Ann an saoghal toinnte innleadaireachd dealain, is e glè bheag de cho-phàirtean a tha cho uile-làthaireach no cho deatamach ris an capacitor. Co-dhiù a tha sinn a’ bruidhinn air an cuairteachadh microscopach taobh a-staigh fòn cliste no na h-inverters cumhachd mòr a tha a’ draibheadh carbad dealain, tha an capacitor a 'cluich pàirt chudromach. Mar neach-dèanamh mionaideachd inneal lùbach teicneòlas agus stuthan co-phàirteach, tha mi air fhaicinn gu pearsanta gu bheil càileachd a capacitor a 'dearbhadh earbsachd an t-siostam gu lèir. Tha innleadairean mar Marcus ann an roinn chàraichean na Gearmailt a’ tuigsinn gu bheil a capacitor cha'n e mhàin am bathar ; tha e na inneal innleadaireachd mionaideach air a dhealbhadh gus stòr agus leig às lùth le ùine cheart. Tha an artaigil seo a’ toirt sùil air na meacanaig, na seòrsaichean, agus na h-iarrtasan èiginneach a tha aig an rud riatanach seo co-phàirt dealanach.
Dè dìreach a th’ ann an Capacitor agus Ciamar a tha e ag obair?
Aig an ìre as bunaitiche, a capacitor tha e fulangach co-phàirt dealanach a tha a’ stòradh lùth dealain. Tha an structar gu math sìmplidh: tha e air a dhèanamh suas de dà phlàta giùlain air an sgaradh le stuth inslitheach ris an canar a dielectric. Chan eil na truinnsearan sin, no na dealanan, a’ suathadh. Nuair a tha e ceangailte ri a stòr bholtaids, chan eil sruth a’ sruthadh tron capacitor san t-seagh thraidiseanta air sgàth an insulation.
An àite sin, tha an capacitor a’ cruinneachadh cosgais. Nuair a bholtaids air a chuir an sàs, bidh dealanan a’ cruinneachadh air adhart aon truinnsear, ga dhèanamh droch chasaid, fhad 'sa tha an truinnsear eile a' call eleactronan, a 'fàs gu math fo chasaid. Tha seo a' cruthachadh a raon dealain air feadh an dielectric. Tha an comas seo airson cosgais a chumail a 'ceadachadh an capacitor a bhith ag obair mar bataraidh sealach, criathrag, no inneal ùine taobh a-staigh a Circuit. Bidh e ag eadar-obrachadh le bholtaids agus sruth gus sruth an dealain a dhèanamh seasmhach, a 'dèanamh cinnteach gu bheil co-phàirtean sìos an abhainn a' faighinn cumhachd glan, seasmhach.
Ciamar a bhios Capacitor a’ stòradh lùth taobh a-staigh raon dealain?
Eu-coltach ri bataraidh, a bhios a’ stòradh lùth gu ceimigeach, a capacitor a’ stòradh lùth gu corporra taobh a-staigh a raon dealain. Nuair a Tha cosgais capacitor, an suim cosgais ($ Q$) a’ togail suas air na truinnsearan. Tha an lùth air a stòradh anns an raon electrostatach a chaidh a chruthachadh eadar an dà electrodes. An stuth dielectric a' cluich pàirt chudromach an seo; bidh e a’ cur an aghaidh sruth an t-sruth fhad ‘s a tha e a’ toirt taic do na loidhnichean feachd electrostatach.
Tha an uidheamachd seo a’ ceadachadh a capacitor gu cosgais agus cur a-mach gu math luath. Is dòcha gun toir bataraidh uairean a thìde ath-phàigheadh, ach a capacitor urrainn sgaoileadh a iomlan cosgais air a stòradh ann am bloigh diog. Tha an togalach seo deatamach airson tagraidhean a dh’ fheumas spreadhaidhean obann de chumhachd, leithid frasan camara no lasers pulsed. Tha an stòradh lùtha Tha comas air a mhìneachadh le geoimeatraidh fiosaigeach an capacitor- gu sònraichte, farsaingeachd uachdar an Electrode truinnsearan agus an t-astar eadar iad.
Dè a th’ ann an Capacitance agus Ciamar a tha e air a thomhas?
Capacitance 's e tomhas a capacitor'na chomas stòr cosgais dealain gach aonad de bholtaids. Tha e air a thomhas ann an farads (F), air ainmeachadh às dèidh Mìcheal Faraday. Ach, tha aon Farad na àireamh mhòr de capacitance. Ann an a capacitor practaigeach, mar as trice bidh sinn a’ dèiligeadh ri microfarads (µF), nanofarads (nF), neo picofarads (pF).
An luach capacitance air a dhearbhadh le trì prìomh nithean: farsaingeachd uachdar nam pleitean giùlain, an astar eadar na truinnsearan, agus ceadachd an dielectric.
$$C = \frac{\epsilon A}{d}$$
Far a bheil $C$ capacitance, $\epsilon$ an ceadachd, is e $A$ an raon, agus $d$ an t-astar. Bidh innleadairean a’ taghadh a capacitor stèidhichte air an fheum raon capacitance airson an cuid sònraichte Circuit. A comas àrd tha luach a’ ciallachadh gum faod am pàirt stòr barrachd cosgais air a thoirt seachad bholtaids.
Dè na seòrsaichean cumanta de capacitors a chleachdar an-diugh?
Bidh capacitors a’ tighinn ann an iomadh cumadh agus stuth, gach fear freagarrach airson diofar ghnìomhan. Tha an sheòrsaichean de capacitors mar as trice air an seòrsachadh a rèir an cuid dielectric stuth.
- Capacitors ceirmeach: Tha iad sin neo-polarized agus a’ tabhann seasmhachd àrd tricead. Tha iad air an cleachdadh gu farsaing ann an RF (tricead rèidio) agus tagraidhean adhbhar coitcheann. Capacitors ceirmeach mar as trice beag agus saor.
- Capacitors electrolytic: Aithnichte airson an cuid luachan àrd capacitance, tha iad sin air am polarachadh (tha stiùir adhartach is àicheil sònraichte aca). Electrolytic Lorgar capacitors gu cumanta ann an solar cumhachd airson a bhith a’ sìoladh ripple tricead ìosal.
- Capacitors film: Bidh iad sin a’ cleachdadh filmichean plastaig (mar polypropylene no polyester) mar an dielectric. Tha iad ainmeil airson earbsachd agus fèin-inntrigeadh ìosal. Bidh sinn gu tric a’ toirt seachad an inneal lùbach airson capacitors film meatailte do luchd-saothrachaidh a dh’ fheumas cruinneas anns na co-phàirtean sin.
- Supercapacitors: Bidh iad sin a’ drochaid a’ bheàirn eadar capacitors agus bataraidhean, a’ tabhann mòr comas stòraidh airson siostaman cùl-taic lùtha.
Carson a tha an stuth dielectric cho èiginneach?
An dielectric tha cridhe na capacitor. Is e an stuth neo-ghiùlain a th’ ann air a sgaradh le insulator eadar na truinnsearan. An roghainn de dielectric a' co-dhùnadh an rangachadh bholtaids, seasmhachd teòthachd, agus capacitance.
Ma tha an bholtaids thairis air an capacitor fàs ro àrd, an dielectric briseadh sìos, a 'leigeil le sruth gluasad eadar na truinnsearan, a' sgrios a 'phàirt. Tha stuthan leithid ceirmeag agus film plastaig nan insuladairean sàr-mhath. Anns capacitors electrolytic, an dielectric Is e sreath gu math tana de ogsaid a th’ ann am fàs air foil anod. Tha tiugh an t-sreath seo a’ ceadachadh àrd capacitance, ach tha e cuideachd a 'cuingealachadh an bholtaids. Ann an saothrachadh àrd-chruinneas, a 'dèanamh cinnteach à ionracas an stuth dielectric rè a 'phròiseas lùbach air leth cudromach. Faodaidh locht sam bith leantainn gu fàilligeadh tràth.
Ciamar a bhios Capacitors a’ sìoladh agus a’ bunailteachadh solar cumhachd?
Anns solar cumhachd, an capacitor ag obair mar loch tasgaidh seasmhach an bholtaids solarachaidh. Nuair a thionndaidheas tu AC gu DC, tha an toradh bhon cheartaiche na pulsating bholtaids DC. Gus seo a dhèanamh rèidh, mòr capacitor air a chuir ann an co-shìnte ris an toradh.
Nuair a tha an bholtaids ag èirigh, bidh an Tha cosgais capacitor, a 'stòradh lùth. Nuair a thuiteas bholtachd an neach-ceartachaidh eadar stùcan, bidh an capacitor sgaoileadhs an lùth a tha air a stòradh air ais dhan Circuit, a 'lìonadh nam beàrnan. Bidh seo a 'lùghdachadh an "ripple" agus a' toirt seachad toradh DC seasmhach. Capacitors electrolytic mar as trice air an cleachdadh an seo air sgàth an comas stòr meudan mòra de lùth. Às aonais, mothachail co-phàirt dealanachs a bhith fo ùmhlachd atharrachaidhean bholtachd millteach.
Dè an dleastanas a th’ aig ceangal agus dì-cheangal ann an cuairtean?
Anns cuairtean dealain, bidh capacitors a’ coileanadh dà dhreuchd eadar-dhealaichte ach a cheart cho cudromach: co-luadar agus dealachadh.
- Capacitors co-cheangailte: Tha iad sin air an cleachdadh gus dà ìre de amplifier a cheangal. A capacitor a’ bacadh sruth DC ach a’ leigeil le comharran AC (leithid tonnan claisneachd no rèidio) a dhol troimhe. Leigidh seo leis a’ chomharra AC gluasad bho aon ìre chun ath ìre fhad ‘s a tha e a’ dealachadh suidheachadh claonadh DC gach ìre.
- Capacitors dì-cheangail: Canar cuideachd capacitors seach-rathad, tha iad sin air an cleachdadh airson toirt air falbh DC gun iarraidh fuaim no spìcean àrd-tricead bho loidhnichean cumhachd. Tha iad a’ toirt seachad a bacadh ìosal slighe chun na talmhainn airson fuaim àrd-tricead, gu h-èifeachdach a’ glanadh a’ chumhachd a’ ruighinn microchip. Decoupling capacitors a bhith mar stòrasan lùtha ionadail, a’ toirt seachad sruth sa bhad nuair a thionndaidheas sliseag dhidseatach, a’ casg bholtaids dip.
Ciamar a thathas a’ cleachdadh capacitors ann an draibhearan motair àrd-chumhachd?
Ann an raon charbadan dealain (EVs) agus fèin-ghluasad gnìomhachais, capacitors a 'cluich àite deatamach ann an draibhearan motair agus inverters. An ceangal DC capacitor na phàirt mhòr a tha na shuidhe eadar am bataraidh (DC) agus an inverter (a chruthaicheas AC airson an motair).
Feumaidh na capacitors sin làimhseachadh sruth àrd agus luath cosgais agus cur a-mach cearcallan. Bidh iad a’ bunailteachadh bholtachd bus DC agus a’ gabhail a-steach an lùth ath-nuadhachail a thig air ais bhon motair aig àm breiceadh. Filmichean capacitor Is fheàrr leotha an seo oir is urrainn dhaibh bholtachd àrd a làimhseachadh agus beatha obrachaidh fhada a bhith aca. Bidh sinn a’ saothrachadh uidheamachd sònraichte, leithid an Inneal gaoithe CBB65, gus na capacitors làidir a tha riatanach airson iad sin a thoirt gu buil àrd-choileanadh Tagraidhean.
Ciamar a bheir cinneasachadh mionaideach buaidh air earbsachd capacitor?
Tha earbsachd a capacitor tòiseachadh le mar a tha e air a dhèanamh. Tha a’ mhòr-chuid de cho-innealan àrd-choileanaidh, gu sònraichte seòrsaichean film agus electrolytic, air an dèanamh le sreathan lùbach de electrodes giùlain agus dielectric stuth timcheall air cridhe. Seo far a bheil innleadaireachd mionaideach deatamach.
Ma tha an lùbach ro sgaoilte, faodaidh na sreathan crith, ag adhbhrachadh cuideam meacanaigeach agus gluasad capacitance. Ma tha an teannachadh mì-chothromach, bidh an dielectric faodaidh e crìonadh agus fàilligeadh. Aig Dongxin, bidh sinn a’ toirt seachad co-phàirtean mar an Neach-gleidhidh eòlaiche àbhaisteach airson inneal comasan no bataraidh bataraidh gus dèanamh cinnteach gum fuirich an cridhe gu tur seasmhach rè a’ phròiseas lùbach. Bidh lùbach mionaideach a 'dèanamh cinnteach gu bheil an truinnsearan air an sgaradh le dielectric cùm astar seasmhach, a’ gealltainn stàball luach capacitance agus beatha seirbheis fhada.
Dè na factaran a tha a’ dearbhadh an ìre bholtaids agus sàbhailteachd?
A h-uile capacitor tha a rangachadh bholtaids, a tha an ìre as àirde leantainneach bholtaids a ghabhas cur an sàs thairis air gun teip. Faodaidh a bhith nas àirde na an ìre seo adhbhrachadh dielectric gu puncture, a’ leantainn gu cuairt ghoirid.
Tha sàbhailteachd cuideachd na dhleastanas air an seòrsaichean capacitor. Mar eisimpleir, electrolytic faodaidh capacitors spreadhadh ma tha an bholtaids tha polarity air a thionndadh air ais (a 'ceangal dearbhach ri àicheil). Filmichean capacitor mar as trice "fèin-slànachadh," a 'ciallachadh ma thachras briseadh sìos beag, an meatailt Electrode vaporizes timcheall air an locht, ga sgaradh agus a’ ceadachadh an capacitor gus leantainn air adhart ag obair. Tha e deatamach gun tuig thu na h-iomaill sàbhailteachd sin nuair a thathar a’ dealbhadh cuairtean cumhachd no ceartachadh fhactar cumhachd aonadan.
Prìomh Theataran
- Stòradh lùtha: A capacitor a’ stòradh lùth ann an raon dealain eadar dà chlàr air a sgaradh le dielectric.
- Comas: Air a thomhas ann am Farads, tha e a’ mìneachadh an comas stòraidh an coimeas ri bholtaids.
- Iom-fhillteachd: Bho ceirmeag airson tricead àrd electrolytic airson mòr-chumhachd, tha a capacitor airson gach feum.
- Gnìomhan cuairteachaidh: iad dealachadh fuaim, comharran càraid, sìoltachan solar cumhachd, agus am bàillidh cumhachd ceart.
- Cùisean saothrachaidh: Tha teicneòlas lùbach mionaideach deatamach airson cinneasachadh earbsach capacitors film agus seòrsaichean eile.
- Sàbhailteachd: An-còmhnaidh spèis a rangachadh bholtaids agus polarity gus casg a chuir air fàilligeadh tubaisteach ann an co-phàirt dealanach siostaman.
