Конденсатор в цепи переменного тока


В прошлом уроке мы изучали изменяющиеся сигналы напряжения и тока, в которых применяются новые для нас два элемента, это конденсатор и индуктивность, при этом сразу же стоит отметить, что в цепях постоянного тока эти элементы не находят своего применения и давайте разберёмся почему?

Конденсатор это устройство имеющие два основных параметра НАПРЯЖЕНИЕ и ЕМКОСТЬ. Конденсаторы не рассеивают энергию, так как напряжение и ток у них смещены относительно друг друга на 90 градусов.

https://alexragulin.ru/img/lesson/70/7037082cd0fe0410e02ec7ea4513165620210928140122.jpg


Если мы вспомним урок с резисторами, то вспомним что, ток проходящий через резистор прямопропорционален напряжению, а вот в конденсаторе не все так просто, ведь ток пропорционален не просто напряжению, а скорости изменения этого напряжения. Так если изменить напряжение на конденсаторе емкостью 1 фарад на 1 вольт за 1 секунду, то получим ток равный 1 ампер.

По своей конструкции конденсатор является двумя проводниками расположенными очень близко друг к другу, но не касающийся. Чем больше площадь проводников и меньше расстояние между ними, тем выше емкость конденсаторов.

В зависимости от материала диэлектрика (изолятора) между проводниками и конструктивных особенностей конденсаторы делятся на следующие группы

- Электролитические : фильтрация в источниках питания
Танталовые : схемы где требуется большая емкость
Керамические : некритичные схемы
Еще (Слюдяные, Полиэфирные, Тефлоновым, Стеклянные и т/д/)

При параллельном соединение двух конденсаторов их общая емкость равна их сумме, в тоже время при последовательном соединение формула немного сложнее

С=С1*C2/(C1+C2)

Так например возьмем ходовой конденсатор 470 мкФ, который устанавливается в блоках питания модулей управления стиральных машин, при параллельном соединение мы получим 940 мкФ, а вот при последовательном 235 мкФ и тут все очевидно, так как это половина от их емкости. Но давайте возьмем два конденсатора на 470 и 680, так же соединенных последовательно и получаем примерно 278 мкФ и чтобы уж совсем было понятно возьмем 10 и 680, (10*680/(10+680)=9.855) или МЕНЬШЕ МЕНЬШЕГО из конденсаторов при любых раскладах.

https://alexragulin.ru/img/lesson/7c/7ce9ebd944130afe41f5d4fbc7b7b00720210928143744.jpg


В цепях переменного тока существуют две основные характеристики
Изменение напряжение U и тока I во времени
Изменение амплитуду при изменение частоты сигнала
Для начала мы затронем первый вариант (временной), а чуть позже мы разберем и частотную характеристику

Если рассмотреть простейшую RC цепь, то заряженный до 1 вольта конденсатор в 1мкФ подключенный к резистору 1 кОм будет разряжаться, а сила тока в цепи составит 1 мА.
Разряжается или заряжается конденсатор за 5 произведение RC или в нашем случае 5 мс

Комментарии и вопросы