэдэгдэхүйц бага байна.

Бид 100 килогерц тогтоосон:

Фазын шилжилт бараг байхгүй. Далайц нь оролттой бараг ижил, өөрөөр хэлбэл 2 вольт.

Үүнээс бид гүн гүнзгий дүгнэлт хийж байна:

Давтамж өндөр байх тусам конденсаторын хувьсах гүйдлийн эсэргүүцэл бага байх болно. Давтамж нэмэгдэх тусам фазын шилжилт бараг тэг болж буурдаг. Хязгааргүй бага давтамжтай үед түүний утга нь 90 градус буюуπ/2 .

Хэрэв та график хайчилбар хийвэл дараахь зүйлийг авна.

Би хүчдэлийг босоо, давтамжийг хэвтээ байдлаар зурсан.

Тиймээс конденсаторын эсэргүүцэл нь давтамжаас хамаардаг болохыг бид олж мэдсэн. Гэхдээ энэ нь зөвхөн давтамжтай байдаг уу? 0.1 микрофарад багтаамжтай конденсаторыг авч үзье, өөрөөр хэлбэл нэрлэсэн утга нь өмнөхөөсөө 10 дахин бага бөгөөд ижил давтамжтайгаар дахин ажиллуулна.

Бид үнэ цэнийг харж, дүн шинжилгээ хийж байна:

Шар дохионы далайцын утгыг ижил давтамжтай, гэхдээ конденсаторын өөр өөр утгатай харьцуулж үзээрэй. Жишээлбэл, 100 Герц давтамжтай, 1 мкФ конденсаторын утгад шар дохионы далайц нь 136 милливольт, ижил давтамжтай үед шар дохионы далайц, гэхдээ 0.1 мкФ конденсатортай аль хэдийн байсан. 101 милливольт (бодит байдал дээр интерференцийн улмаас бүр бага). 500 герц давтамжтай - 560 милливольт ба 106 милливольт, 1 килогерц давтамжтай - 1 вольт ба 136 милливольт гэх мэт.

Эндээс дүгнэлт нь өөрийгөө харуулж байна: Конденсаторын утга буурах тусам түүний эсэргүүцэл нэмэгддэг.

Физик, математикийн хувиргалтуудын тусламжтайгаар физик, математик нь конденсаторын эсэргүүцлийг тооцоолох томъёог гаргаж авсан. Хайрлаж, хүндэлнэ үү:

Хаана, X Cконденсаторын эсэргүүцэл, Ом

P -тогтмол ба ойролцоогоор 3.14-тэй тэнцүү

Ф- давтамж, герцээр хэмжигддэг

ХАМТ- Фарадаар хэмжигдэх багтаамж

Тиймээс, энэ томъёоны давтамжийг Герц тэг болго. Тэг Герц давтамж нь шууд гүйдэл юм. Юу тохиолдох вэ? 1/0=хязгааргүй буюу маш өндөр эсэргүүцэл. Товчхондоо гинжийг таслах.

Дүгнэлт

Урагшаа харахад энэ туршилтаар бид (HPF) авсан гэж хэлж болно. Энгийн конденсатор ба резисторыг ашиглан ийм шүүлтүүрийг аудио төхөөрөмжийн хаа нэгтээ чанга яригч руу хийснээр бид чанга яригчаас зөвхөн чанга чанга дууг сонсох болно. Гэхдээ басс давтамж нь ийм шүүлтүүрээр живдэг. Конденсаторын эсэргүүцлийн давтамжаас хамаарах хамаарлыг радио электроникод, ялангуяа нэг давтамжийг цуцалж, нөгөөг нь дамжуулах шаардлагатай янз бүрийн шүүлтүүрт өргөн ашигладаг.

Транзистор ба микро схемээс бусад бүх радио инженерчлэл, электрон төхөөрөмжид конденсаторыг ашигладаг. Зарим хэлхээнд тэдгээр нь илүү олон, заримд нь бага байдаг боловч конденсаторгүй электрон хэлхээ бараг байдаггүй.

Үүний зэрэгцээ конденсаторууд нь төхөөрөмжүүдэд янз бүрийн ажлыг гүйцэтгэх боломжтой. Юуны өмнө эдгээр нь Шулуутгагч ба тогтворжуулагчийн шүүлтүүр дэх багтаамж юм. Конденсаторын тусламжтайгаар өсгөгч үе шатуудын хооронд дохио дамжуулж, бага ба өндөр дамжуулалтын шүүлтүүрийг барьж, цаг хугацааны хоцрогдолд цаг хугацааны интервалыг тогтоож, янз бүрийн генератор дахь хэлбэлзлийн давтамжийг сонгоно.

Конденсаторууд нь 18-р зууны дунд үед Голландын эрдэмтэн Питер ван Мушенбрук туршилтандаа ашиглаж байсан удмын сангаас тэргүүлдэг. Тэрээр Лейден хотод амьдардаг байсан тул яагаад энэ банкийг ингэж нэрлэсэнийг таахад хэцүү биш юм.

Үнэн хэрэгтээ энэ нь дотор болон гадна талд цагаан тугалган цаасаар бүрсэн энгийн шилэн сав байсан - станиол. Энэ нь орчин үеийн хөнгөн цагаантай ижил зорилгоор ашиглагдаж байсан боловч хөнгөн цагааныг хараахан илрүүлээгүй байна.

Тэр үеийн цахилгаан эрчим хүчний цорын ганц эх үүсвэр нь хэдэн зуун киловольт хүртэл хүчдэл гаргах чадвартай электрофор машин байв. Лейдений ваарыг цэнэглэсэн нь түүнээс болсон юм. Физикийн сурах бичгүүдэд Мушенбрук гар барьсан арван харуулын гинжээр лаагаа асгасан тухай өгүүлдэг.

Тэр үед үр дагавар нь эмгэнэлтэй байх болно гэдгийг хэн ч мэдээгүй. Цохилт нь нэлээд мэдрэмтгий байсан ч үхэлд хүргэхгүй. Лейдений савны багтаамж бага байсан тул импульс нь маш богино настай байсан тул гадагшлуулах чадвар бага байсан тул энэ нь тийм ч ирээгүй юм.

Конденсатор хэрхэн ажилладаг

Конденсаторын төхөөрөмж нь Лейден савнаас бараг ялгаагүй: бүгд ижил хоёр ялтсууд нь диэлектрикээр тусгаарлагдсан байдаг. Орчин үеийн цахилгаан хэлхээн дээр конденсаторыг ингэж дүрсэлсэн байдаг. 1-р зурагт хавтгай конденсаторын бүдүүвч төхөөрөмж ба түүнийг тооцоолох томъёог үзүүлэв.

Зураг 1. Хавтгай конденсаторын төхөөрөмж

Энд S нь хавтгай дөрвөлжин метр дэх хавтангийн талбай, d нь метр дэх ялтсуудын хоорондох зай, C нь фарад дахь багтаамж, ε нь орчны нэвтрүүлэх чадвар юм. Томъёонд орсон бүх хэмжигдэхүүнийг SI системд зааж өгсөн болно. Энэ томьёо нь хамгийн энгийн хавтгай конденсаторын хувьд хүчинтэй: та зүгээр л хоёр металл хавтанг зэрэгцүүлэн байрлуулж, үүнээс дүгнэлт гаргаж болно. Агаар нь диэлектрик болж чаддаг.

Энэ томъёоноос харахад конденсаторын багтаамж их байх тусам ялтсуудын талбай их байх тусам тэдгээрийн хоорондох зай бага байх болно. Өөр геометр бүхий конденсаторын хувьд томъёо нь өөр байж болно, жишээлбэл, нэг дамжуулагчийн багтаамж эсвэл. Гэхдээ ялтсуудын талбайн багтаамж ба тэдгээрийн хоорондох зай нь хавтгай конденсаторынхтай ижил байна: талбай том байх тусам зай бага байх тусам багтаамж их байх болно.

Үнэн хэрэгтээ ялтсуудыг үргэлж хавтгай болгодоггүй. Металл цаас гэх мэт олон конденсаторын хувьд ялтсууд нь цаасан диэлектрикийн хамт металл хайрцаг хэлбэртэй нягт бөмбөлөг болгон өнхрүүлсэн хөнгөн цагаан тугалган цаас юм.

Цахилгааны хүчийг нэмэгдүүлэхийн тулд нимгэн конденсатор цаасыг тусгаарлагч нэгдлүүд, ихэвчлэн трансформаторын тосоор шингээдэг. Энэхүү загвар нь хэдэн зуун микрофарад хүртэл багтаамжтай конденсатор хийх боломжийг олгодог. Бусад диэлектриктэй конденсаторууд нь ойролцоогоор ижил аргаар зохион байгуулагддаг.

Томъёо нь S хавтангийн талбай ба хавтангийн хоорондох зайд ямар нэгэн хязгаарлалт агуулаагүй d. Хэрэв бид ялтсуудыг маш хол зайд салгаж, үүнтэй зэрэгцэн хавтангийн талбайг нэлээд ач холбогдолгүй болгож чадна гэж үзвэл бага зэрэг хүчин чадал нь хэвээр байх болно. Ийм үндэслэл нь бие биенийхээ хажууд байрлах хоёр дамжуулагч хүртэл цахилгаан багтаамжтай байдаг.

Энэ нөхцөл байдал нь өндөр давтамжийн технологид өргөн хэрэглэгддэг: зарим тохиолдолд конденсаторыг зүгээр л хэвлэмэл утас хэлбэрээр эсвэл бүр полиэтилен тусгаарлагчаар мушгисан хоёр утас хэлбэрээр хийдэг. Энгийн утас-гоймон эсвэл кабель нь багтаамжтай бөгөөд урт нь нэмэгдэх тусам нэмэгддэг.

С багтаамжаас гадна ямар ч кабель нь R эсэргүүцэлтэй байдаг. Эдгээр физик шинж чанарууд нь хоёулаа кабелийн уртын дагуу тархсан байдаг ба импульсийн дохиог дамжуулах үед тэдгээр нь RC хэлхээний нэгдмэл байдлаар ажилладаг ба Зураг 2-т үзүүлсэн.

Зураг 2.

Зураг дээр бүх зүйл энгийн: энд хэлхээ, энд оролтын дохио, энд гаралт дээр байна. Импульс нь танигдахын аргагүй гажсан боловч энэ нь зориудаар хийгдсэн бөгөөд үүний тулд хэлхээг угсарсан. Энэ хооронд бид кабелийн багтаамжийн импульсийн дохионд үзүүлэх нөлөөний талаар ярьж байна. Кабелийн нөгөө төгсгөлд импульсийн оронд ийм "хонх" гарч ирэх бөгөөд импульс богино байвал кабелийн нөгөө үзүүрт огт хүрэхгүй, бүр алга болж магадгүй юм.

түүхэн баримт

Атлантын далайг дамнасан кабель хэрхэн тавигдсан тухай түүхийг эргэн санах нь зүйтэй юм. 1857 онд хийсэн анхны оролдлого бүтэлгүйтсэн: телеграфын цэгүүд - зураасууд (тэгш өнцөгт импульс) гажуудсан тул 4000 км урт шугамын нөгөө үзүүрт юу ч задрах боломжгүй байв.

Хоёр дахь оролдлогыг 1865 онд хийсэн. Энэ үед Английн физикч В.Томпсон урт шугамаар өгөгдөл дамжуулах онолыг боловсруулжээ. Энэ онолын үүднээс кабель тавих нь илүү амжилттай болж, дохио хүлээн авсан.

Энэхүү шинжлэх ухааны эр зоригийнхоо төлөө хатан хаан Виктория эрдэмтэнд баатрын цол, Лорд Келвин цол олгосон. Энэ бол Ирландын эрэг дээрх кабель татах ажил эхэлсэн жижиг хотын нэр байв. Гэхдээ энэ бол зүгээр л нэг үг бөгөөд одоо томъёоны сүүлчийн үсэг, тухайлбал, ε орчны нэвтрүүлэх чадвар руу буцъя.

Диэлектрикийн талаар бага зэрэг

Энэ ε нь томъёоны хуваарьт байгаа тул түүний өсөлт нь хүчин чадлыг нэмэгдүүлэхэд хүргэнэ. Агаар, лавсан, полиэтилен, фторопласт гэх мэт ихэнх диэлектрикийн хувьд энэ тогтмол нь вакуумтай бараг ижил байна. Гэхдээ үүнтэй зэрэгцэн диэлектрик тогтмол нь хамаагүй өндөр байдаг олон бодис байдаг. Хэрэв агааржуулагчийг ацетон эсвэл спиртээр дүүргэсэн бол түүний хүчин чадал 15 ... 20 дахин нэмэгдэнэ.

Гэхдээ ийм бодисууд нь өндөр ε-ээс гадна нэлээд өндөр дамжуулалттай байдаг тул ийм конденсатор нь цэнэгийг барихад муу байх болно, тэр өөрөө өөрөө хурдан гадагшилна. Энэ хортой үзэгдлийг урсгал гүйдэл гэж нэрлэдэг. Тиймээс диэлектрикийн хувьд тусгай материалыг боловсруулж байгаа бөгөөд энэ нь конденсаторын өндөр багтаамжтай үед хүлээн зөвшөөрөгдөх алдагдлын гүйдлийг хангах боломжийг олгодог. Энэ нь тус бүр нь тодорхой нөхцөлд зориулагдсан конденсаторуудын төрөл, төрлийг тайлбарладаг.

Тэд хамгийн өндөр тусгай хүчин чадалтай (хүчин чадал / эзлэхүүний харьцаа). "Электролитийн" хүчин чадал нь 100,000 микрофарад хүртэл, ажиллах хүчдэл 600 В хүртэл хүрдэг. Ийм конденсатор нь зөвхөн бага давтамжтай, ихэвчлэн цахилгаан тэжээлийн шүүлтүүрт сайн ажилладаг. Электролитийн конденсаторууд нь туйлшралын хувьд холбогдсон байдаг.

Ийм конденсатор дахь электродууд нь металлын ислийн нимгэн хальс бөгөөд ийм конденсаторыг ихэвчлэн ислийн конденсатор гэж нэрлэдэг. Ийм электродуудын хоорондох агаарын нимгэн давхарга нь тийм ч найдвартай тусгаарлагч биш тул оксидын хавтангийн хооронд электролитийн давхаргыг нэвтрүүлдэг. Ихэнхдээ эдгээр нь хүчил эсвэл шүлтийн төвлөрсөн уусмал юм.

Зураг 3-т эдгээр конденсаторуудын нэгийг харуулав.

Зураг 3. Электролитийн конденсатор

Конденсаторын хэмжээг тооцоолохын тулд түүний хажууд энгийн шүдэнзний хайрцагны зургийг авчээ. Зураг дээр хангалттай том хүчин чадлаас гадна хүлцлийн хувь хэмжээг харж болно: нэрлэсэн хэмжээнээс 70% -иас ихгүй, бага ч биш.

Компьютерууд том хэмжээтэй байсан бөгөөд компьютер гэж нэрлэгддэг байсан тэр үед ийм конденсаторууд нь дискний хөтчүүдэд (орчин үеийн HDD) байсан. Ийм хөтчүүдийн мэдээллийн багтаамж нь одоо зөвхөн инээмсэглэлийг бий болгож чадна: 350 мм диаметртэй хоёр дискэнд 5 мегабайт мэдээлэл хадгалагдаж, төхөөрөмж өөрөө 54 кг жинтэй байв.

Зурагт үзүүлсэн супер конденсаторуудын гол зорилго нь гэнэт цахилгаан тасарсан тохиолдолд дискний ажлын хэсгээс соронзон толгойг арилгах явдал байв. Ийм конденсаторууд нь цэнэгээ хэдэн жилийн турш хадгалж чаддаг байсан бөгөөд үүнийг практик дээр туршиж үзсэн.

Электролитийн конденсаторын доор конденсатор юу хийж чадахыг ойлгохын тулд хэд хэдэн энгийн туршилт хийхийг санал болгож байна.

Хувьсах гүйдлийн хэлхээнд ажиллахын тулд туйлт бус электролитийн конденсаторуудыг үйлдвэрлэдэг боловч зарим шалтгааны улмаас тэдгээрийг авахад маш хэцүү байдаг. Энэ асуудлыг ямар нэгэн байдлаар даван туулахын тулд ердийн туйлын "электролит" -ийг эсрэг цувралаар асаадаг: нэмэх-хасах-хасах-нэмэх.

Хэрэв туйлын электролитийн конденсатор нь ээлжит гүйдлийн хэлхээнд холбогдсон бол эхлээд халааж, дараа нь дэлбэрэлт сонсогдоно. Дотоодын хуучин конденсаторууд бүх чиглэлд тархсан бол импортын конденсаторууд чанга цохилтоос зайлсхийх тусгай төхөөрөмжтэй байдаг. Дүрмээр бол энэ нь конденсаторын ёроолд байрлах хөндлөн ховил эсвэл тэнд байрлах резинэн залгууртай нүх юм.

Тэд туйлшрал ажиглагдаж байсан ч хүчдэл ихэссэн электролитийн конденсаторуудад үнэхээр дургүй байдаг. Тиймээс өгөгдсөн конденсаторын хамгийн их хүчдэлтэй ойролцоо хүчдэл хүлээгдэж буй хэлхээнд "электролит" тавих шаардлагагүй.

Заримдаа зарим, бүр нэр хүндтэй форумд эхлэн суралцагчид "Конденсатор нь 470μF * 16V, гэхдээ надад 470μF * 50V байна, би үүнийг тавьж болох уу?" Гэсэн асуулт асуудаг. Тийм ээ, мэдээжийн хэрэг та чадна, гэхдээ урвуу орлуулалт нь хүлээн зөвшөөрөгдөхгүй.

Конденсатор нь энерги хуримтлуулах чадвартай

Энэ мэдэгдлийг ойлгоход тусална. энгийн хэлхээЗураг 4-т үзүүлэв.

Зураг 4. Конденсатор бүхий хэлхээ

Энэ хэлхээний гол шинж чанар нь хангалттай том хүчин чадалтай C электролитийн конденсатор бөгөөд цэнэглэх цэнэгийн процессууд аажмаар, бүр маш тодорхой явагддаг. Энэ нь гар чийдэнгээс ердийн гэрлийн чийдэнг ашиглан хэлхээний ажиллагааг нүдээр харах боломжийг олгодог. Эдгээр дэнлүү нь орчин үеийн LED гэрлүүдэд удаан хугацаагаар байр сууриа тавьж өгсөн боловч тэдэнд зориулсан чийдэнг зарсан хэвээр байна. Тиймээс схемийг цуглуулж, үйл ажиллагаа явуулах энгийн туршилтуудмаш энгийн.

Магадгүй хэн нэгэн: "Яагаад? Эцсийн эцэст, бүх зүйл ойлгомжтой, хэрэв та тайлбарыг уншвал ... ". Энд маргах зүйл алга бололтой, гэхдээ хамгийн энгийн зүйл ч гэсэн ойлголт нь гараар дамжсан бол толгойд удаан хугацаагаар үлддэг.

Тиймээс, схемийг угсарч байна. Энэ яаж ажилдаг вэ?

Диаграммд үзүүлсэн SA шилжүүлэгчийн байрлалд конденсатор С нь хэлхээний R резистороор дамжуулан GB тэжээлийн эх үүсвэрээс цэнэглэгддэг: + GB __ R __ SA __ C __ -GB. Диаграм дахь цэнэглэх гүйдлийг IZ индекс бүхий сумаар харуулав. Конденсаторыг цэнэглэх үйл явцыг 5-р зурагт үзүүлэв.

Зураг 5. Конденсаторыг цэнэглэх үйл явц

Математикт экспоненциал гэж нэрлэгддэг муруй шугамын дагуу конденсатор дээрх хүчдэл нэмэгдэж байгааг зураг харуулж байна. Цэнэглэх гүйдэл нь цэнэгийн хүчдэлийг шууд харуулдаг. Конденсатор дээрх хүчдэл нэмэгдэхийн хэрээр цэнэгийн гүйдэл багасна. Зөвхөн эхний мөчид зурагт үзүүлсэн томъёотой тохирч байна.

Хэсэг хугацааны дараа конденсатор нь 0V-ээс цахилгаан тэжээлийн хүчдэл хүртэл, манай хэлхээнд 4.5V хүртэл цэнэглэгддэг. Бүх асуулт бол энэ хугацааг хэрхэн тодорхойлох, хэр удаан хүлээх, конденсаторыг хэзээ цэнэглэх вэ?

Цагийн тогтмол "tau" τ = R*C

Энэ томьёо нь цуваа холболттой резистор ба конденсаторын эсэргүүцэл ба багтаамжийг зүгээр л үржүүлдэг. Хэрэв SI системийг үл тоомсорлохгүйгээр бид эсэргүүцлийг Ом, багтаамжийг Фарадаар орлуулах юм бол үр дүн нь секундын дотор байх болно. Энэ нь конденсаторыг тэжээлийн хүчдэлийн 36.8% хүртэл цэнэглэхэд шаардлагатай хугацаа юм. Үүний дагуу бараг 100% цэнэглэхэд 5 * τ хугацаа шаардагдана.

Ихэнхдээ SI системийг үл тоомсорлож, эсэргүүцэлийг омоор, микрофарад дахь багтаамжийг орлуулж, цаг хугацаа нь микросекунд байх болно. Манай тохиолдолд үр дүнг секундын дотор авах нь илүү тохиромжтой бөгөөд үүний тулд та микросекундыг саяаар үржүүлэх, эсвэл илүү энгийнээр таслалыг зүүн тийш зургаан оронтой болгох хэрэгтэй.

Зураг 4-т үзүүлсэн хэлхээний хувьд конденсаторын багтаамж нь 2000uF, эсэргүүцэл нь 500Ω бол цаг хугацааны тогтмол нь τ = R*C = 500 * 2000 = 1,000,000 микросекунд буюу яг нэг секунд болно. Тиймээс конденсатор бүрэн цэнэглэгдэх хүртэл та ойролцоогоор 5 секунд хүлээх хэрэгтэй болно.

Хэрэв заасан хугацааны дараа SA унтраалга зөв байрлалд шилжсэн бол конденсатор С нь EL чийдэнгээр дамждаг. Энэ үед богино анивчих үүсэж, конденсатор цэнэггүй болж, гэрэл унтарна. Конденсаторын цэнэгийн чиглэлийг ip индекс бүхий сумаар харуулав. Мөн гадагшлуулах хугацааг τ хугацааны тогтмолоор тодорхойлно. Цэнэглэх графикийг Зураг 6-д үзүүлэв.

Зураг 6. Конденсаторын цэнэгийн график

Конденсатор нь шууд гүйдэл дамжуулдаггүй

7-р зурагт үзүүлсэн илүү энгийн схем нь энэ мэдэгдлийг баталгаажуулахад тусална.

Зураг 7. Тогтмол гүйдлийн хэлхээнд конденсатор бүхий диаграмм

Хэрэв SA унтраалга хаагдсан бол чийдэнгийн богино анивчдаг бөгөөд энэ нь конденсатор С чийдэнгээр цэнэглэгдсэнийг илтгэнэ. Цэнэгийн графикийг энд харуулав: унтраалга хаагдах үед гүйдэл хамгийн их, конденсатор цэнэглэгдэх тусам буурч, хэсэг хугацааны дараа бүрэн зогсдог.

Хэрэв конденсатор сайн чанарын, өөрөөр хэлбэл гүйдэл багатай (өөрөө цэнэглэгддэг) унтраалга дахин хаагдах нь гялбаа үүсгэхгүй. Өөр флэш авахын тулд конденсаторыг цэнэггүй болгох шаардлагатай болно.

Цахилгаан шүүлтүүр дэх конденсатор

Конденсаторыг дүрмээр бол Шулуутгагчийн дараа байрлуулна. Ихэнх тохиолдолд Шулуутгагчийг бүрэн долгионоор хийдэг. Хамгийн түгээмэл Шулуутгагч хэлхээг 8-р зурагт үзүүлэв.

Зураг 8. Шулуутгагч хэлхээ

Хагас долгионы шулуутгагчийг ихэвчлэн ачаалал багатай тохиолдолд ихэвчлэн ашигладаг. Ийм Шулуутгагчийн хамгийн үнэ цэнэтэй чанар бол энгийн байдал юм: зөвхөн нэг диод ба трансформаторын ороомог.

Бүрэн долгионы Шулуутгагчийн хувьд шүүлтүүрийн конденсаторын багтаамжийг томъёогоор тооцоолж болно.

C \u003d 1000000 * Po / 2 * U * f * dU, энд C нь конденсаторын багтаамж μF, Po нь ачааллын хүч W, U нь Шулуутгагч V гаралтын хүчдэл, f нь хувьсах хүчдэлийн давтамж юм. Гц, dU нь долгионы V долгионы далайц юм.

1000000 тоологч дахь том тоо нь багтаамжийг системийн фарадаас микрофарад болгон хувиргадаг. Хуваагч дахь хоёр нь Шулуутгагчийн хагас мөчлөгийн тоо юм: хагас долгионы хувьд нэг нь оронд нь гарч ирнэ.

C \u003d 1000000 * Po / U * f * dU,

гурван фазын Шулуутгагчийн хувьд томъёо нь C \u003d 1000000 * Po / 3 * U * f * dU хэлбэртэй болно.

Суперконденсатор - ионистор

Саяхан электролитийн конденсаторын шинэ анги гарч ирэв. Шинж чанараараа энэ нь батерейтай төстэй боловч хэд хэдэн хязгаарлалттай байдаг.

Ионистор нь богино хугацаанд, шууд утгаараа хэдхэн минутын дотор нэрлэсэн хүчдэлд цэнэглэгддэг тул үүнийг нөөц тэжээлийн эх үүсвэр болгон ашиглахыг зөвлөж байна. Үнэн хэрэгтээ ионистор бол туйлшралгүй төхөөрөмж бөгөөд түүний туйлшралыг тодорхойлдог цорын ганц зүйл бол үйлдвэрт цэнэглэх явдал юм. Ирээдүйд энэ туйлшралыг төөрөгдүүлэхгүйн тулд үүнийг + тэмдгээр тэмдэглэв.

Ионисторуудын ажиллах нөхцөл нь чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. 70˚С-ийн температурт нэрлэсэн хүчдэлийн 0.8-ийн хүчдэлд баталгаатай бат бөх чанар нь 500 цагаас илүүгүй байна. Хэрэв төхөөрөмж нэрлэсэн хүчдэлийн 0.6-ийн хүчдэлд ажилладаг бөгөөд температур нь 40 градусаас хэтрэхгүй бол 40,000 цаг ба түүнээс дээш хугацаанд зөв ажиллах боломжтой.

Ионисторын хамгийн түгээмэл хэрэглээ бол нөөц тэжээлийн эх үүсвэр юм. Үндсэндээ эдгээр нь санах ойн чип эсвэл Дижитал цаг. Энэ тохиолдолд ионисторын гол параметр нь бага хэмжээний алдагдал гүйдэл, түүний өөрөө цэнэггүйдэл юм.

Ионисторыг нарны зайн хавтантай хослуулан ашиглах нь нэлээд ирээдүйтэй зүйл юм. Энэ нь мөн цэнэгийн нөхцөл байдлын чухал бус байдал, цэнэгийн цэнэгийн цэнэгийн бараг хязгааргүй тооны мөчлөгт нөлөөлдөг. Өөр нэг үнэ цэнэтэй шинж чанар бол ионистор нь засвар үйлчилгээ шаарддаггүй явдал юм.

Одоогийн байдлаар электролитийн конденсаторууд хэрхэн, хаана, ялангуяа тогтмол гүйдлийн хэлхээнд ажилладагийг хэлэх боломжтой болсон. Хувьсах гүйдлийн хэлхээн дэх конденсаторуудын ажиллагааг өөр нийтлэлд авч үзэх болно.