Definicija kapacitansa

Još jedna važna osobina u elektronskim strujnim krugovima, pored otpora i induktivnosti, jeste kapacitet. Kapacitet se mjeri u jedinicama. Jedinica za kapacitet je farad. Dok se induktivnost u strujnom krugu predstavlja bobinom, kapacitet se predstavlja kondenzatorom. U svojoj najosnovnijoj formi, kondenzator se sastoji od dve paralelne ploče razdvojene nevodičem, zvanim dielektrik. U električnom krugu, kondenzator služi kao rezervoar ili skladište za električnu energiju.

Definicija kapaciteta u pravoj struj

Kada je kondenzator spojen na izvor prave struje, poput akumulatora u prikazanom strujnom krugu na slici 1A, i prekidnik zatvoren, ploča označena sa B postaje pozitivno nabijena, a ploča A negativno. Struja teče u spoljašnjem krugu kada elektroni kreću od B ka A. Struja u krugu je maksimalna kada je prekidnik zatvoren, ali se kontinualno smanjuje dok ne dosegne nulu. Struja postaje nula čim se razlika napona između A i B izjednači sa primjenjenim naponima baterije. Ploče ostaju nabijene ako je prekidnik otvoren, kao što je prikazano na slici 1B. Kada je kondenzator kratko spojen, brzo se ispunjava kao što je prikazano na slici 1C. Trebalo bi biti jasno da, kada se kondenzator puni ili ispunjava, postoji struja u krugu, čak iako prozor između ploča kondenzatora prekida krug. Struja je prisutna samo tokom vremena punjenja i ispunjavanja, što je obično kratko.

Slika 1 - Definicija kapaciteta u pravoj struj

Vremenska konstanta RC Vreme potrebno kondenzatoru da dostigne pun električni naboj proporcionalno je kapacitetu i otporu kruga. Otpor kruga uvodi element vremena u punjenje i ispunjavanje kondenzatora.

Kada kondenzator puni ili ispunjava kroz otpor, potrebno je određeno vreme za puno punjenje ili ispunjavanje. Napon na kondenzatoru neće se odmah promeniti. Brzina punjenja ili ispunjavanja određuje se vremenskom konstantom kruga. Vremenska konstanta serijskog RC (otpor/kondenzator) kruga jeste vremenski interval koji jednak je proizvodu otpora u ohmima i kapaciteta u faradima i simbolizovan je grčkim slovom tau (τ).

τ = RC

Vreme u formuli je potrebno da kondenzator dosegne 63% napona izvora. Vreme potrebno da se iznos naboa dovede do oko 99% napona izvora je približno 5 τ. Slika 2 ilustruje ovu vezu karakteristika vremenske konstante punjenja.

Slika 2 - Krivulja ispunjavanja kapaciteta.

Kada me pitate za definiciju kapaciteta, često objašnjavam da je kapacitet mjera sposobnosti kondenzatora da skuplja električni naboj. Simbol koji se koristi za kapacitet je slovo C. Možete meriti električni potencijal dieletričnog materijala u elektronskom komponentu gde može čuvati energiju.

Kao što se može videti iz ilustracije vremenske konstante, ne može biti kontinuiranog kretanja prave struje kroz kondenzator. Dobri kondenzator će blokirati pravu struju i propustiti efekte pulsirajuće DC ili alternativne struje.

Izjava: Poštovanje originala, dobre članke vredno jeste deliti, ukoliko postoji kršenje autorskih prava kontaktirajte za brisanje.