„Kondenzátor” változatai közötti eltérés
| 47. sor: | 47. sor: | ||
'''Megjegyzés:''' A töltés az az áram időbeli integrálja, azaz ''Q = I * t'' ahol ''t'' az idő és ''I'' az áram. Az összefüggés átrendezésével kiszámítható, hogy egy adott töltöttségű kondenzátor mennyi ideig süthető ki egy adott áramerősséggel. | '''Megjegyzés:''' A töltés az az áram időbeli integrálja, azaz ''Q = I * t'' ahol ''t'' az idő és ''I'' az áram. Az összefüggés átrendezésével kiszámítható, hogy egy adott töltöttségű kondenzátor mennyi ideig süthető ki egy adott áramerősséggel. | ||
| + | |||
| + | A kondenzátor feltöltődése exponenciális függvénnyel irható le. Az exponenciális függvény kezdeti meredeksége a kondenzátort töltő vagy kisütő áramtól függ, amit a vele sorosan kötött ellenállás, tranzisztor, stb. határoz meg. | ||
| + | |||
| + | Az felső ábrán a kondenzátort egy kisebb ellenálláson keresztül töltjük fel, az alsó ábrán pedig azt láthatjuk, amikor kisebb árammal töltjük (nagyobb ellenálláson keresztül). A függőleges tengely a kondenzátor feszültsége, a vizszintes az idő. | ||
| + | |||
| + | <center> | ||
| + | <gnuplot> | ||
| + | set output 'KondiFeltoltes.png' | ||
| + | set size 1,1 | ||
| + | set grid | ||
| + | set xlabel "t" | ||
| + | set ylabel "u(t)" | ||
| + | set yr [0:1.1] | ||
| + | set multiplot; | ||
| + | set size 1,0.5; | ||
| + | set origin 0.0,0.5; | ||
| + | plot [x=-0:14] 1-exp(-0.5*x), 0.5*x | ||
| + | set origin 0.0,0.0; | ||
| + | plot [x=-0:14] 1-exp(-0.2*x), 0.2*x | ||
| + | </gnuplot> | ||
| + | </center> | ||
== Kondenzátor váltakozó áramú körben == | == Kondenzátor váltakozó áramú körben == | ||
A lap 2006. június 11., 00:04-kori változata
Tartalomjegyzék
A kondenzátor feladata
- energiatárolás (rövidtávú)
- zajsimitás (váltakozóáramú komponensek csillapítása)
- egyenáramú komponens leválasztása
- induktivitással összekapcsolva rádiófrekvenciás frekvenciaszűrőt készíthetünk
- ellenállással összekapcsolva hangfrekvenciás szűrő készíthető
A kapacitás alapfogalma
[math]C = \varepsilon_0 \varepsilon_r \frac{A}{d}[/math], ahol a
C a kapacitás, mértékegysége a Farad (F)
epszilon a permittivitás, epszilon0 a vákum permittivitása, epszilonr pedig az adott anyag vákumhoz képesti szorzója
A az egymással szemben álló fegyverzetek területe
d a fegyverzetek közti távolság
Vákum permittivitása: [math]\varepsilon_0 = 8.85*10^{-12} \frac{A s}{V m}[/math]
A témáról bővebben az elektromos mező című fejezetben.
Néhány relatív permittivitás
| Anyag | Relatív permittivitás |
|---|---|
| Vákum: | 1 |
| Levegő | 1,00059 |
| Fém | 1 |
| Üveg | 5 .. 7 |
| Kerámia | 9,5 .. 100 |
| Desztillált víz | 81 |
| Báriumtitanát | 103 .. 104 |
Kondenzátor egyenáramú körben
A kondenzátor által tárolt töltés: [math]Q = C * U[/math], azaz a kapacitás szorozva a feszültséggel.
A tárolt energia: [math]E=\frac{1}{2}CU^2[/math]
Megjegyzés: A töltés az az áram időbeli integrálja, azaz Q = I * t ahol t az idő és I az áram. Az összefüggés átrendezésével kiszámítható, hogy egy adott töltöttségű kondenzátor mennyi ideig süthető ki egy adott áramerősséggel.
A kondenzátor feltöltődése exponenciális függvénnyel irható le. Az exponenciális függvény kezdeti meredeksége a kondenzátort töltő vagy kisütő áramtól függ, amit a vele sorosan kötött ellenállás, tranzisztor, stb. határoz meg.
Az felső ábrán a kondenzátort egy kisebb ellenálláson keresztül töltjük fel, az alsó ábrán pedig azt láthatjuk, amikor kisebb árammal töltjük (nagyobb ellenálláson keresztül). A függőleges tengely a kondenzátor feszültsége, a vizszintes az idő.
Kondenzátor váltakozó áramú körben
A kondenzátorra váltakozóáramú jelet kapcsolva látszólagos ellenállást mutat. Az értéke:
[math]X_c=\frac{1}{2\pi f C}[/math], ahol f a frekvencia és C a kapacitás. Az Xc pedig a képzetes ellenállás.
Példa: egy 10 nF -os kondenzátor 455 kHz-en mekkora képzetes ellenállást mutat?
Megoldás: [math]X_c=\frac{1}{2\pi f C} = \frac{1}{6.283*455*10^3*10*10^{-9}}= 34,98 \Omega[/math]
