Qual è la capacità del condensatore?

12/04/2019

Il condensatore è una delle parti più importanti di un circuito più o meno complesso. Il più grande valore per noi è la sua capacità. Cos'è? Come viene misurato? Quali sono le sfumature? Questi, così come altri problemi saranno affrontati nel quadro dell'articolo.

Cos'è l'elettrico capacità del condensatore?

capacità del condensatore Questo è il nome delle caratteristiche del conduttore, che indica la possibilità di accumulo di cariche elettriche. In teoria circuiti elettrici la cosiddetta capacità reciproca che esiste tra due conduttori diversi. È definito come il rapporto tra la dimensione della carica e la differenza potenziale tra di loro.

Misurazione della capacità

Il sistema internazionale di unità utilizza i farad per la designazione e il GHS utilizza centimetri. Un singolo conduttore ha una capacità che è uguale al rapporto tra carica e potenziale. Si presume che tutti gli altri dispositivi simili si trovino a una distanza infinita e che il loro potenziale sia zero.

Cos'è un condensatore?

capacità del condensatore È un dispositivo a due porte con valori di capacità variabili o specifici e bassa conduttività. Questo dispositivo può risparmiare e energia del campo elettrico. Il condensatore si riferisce a componenti elettronici passivi. Il suo design primitivo può avere due elettrodi, realizzati sotto forma di piastre, che sono separati da un dielettrico. Quest'ultimo ha un piccolo spessore (se lo confrontiamo con le piastre). Ma in pratica, i dispositivi che hanno dielettrici e elettrodi multistrato sono ampiamente utilizzati. Possono essere realizzati sotto forma di un nastro, in cui entrambe le parti si alternano o possono essere piegate in un parallelepipedo, che ha quattro spigoli arrotondati o un cilindro.

capacità

condensatore piatto condensatore Diamo uno sguardo più da vicino a questo parametro. Permettetemi di ricordarvi che caratterizza la possibilità di accumulare un condensatore carica elettrica. Sui dispositivi si mette sempre una capacità nominale. Ma il reale può variare notevolmente a seconda di molti fattori. Questo indicatore parla di proprietà elettriche reali. Può essere grande come diverse unità di picofarad o migliaia di microfarad. Una classe separata di condensatori (ionistori) può vantare valori in generale in diversi farad. Ogni tipo merita particolare attenzione, ma alla fine solo l'appartamento sarà considerato un esempio di implementazione. Per avere più capacità di quanti ce ne siano nei condensatori di cassa, sono collegati in parallelo. La tensione tra le piastre è sempre la stessa. Per ottenere la capacità della batteria, è necessario riassumere le caratteristiche di ciascuno dei condensatori. Se i dispositivi collocati in parallelo, hanno anche la stessa distanza tra le loro piastre, ei loro dielettrici agiscono sullo stesso principio, allora sono tutti considerati come un tutt'uno. Per ottenere la stessa ricarica, è necessario collegare i dispositivi in ​​serie. In questi casi, la capacità sarà sempre inferiore al condensatore con il valore minimo. Ma la possibilità di guasto è significativamente ridotta a causa del fatto che solo una parte del potenziale della sorgente di tensione cade su un dispositivo. Con la stessa area delle lastre, tutti i condensatori sono rappresentati come un unico dispositivo di grandi dimensioni.

Capacità specifica

capacità specifica del condensatore Questo è il rapporto tra capacità alla massa o volume del dielettrico. Più è sottile, maggiore sarà l'indicatore. Il lato negativo dell'aumento della capacità specifica è che aumentano i rischi di guasto.

Densità di energia

Dipende dalle caratteristiche del design del condensatore elettrolitico. La densità massima è solo per grandi condensatori. Ciò è possibile a causa del fatto che la massa del corpo è piccola rispetto al peso dell'elettrolita e delle piastre.

Diamo un'occhiata al condensatore EPCOS B4345. Ha una capacità di 12.000 uF. La tensione massima consentita è 450 V. Una massa totale è di 1 chilogrammo e 900 grammi! Allo stesso tempo, la densità di energia raggiunge 639 (845) J / kg (J / l). Dove possono essere utilizzati condensatori con tali caratteristiche? Per avere i parametri della dimensione specificata dovrebbe essere dove il dispositivo dovrebbe essere utilizzato come un dispositivo di accumulo di energia al fine di rilasciarlo bruscamente dopo. Un esempio di utilizzo è la pistola Gauss.

Capacità di un condensatore piatto

capacità del condensatore nel microfarad Come promesso in precedenza, ora consideriamo un esempio. Innanzitutto, diamo un'occhiata a una piccola formula:

EPK = DP * EP * P / R, dove

  • EPK - la capacità di un condensatore piatto.
  • DP - la costante dielettrica del mezzo, che riempie lo spazio tra le piastre. Nel vuoto, questo indicatore è uguale a uno.
  • P - la distanza tra le piastre del condensatore.
  • EP è una costante elettrica. Numericamente, è 8.854187817 · 10 -12 F / m (vero nei casi in cui P è significativamente più piccola della dimensione lineare delle piastre).
  • P - l'area della piastra metallica, che si trova nel condensatore.

Riassumiamo l'equazione. Dalla formula sopra riportata, possiamo concludere che la capacità di un condensatore piatto dipende direttamente dalla dimensione del dispositivo, dalla sua forma e anche dalla costante dielettrica. Per creare un dispositivo con una caratteristica più alta, dovrai fare due cose:

  • ridurre lo spessore dello strato dielettrico nel dispositivo;
  • aumentare l'area delle piastre, che sono utilizzate nel condensatore.

Pericolo di distruzione

È difficile sorprendere un professionista esperto nell'esplosione di un condensatore elettrolitico. La causa del guasto viene spesso definita surriscaldamento del dispositivo, che si verifica a causa di perdite o un aumento della resistenza equivalente in serie. Nella vita di tutti i giorni, i proprietari di computer spesso hanno questo con condensatori vicino a fonti di aumento della produzione di calore (che spesso includono radiatori di raffreddamento). Per evitare danni ad altre parti e lesioni, molti modelli hanno un espulsione valvola di sicurezza. Può anche essere applicato l'alloggiamento tacca. Quando si verifica un aumento della pressione interna, la rottura avviene di regola nel luogo contrassegnato. Ciò è dovuto al fatto che è molto più facile scoppiare in un dato punto di energia. Di solito va senza un'esplosione.

Applicazione pratica

condensatore piatto condensatore Quale caratteristica ha capacità in pratica? È necessario nei casi in cui è necessario eliminare una quantità significativa di energia. Nello spettro visibile per noi, la loro applicazione pratica è generalmente invisibile. Ma puoi ancora assicurarti che tutto sia solo questo. Un esempio di questo è quando la capacità di un condensatore viene utilizzata in un fucile o altri dispositivi simili. La cosa principale in loro è rilasciare in una frazione di secondi quantità significative di energia, che in questo caso si muoveranno nella direzione indicata dalla persona.

conclusione

Quindi la revisione della capacità del condensatore è completata - il parametro più importante di questo dispositivo. Maggiore è la capacità del condensatore, maggiore è l'attenzione nel metterlo in pratica. Pertanto, i vecchi dispositivi realizzati in involucri ermetici, in caso di guasto improvviso, possono causare danni significativi agli esseri umani. Commenti simili possono essere fatti e condensatori relativamente economici, che ci vengono portati dalla Cina.