Зачем нужны конденсаторы: Что такое конденсатор, его конструкция, принцип работы и виды простым языком – Зачем нужны резисторы и конденсаторы в схемах? — Хабр Q&A

Для чего нужны конденсаторы где они используются. Конденсаторы: назначение, устройство, принцип действия

Конденсатор представляет собой пассивный электронный компонент, который имеет два полюса с определенным или переменным значением емкости. Еще он обладает малой проводимостью. Важно разобраться, для чего нужно конденсатор в электродвигателе и , поскольку согласно информации, представленной на форумах, у многих людей неправильное представление по этому поводу, и они просто недооценивают значимость этого устройства.

Для чего нужен конденсатор?

Устройство используется во всех электрических и радиотехнических схемах. Для каких целей в схему включают конденсатор:

  1. Выступает в роли сопротивления, что позволяет использовать его в качестве фильтра, чтобы подавлять ВЧ и НЧ помехи.
  2. Применяют для фотовспышек и лазеров, а все благодаря способности устройства накапливать заряд и быстро разряжаться, создавая импульс.
  3. Помогает компенсировать реактивную энергию, что позволяет использовать его в промышленности.
  4. Благодаря умению накапливать и долгое время сохранять заряд конденсатор можно использовать для сохранения информации и для питания маломощных устройств.

Для чего нужен автомобильный конденсатор?

Это устройство может выполнять несколько функций в автомобиле. Например, их используют, чтобы создать высокие показатели напряженности во всей электрической системе в авто. Чаще всего конденсатор применяют для автомобильной акустики. Говоря о том, зачем нужен конденсатов в автозвуке, заметим, что его основное предназначение заключается в помощи усилителю быстро отдавать имеющуюся мощность на пиках низких частот.

Если в акустической системе конденсатор не используется, тогда звук баса не будет таким четким, а также может возникать просадка в питании всей электрической сети автомобиля. Подобные скачки напряжения в итоге могут привести к тому, что сабвуфер попросту сломается.

При выборе конденсатора для автомобиля руководствуйтесь таким правилом, что на 1 кВт мощности должно приходиться 1 Ф. Выбирайте качественный конденсаторы и лучше всего, если у них будет смеха управления зарядом.

Стоит также выяснить, как правильно установить конденсатор. Лучше всего делать это максимально близко к сабвуферному усилителю, поскольку именно на него приходится самая большая нагрузка. Расстояние не должно быть больше 60 см. Тип подключения – параллельное.

Зачем нужен конденсатор в электродвигателе?

Для правильной работы некоторых двигателей необходимо использовать пусковой и рабочий конденсаторы. Основное предназначение пускового конденсатора заключается в повышении пусковых характеристик двигателя. Это устройство помогает уменьшить время входа двигателя в его рабочий режим, одновременно увеличить крутящийся момент и облегчить процесс запуска двигателя.

Что касается рабочего конденсатора, то он вовлечен в работу на протяжении всего времени работы двигателя. Это устройство обеспечивает допустимый нормами нагрев обмоток, оптимальную нагрузочную способность и экономичность электрического двигателя. Еще он

способствует максимальному крутящему моменту и увеличению срока службы двигателя.

Теперь следует выяснить, какой конденсатор нужен для двигателя. Емкость этого устройства обычно выбирается из расчета, что на 100 Вт должно приходиться 6,6 мФ. Порой данное значение является некорректным, поэтому лучше всего подбирать емкость путем экспериментов. Есть несколько способ подбора, но наиболее точные значения можно получить благодаря подключению двигателя через амперметр. Важно проконтролировать потребляемый ток при разных емкостях. Задача заключается в том, чтобы найти, при какой емкости значение тока на амперметре будет минимальным.

Конденсатор – распространенное двухполюсное устройство, применяемое в различных электрических цепях. Он имеет постоянную или переменную ёмкость и отличается малой проводимостью, он способен накапливать в себе заряд электрического тока и передавать его другим элементам в электроцепи.
Простейшие примеры состоят из двух пластинчатых электродов, разделенных диэлектриком и накапливающих противоположные заряды. В практических условиях мы используем конденсаторы с большим числом разделенных диэлектриком пластин.


Заряд конденсатора начинается при подключении электронного прибора к сети. В момент подключения прибора на электродах конденсатора много свободного места, потому электрический ток , поступающий в цепь, имеет наибольшую величину. По мере заполнения, электроток будет уменьшаться и полностью пропадет, когда ёмкость устройства будет полностью наполнена.

В процессе получения заряда электрического тока, на одной пластине собираются электроны (частицы с отрицательным зарядом), а на другой – ионы (частицы с положительным зарядом). Разделителем между положительно и отрицательно заряженными частицами выступает диэлектрик, в качестве которого могут использоваться различные материалы.

В момент подключения электрического устройства к источнику питания, напряжение в электрической цепи имеет нулевое значение. По мере заполнения ёмкостей напряжение в цепи увеличивается и достигает величины, равной уровню на источнике тока.

При отключении электрической цепи от источника питания и подключении нагрузки, конденсатор перестает получать заряд и отдает накопленный ток другим элементам. Нагрузка образует цепь между его пластинами, потому в момент отключения питания положительно заряженные частицы начнут двигаться по направлению к ионам.

Начальный ток в цепи при подключении нагрузки будет равняться напряжению на отрицательно заряженных частицах, разделенному на величину сопротивления нагрузки. При отсутствии питания конденсатор начнет терять заряд и по мере убывания заряда в ёмкостях, в цепи будет снижаться уровень напряжения и величины тока. Этот процесс завершится только тогда, когда в устройстве не останется заряда.

На рисунке выше представлена конструкция бумажного конденсатора:
а) намотка секции;
б) само устройство.
На этой картинке:

  1. Бумага;
  2. Фольга;
  3. Изолятор из стекла;
  4. Крышка;
  5. Корпус;
  6. Прокладка из картона;
  7. Оберточная бумага;
  8. Секции.

Ёмкость конденсатора считается важнейшей его характеристикой, от него напрямую зависит время полной зарядки устройства при подключении прибора к источнику электрического тока. Время разрядки прибора также зависит от ёмкости, а также от величины нагрузки. Чем выше будет сопротивление R, тем быстрее будет опустошаться ёмкость конденсатора.

В качестве примера работы конденсатора можно рассмотреть функционирование аналогового передатчика или радиоприемника. При подключении прибора к сети, конденсаторы, подключенные к катушке индуктивности, начнут накапливать заряд, на одних пластинах будут собираться электроды, а на других – ионы. После полной зарядки ёмкости устройство начнет разряжаться. Полная потеря заряда приведет к началу зарядки, но уже в обратном направлении, то есть, пластины имевшие положительный заряд в этот раз будут получать отрицательный заряд и наоборот.

Назначение и использование конденсаторов

В настоящее время их используют практически во всех радиотехнических и различных электронных схемах.
В электроцепи переменного тока они могут выступать в качестве ёмкостного сопротивления. К примеру, при подключении конденсатора и лампочки к батарейке (постоянный ток), лампочка светиться н

Зачем нужен конденсатор?

Если заглянуть внутрь корпуса любого электроприбора, можно увидеть множество различных компонентов, применяемых в современной схемотехнике. Разобраться, как работают все эти соединенные в единую систему резисторы, транзисторы, диоды и микросхемы, довольно сложно. Однако для того чтобы понять, зачем нужен конденсатор в электрических цепях, достаточно знаний школьного курса физики.

  • Устройство конденсатора и его свойства
  • Где применяются конденсаторы?

Устройство конденсатора и его свойства

Конденсатор состоит из двух или более электродов – обкладок, между которыми помещен слой диэлектрика. Такая конструкция обладает способностью накапливать электрический заряд при подключении к источнику напряжения. В качестве диэлектрика могут использоваться воздух или твердые вещества: бумага, слюда, керамика, оксидные пленки.

Основная характеристика конденсатора – постоянная или переменная электрическая емкость, измеряемая в фарадах. Она зависит от площади обкладок, зазора между ними и вида диэлектрика. Емкость конденсатора определяет два важнейших его свойства: способность накапливать энергию и зависимость проводимости от частоты пропускаемого сигнала, благодаря которым этот компонент получил широкое применение в электрических цепях.

к содержанию ↑

Накопление энергии

Если подключить плоский конденсатор к источнику постоянного напряжения, на одном из его электродов будут постепенно собираться отрицательные заряды, а на другом – положительные. Данный процесс, называемый зарядкой, показан на рисунке. Его длительность зависит от значений емкости и активного сопротивления элементов цепи.

Наличие диэлектрика между обкладками препятствует протеканию заряженных частиц внутри устройства. Но в самой цепи в это время электрический ток будет существовать до тех пор, пока напряжения на конденсаторе и источнике не станут равны. Теперь, если отключить элемент питания от емкости, она сама будет являться своеобразной батарейкой, способной отдавать энергию в случае подсоединения нагрузки.

к содержанию ↑

Зависимость сопротивления от частоты тока

Подключенный к цепи переменного тока конденсатор будет периодически перезаряжаться в соответствии с изменением полярности питающего напряжения. Таким образом, рассматриваемый электронный компонент, наряду с резисторами и катушками индуктивности, создает сопротивление Rс=1/(2πfC), где f – частота, С – емкость.

Как видно из представленной зависимости, конденсатор обладает высокой проводимостью по отношению к высокочастотным сигналам и слабо проводит низкочастотные. Сопротивление емкостного элемента в цепи постоянного тока будет бесконечно большим, что эквивалентно ее разрыву.

Изучив эти свойства, можно рассмотреть, зачем нужен конденсатор и где он используется.

к содержанию ↑

Где применяются конденсаторы?

  • Фильтры – устройства в радиоэлектронных, энергетических, акустических и других системах, предназначенные для пропускания сигналов в определенных диапазонах частот. Например, в обычном зарядном устройстве для мобильного телефона применяются конденсаторы для сглаживания напряжения за счет подавления высокочастотных составляющих.
  • Колебательные контуры электронной аппаратуры. Их работа основана на том, что при включении конденсаторов в совокупности с катушкой индуктивности в цепи возникают периодические напряжения и токи.
  • Формирователи импульсов, таймеры, аналоговые вычислительные устройства. В работе этих систем используется зависимость времени заряда конденсатора от величины емкости.
  • Выпрямители с умножением напряжения, применяемые в том числе в рентгенотехнических установках, лазерах, ускорителях заряженных частиц. Здесь важнейшую роль играет свойство емкостного компонента накапливать энергию, сохранять и отдавать ее.

Конечно, это только самые распространенные устройства, где используются конденсаторы. Без них не обойдется ни одна сложная бытовая, автомобильная, промышленная, телекоммуникационная, силовая электронная аппаратура.

Зачем нужен конденcатор на схеме?

Это зависит от конкретной схемы. Чаще всего две функции: развязка по постоянному току (гальваническя развязка) и фильтрация по питанию. Во многих схемах конденсатор используется во времязадающих и частотнозадающих цепях. Развязка по постоянному току основана на том, что постоянное напряжение через конденсатор не передаётся, а вот переменное, в интересующей полосе частот, — передаётся. Значит, можно сигнал, находящийся на большом пъедестале, передать без потерь В САМОМ СИГНАЛЕ на усилитель, находящийся под низким напряжением. Житейский пример, ск отором постоянно приходится сталкиваться, — ПЗС-матрицы. Их выходной сигнал (собсно сигнал изображения) — это 10-12 В постоянного напряжения, от которых 500-1000 мВ собственно сигнала. А вся последующая схема обработки — это питание 3 вольта.. . Фильтрация по питанию — примерно то же самое. Для высокочастотных помех конденсатор — это короткое замыкание. Так что конденсатор между шинами земли и питания фактически заземляет шину питания по переменному току и тем самым повышает помехоустойчивость схемы. Время- и частотнозадающие цепи — это и так понятно. Почему ВЧ составляющая — помехи: потому что есть, к примеру, логическая схема, в которой куча вентилей, триггеров, счётчиков и прочей фигни, и вся эта фигня как-то там переключается. Переключение логического вентиля — это бросок тока (там есть момент — хоть и короткий — когда один транзистор из пары уже приоткрылся, а второй ещё не закрылся, и существует прямое протекание тока с питания на землю) . Так что возникает короткий импульс тока, который, как учит нас партия, порождает переменное элеметромагнитное поле. Которое, как опять же учит нас партия, норовит сгенерировать эдс в любом попавшемся япо дороге проводнике. В том числе и в том, который нам переключать не надо. А для аналоговых цепей это просто в чистом виде помеха. Конденсатор, который прицеплен непосредственно к выводам переключающейся микрохемы, гарантирует, что петля, по которой идёт этот импульс тока, — минимальная (чисто геометрически) . А значит, и генерируемая помеха — тоже минимальна, потому как зависит от площади этой петли. Фактически сам конденсатор выступает для переключающегося элемента источником питания — благодаря своей способности накапливать энергию.

накапливает энергию

Снижает помехи, ограничивает высокочастотную составляющую при параллельном включении. Применяется для разъвязки постоянных цепей. Сглаживает колебания пульсирующего напряжения.

при переменном напр. кондёр включают последовательно — он силно гасит ток ( как большое сопротивление) , или паралельно _обычно как фильтр или «помехогаситель»….А что за схема, могу объяснить по подробней,

Конденсатор-это емкость. Служит элементарно для сглаживания скачков напряжения т. е держит постоянный. ровный волтаж. Может так же служить как бы ключем ,»стартером»давая мгновенно импуль. Вроде проще не куда.

<img src=»//content.foto.my.mail.ru/mail/smith_878/_answers/i-546.jpg» > <img src=»//content.foto.my.mail.ru/mail/smith_878/_answers/i-547.jpg» >

Поконкретней надо писать на какой схеме ))) мож и ответ точнее будет )) Смею предположить что вы имеете в виду конденсатор устанавливаемый на входе в бытовые приборы и лампы дневного света, ответ прост: конденсатор вырабатывает реактивную энргию, все трансформаторы (и дросели в лампах дневного света) , и электродвигатели потребляют эту реактивную энергию расходуя её на создание и поддержание магнитного поля в магнитной системе. для компенсации этой энергии в приборе на его входе стоит источник этой энергии в виде конденсатора. а компенсировать её необходимо по той причине что протекание тока по проводам это всегда потери энергии на нагрев проводника чем ближе компенсировать тем меньше потеряется при передаче издалека, вот поэтому и стоят везде кондёры. экономия энергии, экономия денег на прокладку более толстых проводников когда нагрузка увеличится выше возможного.

Кто знает можно ли или сам кто нибудь делал и испытывал генератор «хендершота» с двумя большими катушками и двумя маленькими, двух генераторов и 6 ти конденсаторов и цилиндрического магнита в одной цепи? Интересно он работает реально?

Для чего нуужны конденсаторы в электрической цепи?

Они разные функции выполняют в разных цепях. Есть разделительные конденсаноры, которые пропускают только переменную составляющую тока, есть накопительные конденсаторы с большой емкостью, пример вспышка для фотоаппарата. Есть конденсаторы в колебательном контуре, параллельное соединение катушки и конденсатора, там он определяет частоту колебательного процесса. Они бывают бумажные, керамические, слюдяные, электролитические. Вобшем это маленькая наука. Удачи

накапливать эл. энергию и в нужный момент отдавать ее в цепь

Конденса&#769;тор (от лат. condensare — «уплотнять» , «сгущать» ) — двухполюсник с определённым значением ёмкости и малой омической проводимостью; устройство для накопления заряда и энергии электрического поля. Конденсатор является пассивным электронным компонентом. Обычно состоит из двух электродов в форме пластин (называемых обкладками) , разделённых диэлектриком, толщина которого мала по сравнению с размерами обкладок. Конденсатор в цепи постоянного тока может проводить ток в момент включения его в цепь (происходит заряд или перезаряд конденсатора) , по окончании переходного процесса ток через конденсатор не течёт, так как его обкладки разделены диэлектриком. В цепи же переменного тока он проводит колебания переменного тока посредством циклической перезарядки конденсатора, замыкаясь так называемым током смещения.

Скачай маленькую книжечку google.ru «радио это очень просто» и сразу все поймешь, даже если не все буквы знаешь!

Всё достаточно просто =) Как устроен конденсатор и какие они бывают, думаю, понятно и написали. Функции: 1. Фильтрация сигналов. Например, у нас есть постоянный сигнал, который нам хотелось бы видеть совсем постоянным. А какие-то приборы в цепи мешают этому — то включаются, то выключаются, немного изменяя напряжение. В этих случаях ставят конденсатор с этой линии на землю — специальный провод, относительно которого все напряжения мы и считаем. В обычном состоянии ток через конденсатор не идёт. Как только будет какие-то возмущения — они все уползут на землю через него, не добравшись до нашего важного агрегата. (иначе это Фильтр нижних частот) 2. Разделение сигнала. Как уже сказали, конденсатор проводит только изменяющийся сигнал, не пуская постоянный. И это пользуют в различных усилителях — например, звуковых. Вывод наушников, например, соединён с устройством воспроизведения через него. И модулированный звуком сигнал пчерез него свободно проходит. Кроме того, это фильтр высоких частот — чем выше частота сигнала, тем лучше он через него пролезает. 3. Запас энергии. Так как при разрядке конденсатор создаёт очень большой ток, его можно пользовать во всех приборах, где это надо: как уже приводили пример, вспышка в фотоаппарате. От батарейки такой ток забрать никак не получится. Силушки не хватит. А вот если за некоторое время зарядить конденсатор, а потом разрядить на вспышку — всё будет как надо. Это же явление можно использовать ля увеличения напряжения переменного тока. (схема — умножитель напряжения) . Конденсаторы соединены таким хитрым образом, что за половину периода заряжаются, а за другую половину разряжаются, увеличивая амплитуду напряжения) Конденсатор может использоваться как минибатарейка для ключей от домофонов. Там всего два контакта — когда таблетка подносится к замку, конденсатор внутри неё заряжается, и, пока не разрядился, микросхема отдаёт ключ замку. Дверь открывается =) И никаких батареек не надо. 4. Выделение частоты. Вот в радио используется — антенна ловит всевозможные радиосигналы всех станций, а колебательный контур (конденсатор и индуктивность) пропускают только неширокую полосу частот. Используя это, можно выделять конкретные станции из всего спектра, потом фильтром низких частот (или иначе) выделять звуковую модуляцию. . И слышать звук =) Да и много иных применений.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *