Kapasitansi definitsioon
Lisaks vastusele ja induktiivsusele on teine oluline omadus võrkujate elektroonilistes tsüklites ka tasuvus. Tasuvus mõõdetakse ühikutes. Tasuvuse ühik on farad. Samal ajal kui induktiivsust tähistatakse tsüklis spiraaliga, tähistatakse tasuvust kondensaatoriga. Kõige lihtsamal kujul on kondensaator ehitatud kahe paralleelsete plaadina, mis on eraldatud juurdepääsu puudutava materjagaga, mida nimetatakse dielektrikuks. Elektritsüklis teenib kondensaator elektri varuhoidjakuna või ladustamiskuna.
Tasuvuse definitsioon otsepärasel voolul
Kui kondensaator on ühendatud otsepärase voolu allikaga, näiteks säilitusakku selles tsüklis, nagu näidatud joonis 1A, ja lüliti seejärel suletakse, saab B-tähistatud plaan positiivselt laengutud ja A-plaan negatiivselt laengutud. Välises tsüklis tekib vool, kui elektronid liiguvad B-st A-sse. Tsüklis olev vool on maksimaalne, kui lüliti on suletud, kuid see järjest väheneb, kuni see jõuab nullini. Vool muutub nulliks, kui A ja B plaadide pingevaheline erinevus saavutab sama väärtuse, mis on akula pinge. Plaadid jäävad laengutuks, kui lüliti avatakse, nagu näidatud joonis 1B. Kui kondensaator lühendatakse, laengutakse see kiiresti, nagu näidatud joonis 1C. Peab olema selge, et kondensaatori laengutamisel või laengutamisel on tsüklis olemas vool, isegi siis, kui kondensaatoriplaatide vaheline vahe katkestab tsükli. Vool on olemas ainult laengutamise ja laengutamise ajal, mis tavaliselt on lühike.
Joonis 1 - Tasuvuse definitsioon otsepärasel voolul.
RC-aegkonstant Kondensaatori täieliku elektrilaengu saavutamiseks vajalik aeg on proportsionaalne tsüklis oleva vastupanega ja kondensaatori tasuvusega. Tsüklis olev vastupane lisab aja elemendi kondensaatori laengutamisse ja laengutamisse.
Kui kondensaator laengutab või laengutab läbi vastupani, on vaja kindlat aega täielikuks laengutamiseks või laengutamiseks. Pingevool kondensaatoril ei muutu kohe. Laengutamise või laengutamise kiirus määratakse tsüklis oleva aegkonstandi poolt. Serie RC (vastupan/kondensaator) tsüklis olev aegkonstant on aja intervall, mis võrdub vastupangaga ohmides ja tasuvusega faradides ning mida tähistatakse kreeka tähega tau (τ).
τ = RC
Valemis kasutatav aeg on vajalik, et laengutada 63% allika pingu. Aeg, mis on vajalik, et tuua laengu umbes 99% allika pingu, on umbes 5 τ. Joonis 2 illustreerib selle aegkonstandi laengutamise omadusi.
Joonis 2 - Tasuvuse definitsiooni laengutamiskäive.
Kui küsitakse tasuvuse definitsiooni, selgitan tihti, et tasuvus on kondensaatori võimet elektrilaengu hooldamiseks. Kasutatav sümbol tasuvuseks on täht C. Võid mõõta dielektrilise materjali elektrilist potentsiaali elektroonilises komponendis, kus see võib hoida energiat.
Nagu aegkonstandi illustratsioonist näha, ei saa olla pidevat otsepärasest voolu kondensaatorit. Hea kondensaator takistab
otsepärase voolu ja edastab pulmeeriva DC või vahelduva voolu mõju.
Deklaratsioon: Respect the original, good articles worth sharing, if there is infringement please contact delete.
