ኮንዲሽነር

ርዕሰ ጉዳዮች፡-

Capacitor መግቢያ
የ capacitor አሠራር
ተከታታይ ግንኙነት
ትይዩ ግንኙነት
አቅም ያለው ደረጃ ዳሳሽ
የአቅም መሙያ እና የኃይል መሙያ ጊዜ (አርሲ ጊዜ)
የኃይል መሙያውን በመሙላት ላይ (በሚታወቀው የኃይል መሙያ ጊዜ)
የ capacitor መልቀቅ
አቅም መሙያውን መሙላት (በሚታወቀው የመጨረሻ ቮልቴጅ)

የ capacitor መግቢያ፡-
Capacitors እንደ ኮምፒውተሮች፣ቴሌቪዥኖች እና ራዲዮዎች በሚታተሙ የኤሌክትሪክ መሳሪያዎች ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላሉ፣ነገር ግን በዚህ ገጽ ላይ 'capacitor' የሚለውን ቃል ለአውቶሞቲቭ ቴክኖሎጂ እንተገብራለን። በአውቶሞቲቭ ቴክኖሎጂ ውስጥ, capacitors በኤሌክትሮኒካዊ ማጣሪያዎች, የመቆጣጠሪያ መሳሪያዎች, የደረጃ ሜትሮች, የማቀጣጠያ ሽቦዎች እና ሪሌይሎች ውስጥ ይገኛሉ.
አንድ capacitor ኃይል ያከማቻል. ይህ ኃይል በሬዲዮ ማጣሪያ ውስጥ እንደ ጣልቃገብነት ማፈን (capacitor እንደ ተለዋጭ ድምጽ ያሉ የተወሰኑ ድግግሞሾችን ያጣራል) ወይም እንደ የውስጥ መብራት ማብሪያ መዘግየት ሊያገለግል ይችላል። በሩ ሲዘጋ የውስጥ መብራት ቀስ ብሎ ይጠፋል. የ rectifiers (diodes) የቮልቴጅ መለዋወጥ እንዲሁ ተስተካክሏል። የ capacitor በአጭር ጊዜ ውስጥ መሙላት እና ማስወጣት ይችላል።

የ capacitor አሠራር;
አንድ capacitor ከ 2 (በተለምዶ ከብረት) መቆጣጠሪያዎች በዲኤሌክትሪክ ተለያይተዋል. ያ እንደ ፕላስቲክ፣ ወይም በቫኩም የመሰለ የማይመራ ቁሳቁስ ነው።
የኤሌክትሮኒካዊ የቮልቴጅ ምንጭ በፕላቶች ላይ ከተተገበረ, ሁለቱም ሳህኖች እንዲሞሉ ይደረጋል. የግራ ጠፍጣፋ (ከ - ጋር) በአሉታዊ መልኩ ይሞላል እና የቀኝ ጠፍጣፋ (ከ + ጋር) አዎንታዊ ይሆናል።
በሁለቱ ፕላቶች መካከል ያለው የቮልቴጅ ልዩነት በቮልቴጅ ምንጩ ላይ ያለውን የቮልቴጅ ልዩነት ያህል ትልቅ ከሆነ የኃይል መሙያ አሁኑኑ ይቆማል። ይህ ጭነት ጊዜ ይወስዳል። ይህ ጊዜ ሊሰላ ይችላል. ይህ በኋላ ገጹ ላይ ተሸፍኗል.

በሁለቱ ፕላቶች መካከል ያለው የቮልቴጅ ልዩነት በቮልቴጅ ምንጩ ላይ ያለውን የቮልቴጅ ልዩነት ያህል ትልቅ ከሆነ የኃይል መሙያ አሁኑኑ ይቆማል። ይህ ጭነት ጊዜ ይወስዳል። ይህ ጊዜ ሊሰላ ይችላል. ይህ በኋላ ገጹ ላይ ተሸፍኗል.

ተከታታይ ግንኙነት ከ capacitors ጋር;
በተከታታይ ከተገናኙት capacitors ጋር, በሁሉም capacitors ላይ ያለው ክፍያ አንድ አይነት ነው

ከ capacitors ጋር ትይዩ ግንኙነት;
በትይዩ በተገናኙት capacitors, በሁሉም capacitors ላይ ያለው ቮልቴጅ ተመሳሳይ ነው.

አቅም ያለው ደረጃ ዳሳሽ;
ይህ ምሳሌ በመኪናው የጋዝ ማጠራቀሚያ ውስጥ ስላለው ደረጃ ዳሳሽ ነው። የጋራ ዳይኤሌክትሪክ አለ.
የ capacitive ደረጃ መለኪያ መርህ በ capacitor አቅም ላይ ባለው ለውጥ ላይ የተመሰረተ ነው, ይህም በደረጃው ለውጥ ላይ የተመሰረተ ነው (በዚህ ሁኔታ የነዳጅ መጠን).
ቤንዚን ኮንዳክቲቭ ንጥረ ነገር አይደለም, ስለዚህ አጭር የወረዳ ምክንያት conductive ያለውን capacitor መካከል ሳህኖች መካከል ሊከሰት አይችልም, ለምሳሌ ውሃ ጋር እንደ.

የ capacitor አቅም በቀመር ሊወሰን ይችላል። የምልክቶቹ ትርጉም እንደሚከተለው ነው።

C = አቅም
A = የጠፍጣፋ ወለል
d = በጠፍጣፋዎቹ መካከል ያለው ክፍተት

ምስሉ የሚያሳየው ታንኩ 40% በቤንዚን የተሞላ ነው። ቀሪው 60% ደግሞ ትነት ነው። ግራጫው ባር ከርቀት ኤስ (በጠፍጣፋዎቹ መካከል) ያለው capacitive capacitor ነው. አጠቃላይ ፎርሙላ አቅምን እና ስለዚህ የታንከሉን ደረጃ ለመወሰን ጥቅም ላይ ሊውል ይችላል.

እውነታው:

የኤሌክትሪክ ቋሚዎች;
ε0 (vacuum) = 8,85 x 10-12 (ለአሉታዊው አስራ ሁለተኛው ሃይል)
εR ቤንዚን = 2,0
εR ትነት = 1,18

የዚህ capacitor የገጽታ ስፋት (A) 200mm² (ርዝመት x ስፋት) ነው። በኤሌክትሮዶች (S) መካከል ያለው ርቀት 1,2 ሚሜ ነው

ታንኩ 100% የተሞላ ስለሆነ፣ የቤንዚን ዳይኤሌክትሪክ ቋሚ (2,0) በጠቅላላው የ capacitor ገጽ (200mm²) ላይ ይሰራል ብለን እንገምታለን። ታንኩ 100% በማይሞላበት ጊዜ ፣ ግን 40% (ከላይ ባለው ምስል እንደሚታየው) የ capacitor አጠቃላይ ስፋት ወደ መቶኛ መከፋፈል አለበት (40% እና 60% 100 ለማድረግ)። ለነዳጅ 40% ፣ እና 60% ለእንፋሎት አለ። ስለዚህ 2 ቀመሮች መፈጠር አለባቸው (C1 እና C2)፡-

ቀመሮቹ እንደሚያሳዩት በ 40% ቤንዚን capacitor 1,18 pF እና በእንፋሎት 1,04 ፒኤፍ. ምክንያቱም 40% እና 60% 100% አንድ ላይ መደመር ስላለባቸው የ capacitor እሴቶቹም መጨመር አለባቸው።
ይህ እንደሚከተለው ሊከናወን ይችላል-1,18 + 1,04 2,22 ፒኤፍ ያደርገዋል.

ይህ 2,22 pF በዳሽቦርዱ ላይ ወደ ታንክ መለኪያ እና ከሌሎች ነገሮች በተጨማሪ ECU ይተላለፋል.

ካልኩሌተር
ቀመሩን በእያንዳንዱ ጊዜ ከመሙላት ይልቅ መረጃው በካልኩሌተር ውስጥ ሊቀመጥ ይችላል። ይህ እንግዲህ የ capacitor አቅምን በራስ-ሰር ያሰላል። እንዲሁም የተሰላውን መልስ ለማጣራት በጣም ጠቃሚ ነው!
ካልኩሌተሩን ለመጀመር ከታች ያለውን ምስል ጠቅ ያድርጉ። ይህ በአዲስ መስኮት ውስጥ ይከፈታል፡-

የአቅም መሙያ እና የመሙያ ጊዜ (አርሲ ጊዜ)
በመጀመሪያ ፣ የታው ጽንሰ-ሀሳብ ተብራርቷል-
አንድ capacitor ከተቃዋሚው ጋር በተከታታይ ከተቀመጠ በኋላ የተተገበረው ቮልቴጅ (የምንጩ ቮልቴጅ ወይም የባትሪው ቮልቴጅ) እስኪደርስ ድረስ መያዣው እንዲሞላ ይደረጋል. የ capacitor ከ 63,2 (ታው) በኋላ በተተገበረው ቮልቴጅ 1% እንዲከፍል ተወስኗል. በ 5 capacitor 99,3% ተሞልቷል። (በንድፈ ሀሳቡ፣ capacitor በጭራሽ ወደ 100% ሙሉ በሙሉ አይሞላም። ይህ በሚከተለው ምስል ግልጽ ተደርጓል።

ከላይ ያለው ግራፍ የ capacitor መሙላት ያሳያል. በ t0 ላይ ማቀፊያው ይበራል እና በ t0 + 5 ይሞላል።
በጊዜ t0+ (በ x-ዘንግ ላይ) capacitor በትክክል 1 ቻርጅ አለው፣ ምክንያቱም በጊዜ t0 ስለበራ። የY-ዘንጉ የሚያሳየው ይህ የዩሲ 63,2% ነው። በጊዜ t0+5 capacitor 99,3% ተሞልቷል።

ቀመሩ = R x C መጠኑን (ታው) ያሰላል።

ከታች ባለው ወረዳ ውስጥ እርስ በርስ በተከታታይ 2 ተቃዋሚዎች አሉ. አጠቃላይ ተቃውሞው ስለዚህ R1 + R2 ነው. ይህ 10+10=20k ያደርጋል። (20×10^3)። በሲ ተባዝቶ 10 ማይክሮፋራዶች (10×10^-6) ያደርገዋል (200×10^-3) = 0,2.
ይህ 0,2 በኋላ በስሌቱ ውስጥ መግባት አለበት.

R1 = 10 ኪ
R2 = 10 ኪ
ሐ = 10µ

ሁለቱም የመቋቋም እሴቶች እና የ capacitor አቅም የኃይል መሙያውን እና የመሙያ ጊዜን ይወስናሉ። የ capacitor መሙላት እና ማስወጣት ያለበት ፍጥነት በጣም አስፈላጊ ሊሆን ይችላል. ይህ ጊዜ በጣም አጭር መሆን አለበት, በተለይም በማይክሮፕሮሰሰር ወረዳዎች ውስጥ. የመኪናው የውስጥ መብራት ማብሪያ ማጥፊያ መዘግየት ብዙ ጊዜ ሊወስድ ይችላል። የመቀየሪያ ጊዜዎች አጠቃላይ ቀመር እንደሚከተለው ነው-

Uct በተወሰነ ጊዜ ውስጥ ያለውን ውጥረት ይወክላል. ይህ ጊዜ በቀመር ውስጥ ይሰላል. Uct 0 ኃይል መሙላት ወይም መሙላት የሚጀምረው የመነሻ ቮልቴጅ ነው. Uct ~ (የማይታወቅ ምልክት) ሊደረስበት የሚችለውን ከፍተኛውን ቮልቴጅ ይወክላል (ይህም የተተገበረው ቮልቴጅ / የባትሪ ቮልቴጅ ነው). ኢ ኃይልን ያመለክታል. ይህ የተፈጥሮ ሎጋሪዝም ነው። ገላጭ ቁጥር ነው። -(t1 - t0) በ τ (ታው) የተከፋፈለው አሁን በኃይል መልክ ነው። ስለዚህ እንዲሁም ሠ ወደ ኃይል (t1 - t0) በ τ ሲካፈል መገለጽ እና ማስላት አለበት።
ይህ በ + Uct ~ ይከተላል. ይህ ደግሞ የተተገበረው የቮልቴጅ / የባትሪ ቮልቴጅ ነው.
ይህ ስሌት ከተሰራ በኋላ, መልሱ በቮልት (ቮልቴጅ) ውስጥ ይሰጣል.

የሚቀጥለው አንቀጽ ከወረዳ ጋር አንድ ምሳሌ ያሳያል፡-

የኃይል መሙያውን መሙላት (በሚታወቀው የኃይል መሙያ ጊዜ)
በሥዕሉ ላይ ማብሪያው ተዘግቷል. አንድ ጅረት ከባትሪው በተቃዋሚዎች በኩል ወደ capacitor ይፈስሳል። ማቀፊያው ለ 200 ሚሊሰከንዶች (200 x 10 ^ -3) ሲሞላ ቮልቴጅን ማስላት እንፈልጋለን.

U = 10 v
R1 = 10 ኪ
R2 = 10 ኪ
C = 10 µF (ማይክሮፋራድ)።

τ = አር x ሲ
τ = (10.000 + 10.000) x 0,000010 = 0,2
τ = 200 x 10 ^ -3

በቀመር ፎርሙ ይህ ይሆናል፡-

ከ t0 እስከ t1 የ capacitor በ 6,3 ቮልት ተሞልቷል. ይህ ከ 1τ ጋር እኩል ነው (ምክንያቱም በ 1 capacitor 63,2% ተሞልቷል)። ከስሌቱ በኋላ, ግራፉ እንደዚህ ይመስላል:

የ capacitor መልቀቅ;
አሁን capacitor ን እናወጣለን. በሥዕላዊ መግለጫው ውስጥ ያለው መቀየሪያ ከቦታ 1 ወደ ቦታ 2 ተወስዷል። የቮልቴጅ ምንጭ (ባትሪው) ከካፒሲተር ዑደት ጋር ተለያይቷል. በስዕሉ ላይ, የ capacitor ሁለቱም ጎኖች ከመሬት ጋር የተገናኙ ናቸው (በተቃዋሚ R2 በኩል). የ capacitor አሁን ይወጣል. እንደገና, የመቋቋም ዋጋ እና capacitor ያለውን capacitance የመልቀቂያ ጊዜ ይወስናል, ልክ ሲሞላ ጊዜ እንደ. ሆኖም ግን, አሁን አንድ ያነሰ ተቃውሞ አለ (ምክንያቱም R1 በተመሳሳይ ወረዳ ውስጥ የለም). ስለዚህ የመልቀቂያ ጊዜ አሁን ከክፍያው ጊዜ ያነሰ ይሆናል፡-

አሁን ታው ለማስላት ቀመሩን እንደገና እንሞላለን-
τ = አር x ሲ
τ = 100.000 x 0,001
τ = 100

በቀመርው መሰረት, ከ 100 ሚ.ሜትር በኋላ የ capacitor ወደ 2,32 ቮልት ይወጣል. t1-t2ን ከ100ms በላይ ሳይሆን ከ200ሚሴ በላይ ብንለካው ግራፉ እንደገና ወደ 0 ቮልት ሊደርስ ይችላል። ባትሪ መሙላት ከመሙላት የበለጠ ጊዜ ይወስዳል, ምክንያቱም በሚሞሉበት ጊዜ በወረዳው ውስጥ 1 resistor አለ, በሚሞሉበት ጊዜ ሳይሆን, 2 resistors በተከታታይ ይገናኛሉ. በመርህ ደረጃ, capacitor ስለዚህ 200 ቮልት ለመድረስ ከ 0ms በላይ ጊዜ ይፈልጋል. ማብሪያው ወደ ቦታው 2 በ t1 ከተመለሰ ፣ capacitor ወዲያውኑ እንደገና መሙላት ይጀምራል።

ከዚያ የመልቀቂያ ጊዜውን በግራፉ ውስጥ ማስቀመጥ እንችላለን-

የኃይል መሙያውን መሙላት (በሚታወቀው የመጨረሻ ቮልቴጅ)
ከላይ ባለው ምሳሌ ላይ ያለውን አቅም (capacitor) ሲሞሉ የኃይል መሙያ ጊዜ (የ 200 ሚ.ሴ.) ይታወቅ ነበር። የመጨረሻው ቮልቴጅ የመጀመሪያ እና የመጨረሻ የቮልቴጅ መረጃን, የኃይል መሙያ ጊዜን እና የታው ቁጥርን በመጠቀም ሊሰላ ይችላል. ካፓሲተሩ ከ 200ms በኋላ በ 6,3 ቮልት ተሞልቷል.
አሁን የኃይል መሙያ ጊዜው የማይታወቅበት ሁኔታ ላይ ደርሰናል, ነገር ግን የመጨረሻው ቮልቴጅ አስቀድሞ ተሰጥቷል. ለመመቻቸት, ተመሳሳይ ምሳሌ እንጠቀማለን;
(የ resistor እሴቶች እና capacitor አይነት በመጀመሪያው ምሳሌ ላይ አንድ አይነት ናቸው).

R1 = 10 ኪ
R2 = 10 ኪ
C = 10µF (ማይክሮፋራድ)።

τ = አር x ሲ
τ = (10.000 + 10.000) x 0,000010 = 0,2
τ = 200 x 10 ^ -3

አሁን ማወቅ የምንፈልገው, የ capacitor ወደ 0 ቮልት ለመሙላት (ከ t1 እስከ t6,3) ምን ያህል ጊዜ ይወስዳል?

የሚታወቀውን መረጃ በ 1 ኛ ቅደም ተከተል ልዩነት ቀመር ቀመር ውስጥ በማስገባት ወዲያውኑ መልስ ማግኘት አይቻልም. ቀመሩ መለወጥ አለበት, ምክንያቱም -(t1 - t0) የማይታወቅ እና በመርህ ደረጃ እኛ ልናውቀው እንፈልጋለን.

ማብራሪያ፡- በመጀመሪያ መሰረታዊ ቀመር ተዘጋጅቷል. ይህንንም በምናውቀው መረጃ እንሞላለን። በ 6,3 ቮልት የኃይል መሙያ ጊዜ ላይ ሰዓቱን ማወቅ ስለምንፈልግ, ይህንን በቀመሩ መጀመሪያ ላይ እናስገባዋለን. (t1 - t0) እንደዚህ ተጽፏል።
ከዚያም Uct~ of 10 v ከቀመር በግራ በኩል ባለው 6,3 v እንካፈላለን ይህም የ 3,7 v መልስ ይሰጣል። +10 አሁን ሊሻገር ይችላል።
ቀጣዩ ደረጃ -10 (ለ e ኃይል ቁጥር) ማስወገድ ነው. -3,7 በ -10 በማካፈል ይህ ተሰርዟል። አሁን በቀመርው በግራ በኩል 0,37 አስገባን.

ኢ-ኃይልን ለማስወገድ ጊዜው አሁን ነው። የ e ኃይል ተገላቢጦሽ ln ነው፣ የተፈጥሮ ሎጋሪዝም፣ (ልክ የኃይል ተገላቢጦሽ ሥሩ እንደሆነ)።
ቀመሩን በካልኩሌተር ውስጥ በ ln ቁልፍ በማስገባት መልሱ -0,200 ነው። የ= ምልክቱ ግራ እና ቀኝ አሉታዊ ስለሆኑ የመቀነሱ ምልክቶች ሊጠፉ ይችላሉ።
መልሱ 200 ms ነው. ስለዚህ capacitor ወደ 200 ቮልት ለመሙላት 6,3 ms ይወስዳል. ያ ትክክል ነው, ምክንያቱም በመሙያ ጊዜ የመጀመሪያ ስሌት ይህ ተሰጥቷል, ከእሱ ጋር 6,3 ቮልት መቁጠር ነበረበት.
በዚህ ቀመር ላይ ያለው ጊዜ ለምሳሌ, 3 ቮልት እንዲሁ ሊሰላ ይችላል. ከዚያም 6,3 ቮልት ወደ 3 ቮልት ይለውጡ, 10 ቮልት ይቀንሱ, ይህንን በ -10 ቮልት ይከፋፍሉት, ይህንን እንደገና በ ln እና በ 200 ያባዙት. 10^-3 ከዚያ የ 71 ms ምላሽ ይወጣል.