„Kondenzátor” változatai közötti eltérés

Innen: HamWiki
Ugrás a navigációhoz Ugrás a kereséshez
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., 01:04-kori változata

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.

Gnuplot Plot

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]