Асуултанд: Конденсатор яагаад тогтмол гүйдэл дамжуулдаггүй, гэхдээ хувьсах гүйдлийг дамжуулдаг вэ? зохиогчийн өгсөн Сод15 содхамгийн сайн хариулт Конденсатор цэнэглэгдэж байх үед л гүйдэл урсдаг.
Гинжинд шууд гүйдэлКонденсатор нь харьцангуй хурдан цэнэглэгддэг бөгөөд үүний дараа гүйдэл буурч, бараг зогсдог.
Хувьсах гүйдлийн хэлхээнд конденсатор цэнэглэгддэг, дараа нь хүчдэл нь туйлшралыг өөрчилж, цэнэггүй болж, дараа нь цэнэглэгддэг. урвуу талгэх мэт - гүйдэл байнга урсдаг.
Зөвхөн дүүргэх хүртэл ус асгаж болох лонхтой гэж төсөөлөөд үз дээ. Хэрэв хүчдэл тогтмол байвал банк дүүрч, дараа нь гүйдэл зогсох болно. Хэрэв хүчдэл нь хувьсах юм бол саванд ус асгаж - асгаж - дүүргэх гэх мэт.

-аас хариу Толгойгоо оруул[шинэхэн]
Сайхан мэдээлэл өгсөнд баярлалаа залуусаа!!!

-аас хариу Авотара[гуру]
Конденсатор нь гүйдэл дамжуулдаггүй; энэ нь зөвхөн цэнэглэж, цэнэггүй болгодог
Тогтмол гүйдлийн үед конденсатор нэг удаа цэнэглэгддэг бөгөөд дараа нь хэлхээнд ашиггүй болдог.
Импульсийн гүйдэл дээр хүчдэл өсөх үед цэнэглэгддэг (цахилгаан энерги хуримтлагддаг), хүчдэл буурах үед дээд түвшинбуурч эхэлдэг, энэ нь хүчдэлийг тогтворжуулахын зэрэгцээ сүлжээнд энергийг буцааж өгдөг.
Хувьсах гүйдлийн үед хүчдэл 0-ээс ихсэх үед конденсатор цэнэглэгддэг, дээд хэмжээнээс 0 хүртэл буурч, цэнэггүй болж, энергийг сүлжээнд буцааж өгдөг, туйлшрал өөрчлөгдөхөд бүх зүйл яг адилхан тохиолддог боловч өөр туйлтай байдаг. .

-аас хариу Угаах[гуру]
Конденсатор нь үнэндээ гүйдэл өөрөө дамжин өнгөрөхийг зөвшөөрдөггүй. Конденсатор нь эхлээд ялтсууд дээрээ цэнэгийг хуримтлуулдаг - нэг хавтан дээр илүүдэл электрон, нөгөө талд нь дутагдалтай байдаг - дараа нь тэдгээрийг гадагшлуулдаг бөгөөд үр дүнд нь гадаад хэлхээнд электронууд нааш цааш гүйдэг. нэг тавагнаас холдож, хоёр дахь руу гүйж, дараа нь буц. Өөрөөр хэлбэл, гадаад хэлхээнд электронуудын нааш цааш хөдөлгөөнийг баталгаажуулдаг, гэхдээ конденсатор дотор биш;
Нэг вольтын хүчдэлд конденсаторын хавтан хэдэн электрон хүлээн авах боломжтойг конденсаторын багтаамж гэж нэрлэдэг боловч үүнийг ихэвчлэн триллион электроноор хэмждэггүй, харин конденсаторын ердийн нэгжүүд - фарад (микрофарад, пикофарад) -аар хэмждэг.
Тэд конденсатороор гүйдэл урсдаг гэж хэлэхэд энэ нь зүгээр л хялбаршуулсан зүйл юм. Бүх зүйл конденсатороор гүйдэл урсаж байгаа мэт тохиолддог боловч үнэндээ гүйдэл нь зөвхөн конденсаторын гаднаас урсдаг.
Хэрэв бид физикийн талаар гүнзгийрвэл конденсаторын ялтсуудын хоорондох талбайн энергийн дахин хуваарилалтыг цэнэгийн хөдөлгөөн болох дамжуулах гүйдлээс ялгаатай нь нүүлгэн шилжүүлэх гүйдэл гэж нэрлэдэг боловч шилжилтийн гүйдэл нь Максвеллийн тэгшитгэлтэй холбоотой электродинамикийн ойлголт юм. , хийсвэрлэлийн огт өөр түвшин.

-аас хариу папилла[гуру]
цэвэр физикийн хувьд: конденсатор нь хэлхээний завсарлага юм, учир нь жийргэвч нь бие биендээ хүрдэггүй тул тэдгээрийн хооронд диэлектрик байдаг. мөн бидний мэдэж байгаагаар диэлектрикууд цахилгаан гүйдэл дамжуулдаггүй. тиймээс шууд гүйдэл түүгээр дамжихгүй.
Хэдийгээр...
Тогтмол гүйдлийн хэлхээнд байгаа конденсатор нь хэлхээнд холбогдсон үед гүйдэл дамжуулж чаддаг (түр зуурын процессын төгсгөлд конденсаторыг цэнэглэх эсвэл цэнэглэх нь тохиолддог, конденсаторууд нь гүйдэл дамждаггүй, учир нь түүний ялтсууд тусгаарлагдсан байдаг); диэлектрик. Хувьсах гүйдлийн хэлхээнд энэ нь конденсаторыг циклээр цэнэглэх замаар хувьсах гүйдлийн хэлбэлзлийг явуулдаг.
ба хувьсах гүйдлийн хувьд конденсатор нь хэлбэлзэх хэлхээний нэг хэсэг юм. Энэ нь цахилгаан эрчим хүчийг хадгалах төхөөрөмжийн үүрэг гүйцэтгэдэг бөгөөд ороомогтой хослуулан төгс зэрэгцэн оршиж, цахилгаан энергийг соронзон энерги болгон хувиргаж, өөрийн омега = 1/sqrt(C*L)-тэй тэнцэх хурд/давтамжтай байдаг.
жишээ: аянга гэх мэт үзэгдэл. Би сонссон гэж бодож байна. Хэдийгээр энэ нь муу жишээ боловч дэлхийн гадаргуу дээрх агаар мандлын агаарын үрэлтийн улмаас цахилгаанжуулалтаар цэнэглэгддэг. гэхдээ конденсаторын нэгэн адил эвдрэл нь зөвхөн эвдрэл гэж нэрлэгддэг хүчдэлд хүрэх үед л тохиолддог.
Энэ чамд тусалсан эсэхийг мэдэхгүй байна :)

-аас хариу Домог @[шинэхэн]
конденсатор нь хувьсах гүйдэл болон тогтмол гүйдлийн аль алинд нь ажилладаг, учир нь энэ нь шууд гүйдлээр цэнэглэгддэг бөгөөд энэ энергийг хаана ч шилжүүлж чадахгүй тул цэнэггүй болгохын тулд туйлшралыг өөрчлөхийн тулд шилжүүлэгчээр дамжуулан урвуу салбарыг хэлхээнд холбодог; Хувьсгал бүрт ээлжлэн солигддоггүй шинэ хэсгүүдэд зай гаргах, туйлшралын өөрчлөлтөөс болж кандер цэнэглэгдэж, цэнэггүй болдог....

Яагаад конденсатор шууд гүйдэл дамжуулдаггүй, харин хувьсах гүйдлийг дамжуулдаг вэ?

1. Конденсатор нь гүйдэл дамжуулдаггүй; энэ нь зөвхөн цэнэглэж, цэнэггүй болгодог
   Тогтмол гүйдлийн үед конденсатор нэг удаа цэнэглэгддэг бөгөөд дараа нь хэлхээнд ашиггүй болдог.
   Импульсийн гүйдэл дээр хүчдэл нэмэгдэх үед энэ нь цэнэглэгддэг (цахилгаан энергийг хуримтлуулдаг), хамгийн дээд түвшний хүчдэл буурч эхлэхэд хүчдэлийг тогтворжуулахын зэрэгцээ сүлжээнд энергийг буцааж өгдөг.
   Хувьсах гүйдлийн үед хүчдэл 0-ээс ихсэх үед конденсатор цэнэглэгддэг, дээд хэмжээнээс 0 хүртэл буурч, цэнэггүй болж, энергийг сүлжээнд буцааж өгдөг, туйлшрал өөрчлөгдөхөд бүх зүйл яг адилхан тохиолддог боловч өөр туйлтай байдаг. .
2. Конденсаторыг цэнэглэж байх үед л гүйдэл урсдаг.
   Тогтмол гүйдлийн хэлхээнд конденсатор харьцангуй хурдан цэнэглэгддэг бөгөөд үүний дараа гүйдэл буурч, бараг зогсдог.
   Хувьсах гүйдлийн хэлхээнд конденсаторыг цэнэглэж, дараа нь хүчдэл нь туйлшралыг өөрчилдөг, цэнэггүй болж, дараа нь эсрэг чиглэлд цэнэглэгддэг гэх мэт - гүйдэл байнга урсдаг.
   Зөвхөн дүүргэх хүртэл ус асгаж болох лонхтой гэж төсөөлөөд үз дээ. Хэрэв хүчдэл тогтмол байвал банк дүүрч, дараа нь гүйдэл зогсох болно. Хэрэв хүчдэл нь хувьсах юм бол саванд ус асгаж - асгаж - дүүргэх гэх мэт.
3. конденсатор нь хувьсах гүйдэл болон тогтмол гүйдлийн аль алинд нь ажилладаг, учир нь энэ нь шууд гүйдлээр цэнэглэгддэг бөгөөд энэ энергийг хаана ч шилжүүлж чадахгүй тул цэнэггүй болгохын тулд туйлшралыг өөрчлөхийн тулд шилжүүлэгчээр дамжуулан урвуу салбарыг хэлхээнд холбодог; Хувьсгал бүрт ээлжлэхгүйгээр шинэ хэсгүүдэд зай гаргах, туйлшралын өөрчлөлтөөс болж candrum цэнэглэгдэж, цэнэггүй болно....
4. Сайхан мэдээлэл өгсөнд баярлалаа залуусаа!!!
5. цэвэр физикийн хувьд: конденсатор нь хэлхээний завсарлага юм, учир нь жийргэвч нь бие биендээ хүрдэггүй тул тэдгээрийн хооронд диэлектрик байдаг. мөн бидний мэдэж байгаагаар диэлектрикууд цахилгаан гүйдэл дамжуулдаггүй. тиймээс шууд гүйдэл түүгээр дамжихгүй.
   Хэдийгээр...
   Тогтмол гүйдлийн хэлхээнд байгаа конденсатор нь хэлхээнд холбогдсон үед гүйдэл дамжуулж чаддаг (түр зуурын процессын төгсгөлд конденсаторыг цэнэглэх эсвэл цэнэглэх нь тохиолддог, конденсаторууд нь гүйдэл дамждаггүй, учир нь түүний ялтсууд тусгаарлагдсан байдаг); диэлектрик. Хувьсах гүйдлийн хэлхээнд энэ нь конденсаторыг циклээр цэнэглэх замаар хувьсах гүйдлийн хэлбэлзлийг явуулдаг.

   ба хувьсах гүйдлийн хувьд конденсатор нь хэлбэлзэх хэлхээний нэг хэсэг юм. Энэ нь цахилгаан эрчим хүчийг хадгалах төхөөрөмжийн үүрэг гүйцэтгэдэг бөгөөд ороомогтой хослуулан төгс зэрэгцэн оршиж, цахилгаан энергийг соронзон энерги болгон хувиргаж, өөрийн омега = 1/sqrt(C*L)-тэй тэнцэх хурд/давтамжтай байдаг.

   жишээ: аянга гэх мэт үзэгдэл. Би сонссон гэж бодож байна. Хэдийгээр энэ нь муу жишээ боловч дэлхийн гадаргуу дээрх агаар мандлын агаарын үрэлтийн улмаас цахилгаанжуулалтаар цэнэглэгддэг. гэхдээ конденсаторын нэгэн адил эвдрэл нь зөвхөн эвдрэл гэж нэрлэгддэг хүчдэлд хүрэх үед л тохиолддог.

   Энэ чамд тусалсан эсэхийг мэдэхгүй байна :)

6. Конденсатор нь үнэндээ гүйдэл өөрөө дамжин өнгөрөхийг зөвшөөрдөггүй. Конденсатор нь эхлээд ялтсууд дээрээ цэнэгийг хуримтлуулдаг - нэг хавтан дээр илүүдэл электрон, нөгөө талд нь дутагдалтай байдаг - дараа нь тэдгээрийг гадагшлуулдаг бөгөөд үр дүнд нь гадаад хэлхээнд электронууд нааш цааш гүйдэг. нэг тавагнаас холдож, хоёр дахь руу гүйж, дараа нь буц. Өөрөөр хэлбэл, гадаад хэлхээнд электронуудын нааш цааш хөдөлгөөнийг баталгаажуулдаг, гэхдээ конденсатор дотор биш;
   Нэг вольтын хүчдэлд конденсаторын хавтан хэдэн электрон хүлээн авах боломжтойг конденсаторын багтаамж гэж нэрлэдэг боловч үүнийг ихэвчлэн триллион электроноор хэмждэггүй, харин конденсаторын ердийн нэгжүүд - фарад (микрофарад, пикофарад) -аар хэмждэг.
   Тэд конденсатороор гүйдэл урсдаг гэж хэлэхэд энэ нь зүгээр л хялбаршуулсан зүйл юм. Бүх зүйл конденсатороор гүйдэл урсаж байгаа мэт тохиолддог боловч үнэндээ гүйдэл нь зөвхөн конденсаторын гаднаас урсдаг.
   Хэрэв бид физикийн талаар гүнзгийрвэл конденсаторын ялтсуудын хоорондох талбайн энергийн дахин хуваарилалтыг цэнэгийн хөдөлгөөн болох дамжуулах гүйдлээс ялгаатай нь нүүлгэн шилжүүлэх гүйдэл гэж нэрлэдэг боловч шилжилтийн гүйдэл нь Максвеллийн тэгшитгэлтэй холбоотой электродинамикийн ойлголт юм. , хийсвэрлэлийн огт өөр түвшин.

Тогтмол хүчдэл ба түүний матар дээрх хүчдэлийг 12 вольт болгож тохируул. Бид мөн 12 вольтын чийдэнг авдаг. Одоо бид цахилгаан тэжээлийн нэг мэдрэгч ба гэрлийн чийдэнгийн хооронд конденсатор оруулав.

Үгүй ээ, шатахгүй.

Гэхдээ хэрэв та үүнийг шууд хийвэл энэ нь гэрэлтэх болно:

Эндээс дараах дүгнэлт гарч байна. Тогтмол гүйдэл нь конденсатороор дамждаггүй!

Үнэнийг хэлэхэд, хүчдэл өгөх хамгийн эхний мөчид гүйдэл секундын турш 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 ачааллын оронд энгийн 100 Ом-ыг ашиглах болно. Мөн 1 микрофарад багтаамжтай конденсаторыг авч үзье.

Бид иймэрхүү зүйлийг гагнаж, давтамж үүсгэгчээс дохио илгээдэг.

Дараа нь тэр ажилдаа орно. Осциллограф гэж юу вэ, түүнд юу ашигладаг талаар эндээс уншина уу. Бид хоёр сувгийг нэг дор ашиглах болно. Нэг дэлгэц дээр хоёр дохио нэгэн зэрэг гарч ирнэ. Энд дэлгэцэн дээр та 220 вольтын сүлжээний хөндлөнгийн оролцоог харж болно. Анхаарах хэрэггүй.

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

Энэ бүхэн иймэрхүү харагдах болно:

Тэгэхээр, хэрэв бидний давтамж тэг байвал энэ нь тогтмол гүйдэл гэсэн үг юм. Өмнө нь харсанчлан конденсатор нь шууд гүйдэл дамжуулахыг зөвшөөрдөггүй. Үүнийг цэгцэлсэн бололтой. Гэхдээ 100 Герц давтамжтай синусоид түрхвэл юу болох вэ?

Осциллографын дэлгэц дээр би дохионы давтамж ба далайц зэрэг параметрүүдийг харуулсан. Ф давтамж юм Ма – далайц (эдгээр параметрүүдийг цагаан сумаар тэмдэглэсэн). Ойлголтод хялбар болгох үүднээс эхний суваг улаан, хоёр дахь сувгийг шараар тэмдэглэсэн байна.

Улаан синус долгион нь Хятадын давтамж үүсгэгч бидэнд өгч буй дохиог харуулж байна. Шар синус долгион нь ачааллын үед бид аль хэдийн авдаг зүйл юм. Манай тохиолдолд ачаалал нь резистор юм. За тэгээд л болоо.

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

Шар дохионы далайц багасч, шар дохионы график хүртэл зүүн тийш шилжсэн, өөрөөр хэлбэл, улаан дохионы өмнө буюу шинжлэх ухааны хэлээр энэ нь харагдаж байна. фазын шилжилт. Энэ нь дохио өөрөө биш харин урагшлах үе шат юм.Хэрэв дохио өөрөө урд байсан бол бид резистор дээрх дохио нь конденсатороор дамжуулж өгсөн дохионоос эрт гарч ирэх болно. Үр дүн 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 хурцадмал байдал. Фазын шилжилтийг хэмжихийн тулд эдгээр дохиог өгөх нөхцөл байх ёстой ижил давтамж. Далайц нь ямар 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

Эсэргүүцэл аль хэдийн 560 милливольт хүлээн авсан. Фазын шилжилт багасна.

Бид давтамжийг 1 KiloHertz хүртэл нэмэгдүүлдэг

Гаралтын үед бид аль хэдийн 1 вольт байна.

Давтамжийг 5 килогерц болгож тохируулна уу

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.

Эндээс бид гүн гүнзгий дүгнэлт хийж байна:

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

Хэрэв та графикийн зүсмэлийг зурвал дараах зүйлийг авах болно.

Би хүчдэлийг босоо, давтамжийг хэвтээ байдлаар зурсан.

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

Үнэт зүйлсийг харж, дүн шинжилгээ хийцгээе:

Шар дохионы далайцын утгыг ижил давтамжтай, гэхдээ конденсаторын өөр өөр утгатай харьцуулж үзээрэй. Жишээлбэл, 100 Герц давтамжтай, 1 мкФ конденсаторын үнэлгээтэй үед шар дохионы далайц 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 болон математикийн хувиргалтыг ашиглан физикч, математикчид конденсаторын эсэргүүцлийг тооцоолох томьёог гаргаж авсан. Хайрлаж, хүндэлнэ үү:

Хаана, X Cконденсаторын эсэргүүцэл, Ом

P -тогтмол ба ойролцоогоор 3.14-тэй тэнцүү

Ф– давтамжийг герцээр хэмждэг

ХАМТ– Фарадаар хэмжигдэх багтаамж

Тэгэхээр энэ томьёоны давтамжийг тэг Герц дээр тавь. Тэг Герц давтамж нь шууд гүйдэл юм. Юу тохиолдох вэ? 1/0=хязгааргүй буюу маш өндөр эсэргүүцэл. Товчхондоо, эвдэрсэн хэлхээ.

Дүгнэлт

Урагшаа харахад энэ туршилтаар бид (өндөр нэвтрүүлэх шүүлтүүр) олж авсан гэж хэлж болно. Ашиглах замаар энгийн конденсатормөн резистор, хэрэв бид ийм шүүлтүүрийг аудио төхөөрөмжийн хаа нэгтээ чанга яригч руу хийвэл бид чанга яригчаас зөвхөн чанга чанга дууг сонсох болно. Гэхдээ басс давтамжийг ийм шүүлтүүрээр чийгшүүлнэ. Конденсаторын эсэргүүцлийн давтамжаас хамаарах хамаарлыг радио электроникод, ялангуяа нэг давтамжийг дарж, нөгөөг нь дамжуулах шаардлагатай янз бүрийн шүүлтүүрт өргөн ашигладаг.

Энэ нь электролитийн конденсаторуудын тухай ярьсан. Тэдгээрийг ихэвчлэн тогтмол гүйдлийн хэлхээнд, Шулуутгагч дахь шүүлтүүрийн сав болгон ашигладаг. Түүнчлэн транзисторын каскад, тогтворжуулагч, транзистор шүүлтүүрийн цахилгаан хангамжийн хэлхээг салгахад та тэдэнгүйгээр хийж чадахгүй. Үүний зэрэгцээ, нийтлэлд дурдсанчлан, тэд шууд гүйдэл дамжуулдаггүй бөгөөд тэд ээлжит гүйдэлтэй ажиллахыг огт хүсдэггүй.

Хувьсах гүйдлийн хэлхээнд зориулсан туйл биш конденсаторууд байдаг бөгөөд тэдгээрийн олон төрөл нь үйл ажиллагааны нөхцөл нь маш олон янз байдаг гэдгийг харуулж байна. Параметрүүдийн өндөр тогтвортой байдал шаардлагатай, давтамж нь хангалттай өндөр байх тохиолдолд агаар, керамик конденсаторыг ашигладаг.

Ийм конденсаторуудын параметрүүд нь шаардлагад нийцдэг. Юуны өмнө энэ нь өндөр нарийвчлал (бага хүлцэл), түүнчлэн TKE багтаамжийн температурын бага коэффициент юм. Дүрмээр бол ийм конденсаторыг радио төхөөрөмжийг хүлээн авах, дамжуулах осцилляторын хэлхээнд байрлуулна.

Хэрэв давтамж бага бол, жишээлбэл, гэрэлтүүлгийн сүлжээний давтамж эсвэл аудио хүрээний давтамж бага байвал цаасан болон металл цаасан конденсаторыг ашиглах боломжтой.

Цаасан диэлектрик бүхий конденсаторууд нь нимгэн металл тугалган цаас, ихэвчлэн хөнгөн цагаанаар хийсэн доторлогоотой байдаг. Хавтануудын зузаан нь 5...10 мкм-ийн хооронд хэлбэлздэг бөгөөд энэ нь конденсаторын загвараас хамаарна. Хавтануудын хооронд тусгаарлагч найрлагаар шингээсэн конденсатор цаасаар хийсэн диэлектрик байдаг.

Конденсаторын ажиллах хүчдэлийг нэмэгдүүлэхийн тулд цаасыг хэд хэдэн давхаргаар хийж болно. Энэ багцыг бүхэлд нь хивсэнцэр шиг өнхрүүлж, дугуй эсвэл тэгш өнцөгт хэлбэртэй биед байрлуулна. Энэ тохиолдолд мэдээжийн хэрэг ялтсуудаас дүгнэлт гаргадаг боловч ийм конденсаторын бие нь юу ч холбоогүй болно.

Цаас конденсаторыг бага давтамжийн хэлхээнд өндөр ажиллах хүчдэл, мэдэгдэхүйц гүйдэлд ашигладаг. Ийм маш түгээмэл хэрэглээний нэг бол идэвхжүүлэх явдал юм гурван фазын моторнэг фазын сүлжээнд .

Металл цаасан конденсаторуудад ялтсуудын үүргийг вакуум дотор конденсаторын цаасан дээр цацсан ижил хөнгөн цагааны нимгэн давхарга гүйцэтгэдэг. Хэмжээ нь хамаагүй бага боловч конденсаторуудын загвар нь цаасан конденсаторуудтай ижил байдаг. Хоёр төрлийн хэрэглээний хамрах хүрээ нь ойролцоогоор ижил байна: шууд, импульсийн болон ээлжит гүйдлийн хэлхээ.

Цаас болон металл цаасан конденсаторуудын дизайн нь багтаамжаас гадна эдгээр конденсаторуудад ихээхэн хэмжээний индукцийг өгдөг. Энэ нь тодорхой давтамжтайгаар цаасан конденсатор нь резонансын нэг болж хувирдаг хэлбэлзлийн хэлхээ. Тиймээс ийм конденсаторыг зөвхөн 1 МГц-ээс ихгүй давтамжтайгаар ашигладаг. ЗХУ-д үйлдвэрлэсэн цаас, металл цаасан конденсаторыг 1-р зурагт үзүүлэв.

Зураг 1.

Эртний металл цаасан конденсаторууд нь эвдэрсэний дараа өөрөө эдгээх шинж чанартай байсан. Эдгээр нь MBG ба MBGCh төрлийн конденсаторууд байсан боловч одоо K10 эсвэл K73 төрлийн керамик эсвэл органик диэлектрик бүхий конденсаторуудаар солигдсон.

Зарим тохиолдолд, жишээлбэл, аналог хадгалах төхөөрөмж, эсвэл бусад тохиолдолд дээж авах төхөөрөмж (SSD) -д конденсатор, ялангуяа бага алдагдалтай гүйдэлд тусгай шаардлага тавьдаг. Дараа нь диэлектрик нь өндөр эсэргүүцэлтэй материалаар хийгдсэн конденсаторууд аврах ажилд ирдэг. Юуны өмнө эдгээр нь фторопластик, полистирол, полипропилен конденсаторууд юм. Гялтгануур, керамик, поликарбонат конденсаторууд нь тусгаарлагчийн эсэргүүцэл багатай байдаг.

Эдгээр ижил конденсаторуудыг ашигладаг импульсийн хэлхээнүүдөндөр тогтвортой байдал шаардлагатай үед. Юуны өмнө янз бүрийн хугацааны саатал, тодорхой хугацааны импульс үүсгэх, түүнчлэн янз бүрийн генераторуудын ажиллах давтамжийг тохируулах зориулалттай.

Хэлхээний цаг хугацааны параметрүүдийг илүү тогтвортой болгохын тулд зарим тохиолдолд илүү өндөр хүчдэлтэй конденсаторуудыг ашиглахыг зөвлөж байна: хүчдэлтэй хэлхээнд 400 эсвэл бүр 630 В-ын ажиллах хүчдэлтэй конденсатор суурилуулахад буруу зүйл байхгүй. 12V. Ийм конденсатор нь мэдээжийн хэрэг илүү их зай эзэлнэ, гэхдээ бүхэл бүтэн хэлхээний тогтвортой байдал нэмэгдэх болно.

Конденсаторын цахилгаан багтаамжийг Фарад F (F) -ээр хэмждэг боловч энэ утга нь маш том байна. Дэлхийн хүчин чадал 1F-ээс хэтрэхгүй гэдгийг хэлэхэд хангалттай. Ямар ч байсан физикийн сурах бичигт яг ийм зүйл бичсэн байдаг. 1 Фарад нь q цэнэг нь 1 кулон байх үед конденсаторын ялтсууд дээрх потенциалын зөрүү (хүчдэл) 1V байх багтаамж юм.

Саяхан хэлсэн зүйлээс харахад Фарад нь маш том утга учир практикт жижиг нэгжүүдийг ихэвчлэн ашигладаг: микрофарад (μF, μF), нанофарад (nF, nF) ба пикофарад (pF, pF). Эдгээр утгыг Зураг 2 дахь хүснэгтэд үзүүлсэн дэд олон ба олон угтварыг ашиглан олж авдаг.

Зураг 2.

Орчин үеийн эд ангиуд улам бүр багасч байгаа тул тэдгээрийн дээр бүрэн тэмдэглэгээ хийх боломжгүй байдаг тэмдэг. Эдгээр бүх системийг хүснэгт хэлбэрээр, тэдгээрийн тайлбарыг Интернетээс олж болно. SMD суурилуулах зориулалттай конденсаторууд нь ихэвчлэн ямар ч тэмдэглэгээгүй байдаг. Тэдний параметрүүдийг сав баглаа боодол дээр уншиж болно.

Хувьсах гүйдлийн хэлхээнд конденсаторууд хэрхэн ажилладагийг олж мэдэхийн тулд хэд хэдэн энгийн туршилт хийхийг санал болгож байна. Үүний зэрэгцээ конденсаторуудад тусгай шаардлага байхгүй. Хамгийн түгээмэл цаасан эсвэл металл цаасан конденсаторууд нь нэлээд тохиромжтой.

Конденсатор нь хувьсах гүйдэл дамжуулдаг

Үүнийг өөрийн нүдээр харахын тулд 3-р зурагт үзүүлсэн энгийн хэлхээг угсрахад хангалттай.

Зураг 3.

Эхлээд та зэрэгцээ холбогдсон конденсатор C1 ба C2 дамжуулан дэнлүүг асаах хэрэгтэй. Дэнлүү гэрэлтэх болно, гэхдээ тийм ч тод биш. Хэрэв бид одоо өөр C3 конденсатор нэмбэл чийдэнгийн гэрэл мэдэгдэхүйц нэмэгдэх бөгөөд энэ нь конденсаторууд хувьсах гүйдлийн дамжуулалтыг эсэргүүцэж байгааг харуулж байна. Түүнээс гадна, зэрэгцээ холболт, өөрөөр хэлбэл Багтаамжийг нэмэгдүүлэх нь энэ эсэргүүцлийг бууруулдаг.

Эндээс дүгнэлт: багтаамж их байх тусам конденсаторын хувьсах гүйдлийн эсэргүүцэл бага байх болно. Энэ эсэргүүцлийг багтаамж гэж нэрлэдэг бөгөөд томъёонд Xc гэж тэмдэглэнэ. Xc нь гүйдлийн давтамжаас хамаарна, энэ нь өндөр байх тусам Xc бага байна. Үүнийг бага зэрэг дараа хэлэлцэх болно.

Өөр нэг туршилтыг эхлээд бүх хэрэглэгчдийг салгасны дараа цахилгаан тоолуур ашиглан хийж болно. Үүнийг хийхийн тулд та гурван 1 мкФ конденсаторыг зэрэгцээ холбож, тэдгээрийг цахилгаан залгуурт холбох хэрэгтэй. Мэдээжийн хэрэг та маш болгоомжтой байх хэрэгтэй, эсвэл бүр стандарт залгуурыг конденсатор руу гагнах хэрэгтэй. Конденсаторуудын ажиллах хүчдэл дор хаяж 400 В байх ёстой.

Энэ холболтын дараа тоолуур байгаа эсэхийг шалгахад хангалттай, гэхдээ тооцооллын дагуу ийм конденсатор нь 50 Вт-ын чадалтай улайсгасан чийдэнтэй тэнцэх чадвартай байдаг. Асуулт нь яагаад тоолуур эргэхгүй байна вэ? Энэ талаар мөн дараагийн өгүүллээр хэлэлцэх болно.

Тогтмол хүчдэл ба түүний матар дээрх хүчдэлийг 12 вольт болгож тохируул. Бид мөн 12 вольтын чийдэнг авдаг. Одоо бид цахилгаан тэжээлийн нэг мэдрэгч ба гэрлийн чийдэнгийн хооронд конденсатор оруулав.

Үгүй ээ, шатахгүй.

Гэхдээ хэрэв та үүнийг шууд хийвэл энэ нь гэрэлтэх болно:

Эндээс дараах дүгнэлт гарч байна. Тогтмол гүйдэл нь конденсатороор дамждаггүй!

Үнэнийг хэлэхэд, хүчдэл өгөх хамгийн эхний мөчид гүйдэл секундын турш 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 ачааллын оронд энгийн 100 Ом-ыг ашиглах болно. Мөн 1 микрофарад багтаамжтай конденсаторыг авч үзье.

Бид иймэрхүү зүйлийг гагнаж, давтамж үүсгэгчээс дохио илгээдэг.

Дараа нь тэр ажилдаа орно. Осциллограф гэж юу вэ, түүнд юу ашигладаг талаар эндээс уншина уу. Бид хоёр сувгийг нэг дор ашиглах болно. Нэг дэлгэц дээр хоёр дохио нэгэн зэрэг гарч ирнэ. Энд дэлгэцэн дээр та 220 вольтын сүлжээний хөндлөнгийн оролцоог харж болно. Анхаарах хэрэггүй.

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

Энэ бүхэн иймэрхүү харагдах болно:

Тэгэхээр, хэрэв бидний давтамж тэг байвал энэ нь тогтмол гүйдэл гэсэн үг юм. Өмнө нь харсанчлан конденсатор нь шууд гүйдэл дамжуулахыг зөвшөөрдөггүй. Үүнийг цэгцэлсэн бололтой. Гэхдээ 100 Герц давтамжтай синусоид түрхвэл юу болох вэ?

Осциллографын дэлгэц дээр би дохионы давтамж ба далайц зэрэг параметрүүдийг харуулсан. Ф давтамж юм Ма – далайц (эдгээр параметрүүдийг цагаан сумаар тэмдэглэсэн). Ойлголтод хялбар болгох үүднээс эхний суваг улаан, хоёр дахь сувгийг шараар тэмдэглэсэн байна.

Улаан синус долгион нь Хятадын давтамж үүсгэгч бидэнд өгч буй дохиог харуулж байна. Шар синус долгион нь ачааллын үед бид аль хэдийн авдаг зүйл юм. Манай тохиолдолд ачаалал нь резистор юм. За тэгээд л болоо.

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

Шар дохионы далайц багасч, шар дохионы график хүртэл зүүн тийш шилжсэн, өөрөөр хэлбэл, улаан дохионы өмнө буюу шинжлэх ухааны хэлээр энэ нь харагдаж байна. фазын шилжилт. Энэ нь дохио өөрөө биш харин урагшлах үе шат юм.Хэрэв дохио өөрөө урд байсан бол бид резистор дээрх дохио нь конденсатороор дамжуулж өгсөн дохионоос эрт гарч ирэх болно. Үр дүн 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 хурцадмал байдал. Фазын шилжилтийг хэмжихийн тулд эдгээр дохиог өгөх нөхцөл байх ёстой ижил давтамж. Далайц нь ямар 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

Эсэргүүцэл аль хэдийн 560 милливольт хүлээн авсан. Фазын шилжилт багасна.

Бид давтамжийг 1 KiloHertz хүртэл нэмэгдүүлдэг

Гаралтын үед бид аль хэдийн 1 вольт байна.

Давтамжийг 5 килогерц болгож тохируулна уу

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.

Эндээс бид гүн гүнзгий дүгнэлт хийж байна:

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

Хэрэв та графикийн зүсмэлийг зурвал дараах зүйлийг авах болно.

Би хүчдэлийг босоо, давтамжийг хэвтээ байдлаар зурсан.

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

Үнэт зүйлсийг харж, дүн шинжилгээ хийцгээе:

Шар дохионы далайцын утгыг ижил давтамжтай, гэхдээ конденсаторын өөр өөр утгатай харьцуулж үзээрэй. Жишээлбэл, 100 Герц давтамжтай, 1 мкФ конденсаторын үнэлгээтэй үед шар дохионы далайц 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 болон математикийн хувиргалтыг ашиглан физикч, математикчид конденсаторын эсэргүүцлийг тооцоолох томьёог гаргаж авсан. Хайрлаж, хүндэлнэ үү:

Хаана, X Cконденсаторын эсэргүүцэл, Ом

P -тогтмол ба ойролцоогоор 3.14-тэй тэнцүү

Ф– давтамжийг герцээр хэмждэг

ХАМТ– Фарадаар хэмжигдэх багтаамж

Тэгэхээр энэ томьёоны давтамжийг тэг Герц дээр тавь. Тэг Герц давтамж нь шууд гүйдэл юм. Юу тохиолдох вэ? 1/0=хязгааргүй буюу маш өндөр эсэргүүцэл. Товчхондоо, эвдэрсэн хэлхээ.

Дүгнэлт

Урагшаа харахад энэ туршилтаар бид (өндөр нэвтрүүлэх шүүлтүүр) олж авсан гэж хэлж болно. Энгийн конденсатор ба резисторыг ашиглан ийм шүүлтүүрийг аудио төхөөрөмжийн хаа нэгтээ чанга яригч дээр ашигласнаар бид чанга яригчаас зөвхөн чанга дуугарах болно. Гэхдээ басс давтамжийг ийм шүүлтүүрээр чийгшүүлнэ. Конденсаторын эсэргүүцлийн давтамжаас хамаарах хамаарлыг радио электроникод, ялангуяа нэг давтамжийг дарж, нөгөөг нь дамжуулах шаардлагатай янз бүрийн шүүлтүүрт өргөн ашигладаг.