ตัวเก็บประจุไฟฟ้า: ทุกสิ่งที่คุณจำเป็นต้องรู้

อีกบทความใหม่ที่จะเพิ่ม "สมาชิก" ใหม่ในครอบครัวของ ชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ วิเคราะห์ในบล็อกนี้ คราวนี้ถึงคราวของ ตัวเก็บประจุไฟฟ้าซึ่งเป็นตัวเก็บประจุชนิดที่ใช้กันทั่วไปซึ่งคุณจะได้เรียนรู้พื้นฐานทั้งหมดที่คุณจำเป็นต้องรู้เพื่อเริ่มใช้งานในโครงการในอนาคตของคุณ

นอกจากนี้ยังเป็นที่น่าสนใจที่จะทราบอย่างใกล้ชิดเกี่ยวกับลักษณะทางเทคนิคของตัวเก็บประจุเหล่านี้ ความแตกต่างจากตัวเก็บประจุเซรามิกตลอดจนข้อดีข้อเสีย ...

ตัวเก็บประจุคืออะไร? 

Un ตัวเก็บประจุหรือตัวเก็บประจุ เป็นส่วนประกอบทางไฟฟ้าที่จำเป็นซึ่งทำหน้าที่เป็นแหล่งกักเก็บประจุไฟฟ้าในรูปของความต่างศักย์เพื่อที่จะปลดปล่อยออกมาในภายหลัง

La เก็บอึ มันถูกเก็บไว้บนแผ่นนำไฟฟ้าสองแผ่นที่สามารถใช้งานได้หลายวิธีขึ้นอยู่กับชนิดและรูปร่างของตัวเก็บประจุ และเพื่อป้องกันไฟฟ้ามีแผ่นอิเล็กทริกนั่นคือวัสดุฉนวน ดังนั้นจึงสามารถทำได้ที่ประจุเหล่านี้จะถูกเก็บไว้ในเกราะป้องกันนำไฟฟ้าเหล่านี้โดยไม่ต้องสัมผัสกัน (อย่างน้อย ถ้าคอนเดนเซอร์อยู่ในสภาพสมบูรณ์และไม่ทะลุ... )

จานจะถูกเรียกเก็บเงินด้วยจำนวนประจุเท่ากัน (q) แต่มีเครื่องหมายต่างกัน หนึ่งจะ + และอีก - เมื่อชาร์จแล้วคุณสามารถทำได้ ส่งสินค้า ปล่อยมันไปเรื่อย ๆ ผ่านเทอร์มินัลเดียวกันกับที่ใช้โหลด

อย่างไรก็ตามความจุประจุไฟฟ้าที่เก็บไว้ วัดเป็น Farads. หน่วยที่ค่อนข้างใหญ่สำหรับตัวเก็บประจุขนาดเล็กที่ใช้กันทั่วไปในโครงการอิเล็กทรอนิกส์ทั่วไป ดังนั้นจึงใช้ subultiples เช่น microfarads (µF) หรือ picofarad (pF) บางครั้งก็ใช้ nanofarad (nF) และ millifarad (mF) ในความเป็นจริงถ้าในทางปฏิบัติคุณต้องการถึงความจุ 1 F คุณจะต้องมีพื้นที่ 1011 ม² และนั่นเป็นเรื่องอุกอาจ ...

นอกจากนี้ ร่างกายวัดเป็นคูลอมบ์สและหากคุณสงสัยเกี่ยวกับสูตรในการคำนวณคุณควรรู้ว่ามันคืออะไร:

C = q / V

นั่นคือความจุของตัวเก็บประจุระหว่างแผ่นนำไฟฟ้าสองแผ่นจะเท่ากับประจุในคูลอมบ์ระหว่างแรงดันไฟฟ้าหรือความต่างศักย์ (โวลต์) ระหว่างปลายทั้งสองหรือขั้วของตัวเก็บประจุ

จากสูตรนั้นเราก็ทำได้เช่นกัน ล้าง V เพื่อรับแรงดันไฟฟ้า:

V = q / C

เมื่อชาร์จตัวเก็บประจุแล้วจะไม่เป็นเช่นนั้น จะดาวน์โหลด ทันที ดังที่ฉันได้กล่าวไว้ข้างต้นมันจะทำทีละน้อยเช่นเดียวกับที่โหลด เวลาจะขึ้นอยู่กับความจุของตัวเก็บประจุและความต้านทานในอนุกรมด้วย ยิ่งความต้านทานสูงเท่าใดกระแสไฟฟ้าจะผ่านเข้าไปในตัวเก็บประจุได้ยากขึ้นและจะใช้เวลาในการชาร์จนานขึ้น

เมื่อชาร์จตัวเก็บประจุแล้วจะไม่รับประจุอีกต่อไปและจะทำงานเหมือนก สวิตช์เปิด. นั่นคือระหว่างขั้วทั้งสองของตัวเก็บประจุจะมีความต่างศักย์ แต่ไม่มีกระแสไหล

เมื่อคุณต้องการ ตัวเก็บประจุนอกจากนี้ยังจะทำอย่างต่อเนื่องโดยขึ้นอยู่กับความต้านทานและความจุของตัวเก็บประจุโดยใช้เวลามากหรือน้อย

ลา สูตรเพื่อกำหนดเวลาในการขนถ่าย ของตัวเก็บประจุคือ:

เสื้อ = 5RC

นั่นคือเวลาในการชาร์จ / คายประจุที่วัดเป็นวินาทีจะเท่ากับห้าเท่าของความต้านทานในอนุกรม (เป็นโอห์ม) ด้วยตัวเก็บประจุและประจุของมัน หากความต้านทานเป็นโพเทนชิออมิเตอร์คุณสามารถเปลี่ยนเวลาในการคายประจุหรือชาร์จได้เร็วขึ้นหรือน้อยลง ...

ตัวเก็บประจุไฟฟ้าคืออะไร?

หญ้าแห้ง ตัวเก็บประจุประเภทต่างๆเช่นตัวแปรอากาศเซรามิกและอิเล็กโทรไลต์ แต่เป็นตัวเก็บประจุไฟฟ้าและตัวเก็บประจุแบบเซรามิกที่ได้รับความนิยมสูงสุดและใช้มากที่สุดในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์

El ตัวเก็บประจุไฟฟ้า เป็นคอนเดนเซอร์ชนิดหนึ่งที่ใช้ของเหลวไอออนิกที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าเป็นหนึ่งในแผ่นเปลือกโลก ซึ่งหมายความว่าโดยปกติจะมีความจุต่อหน่วยปริมาตรมากกว่าคอนเดนเซอร์ประเภทอื่น ๆ นอกจากนี้ยังใช้กันอย่างแพร่หลายในวงจรเช่นตัวปรับสัญญาณในอุปกรณ์จ่ายไฟออสซิลเลเตอร์เครื่องกำเนิดความถี่เป็นต้น

ในตัวเก็บประจุชนิดนี้ก อิเล็กทริก ซึ่งเป็นอลูมิเนียมออกไซด์ที่ชุบบนกระดาษดูดซับ นั่นคือสิ่งที่จะป้องกันโล่หรือฟอยล์โลหะที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าที่ถูกชาร์จ

ดังที่คุณเห็นในภาพนอกเหนือจากตัวเก็บประจุทั่วไป รัศมี (ขั้วของพวกเขาอยู่ในพื้นที่ด้านล่าง) นอกจากนี้ยังมี ตามแนวแกนซึ่งมีสถาปัตยกรรมคล้ายกับตัวต้านทานทั่วไปกล่าวคือจะมีเทอร์มินัลในแต่ละด้าน แต่นั่นไม่ได้เปลี่ยนลักษณะหรือการทำงานเลย ...

Dónde comprar

ถ้าคุณต้องการ ซื้อตัวเก็บประจุไฟฟ้าคุณสามารถหาซื้อได้ง่ายในร้านขายเครื่องใช้ไฟฟ้าเฉพาะทางหรือซื้อบนแพลตฟอร์มออนไลน์เช่น Amazon คำแนะนำบางส่วนมีดังนี้

• กล่องพร้อมชุดตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้าที่มีความจุต่างกัน
• กล่องพร้อมชุดตัวเก็บประจุเซรามิกที่มีความจุแตกต่างกัน
• ผลิตภัณฑ์ที่ไม่พบ
• ผลิตภัณฑ์ที่ไม่พบ

อย่างที่คุณเห็นพวกมันเป็นส่วนประกอบ ค่อนข้างถูก...

ความแตกต่างกับตัวเก็บประจุเซรามิก

ที่นั่น ความแตกต่าง สิ่งเหล่านี้มีความโดดเด่นระหว่างตัวเก็บประจุแบบเซรามิกและตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้าและไม่เพียง แต่เนื่องจากตัวหลังมักจะมีประจุและปริมาตรมากกว่า แต่ยังมีเหตุผลอื่น ๆ ด้วย

• ถ้าเรายึดติดเฉพาะรูปลักษณ์ภายนอกตัวเก็บประจุแบบเซรามิกมักจะมีรูปร่างเหมือนถั่วเลนทิลในขณะที่ตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้ามีลักษณะเป็นทรงกระบอก
• ตัวเก็บประจุเซรามิกใช้ฟอยล์โลหะสองอันที่ขั้วเพื่อเก็บประจุ ตัวเก็บประจุไฟฟ้ามีเพียงฟอยล์โลหะและของเหลวไอออนิก
• ตัวเก็บประจุไฟฟ้าส่วนใหญ่เป็นโพลาไรซ์นั่นคือมีขั้ว + และ - ที่คุณต้องเคารพ นั่นไม่ใช่กรณีของเซรามิกมันไม่สำคัญว่าคุณจะใส่มันเข้าไปในวงจรอย่างไร
• นี่หมายความว่าเซรามิกสามารถใช้ในวงจร AC หรือ DC ได้ในขณะที่ตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้าจะใช้ในวงจร DC เท่านั้น

ข้อดีและข้อเสีย

เมื่อเทียบกับตัวเก็บประจุแบบเซรามิกตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้ามีชุดของ ข้อดีและข้อเสีย:

• การเป็นโพลาไรซ์จะ จำกัด การใช้งานในวงจรไฟฟ้ากระแสสลับ ในขณะที่เซรามิกเนื่องจากไม่มีโพลาไรซ์จะทำงานร่วมกับ DC และ AC ได้อย่างไม่แยแส
• ตัวเก็บประจุไฟฟ้ามีความจุสูงกว่า แต่ก็มีปริมาตรที่สูงขึ้นด้วย เซรามิกมีความจุต่ำกว่า แต่สามารถรวมเข้ากับอุปกรณ์ย่อส่วนได้ดีกว่า
• พวกมันไม่ได้รับผลกระทบจากการสั่นสะเทือนทางกล เซรามิกบางชนิดสามารถรับการสั่นสะเทือนและเปลี่ยนเป็นการเปลี่ยนแปลงสัญญาณไฟฟ้าที่ไม่ต้องการได้ราวกับว่าเป็นไมโครโฟน ... เป็นผลกระทบโดยทั่วไปของเซรามิกเมื่อบีบอัดหรือสั่น (ดู Xtal, piezoelectrics, ... )
• ตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้าใช้ชั้นฉนวนที่ไวต่อแรงดันไฟฟ้าสูงดังนั้นจึงไม่สามารถใช้งานได้กับวงจรบางประเภท เซรามิกส์ทนต่อไฟฟ้าแรงสูงได้ดีกว่า