Как подключить правильно конденсатор к усилителю в машине
Работа мощных автомобильных сабвуферов может сопровождаться проблемами, связанными с большим потреблением тока этими устройствами. Заметить это можно на пиках НЧ, когда сабвуфер «захлебывается».
Это объясняется просадками напряжения на входе питания саба. Исправить проблему помогает накопитель энергии, роль которого играет емкость конденсатора, включенного в цепь питания сабвуфера.
Зачем нужен конденсатор для сабвуфера
Электрический конденсатор представляет собой двухполюсное устройство, способное накапливать, сохранять и отдавать электрический заряд. Конструктивно он состоит из двух пластин (обкладок), разделенных диэлектриком. Важнейшей характеристикой конденсатора является его емкость, отражающая величину энергии, которую он способен накопить. Единицей измерения емкости служит фарада. Из всех типов конденсаторов, наибольшей емкостью обладают электролитические конденсаторы, а также их дальнейшие усовершенствованные родственники – ионисторы.
Чтобы понять, для чего нужен конденсатор, разберемся, что происходит в электрической сети автомобиля при включении в нее низкочастотной автоакустики, имеющей мощность 1 кВт и более. Простой подсчет показывает, что ток, потребляемый такими устройствами, достигает 100 ампер и выше. Нагрузка имеет неравномерный характер, максимумы достигаются в моменты басовых ударов. Просадка напряжения в момент прохождения автозвуком пика громкости НЧ обусловлена двумя факторами:
- Наличием внутреннего сопротивления аккумулятора, ограничивающим его способность к быстрой отдаче тока;
- Влиянием сопротивления соединительных проводов, вызывающим падение напряжения.
Аккумулятор и конденсатор имеют функциональную схожесть. Оба устройства способны накапливать электрическую энергию, впоследствии отдавая ее нагрузке. Конденсатор это делает значительно быстрее и «охотнее» аккумулятора. Такое свойство и лежит в основе идеи его применения.
Конденсатор подсоединяется параллельно аккумулятору. При резком увеличении потребления тока увеличивается падение напряжения на внутреннем сопротивлении аккумулятора и, соответственно, уменьшается на выходных клеммах. В этот момент включается в работу конденсатор. Он отдаёт накопленную энергию, и тем самым компенсирует падение отдаваемой мощности.
Как подобрать конденсатор
Требуемая емкость конденсатора зависит от мощности сабвуфера. Чтобы не вдаваться в сложные вычисления, можно пользоваться простым эмпирическим правилом: на 1 кВт мощности необходима емкость 1 фарада. Превышение этого соотношения идет только на пользу. Поэтому, наиболее распространенный в продаже конденсатор большой емкости в 1 фараду, можно использовать и для сабвуферов мощностью менее 1 кВт. Рабочее напряжение конденсатора должно быть не менее 14 – 18 вольт. Некоторые модели оборудованы цифровым вольтметром – индикатором. Это создает дополнительные удобства в эксплуатации, а электроника, контролирующая заряд конденсатора, позволяет облегчить эту процедуру.Как подключить конденсатор к сабвуферу
Установка конденсатора не относится к сложным процедурам, но при ее выполнении нужно быть внимательным и соблюдать некоторые правила:
- Чтобы избежать заметного падения напряжения, провода, соединяющие конденсатор и усилитель, не должны быть длиннее 50 см.По этой же причине, сечение проводов нужно выбрать достаточно большим;
- Следует соблюдать полярность. Плюсовой провод от аккумулятора соединяют с плюсовой клеммой питания усилителя саба и с выводом конденсатора, обозначенным знаком «+». Вывод конденсатора с обозначением «-», соединяется с кузовом автомобиля и с минусовой клеммой питания усилителя. Если усилитель до этого уже был подключен к «массе», минусовой вывод конденсатора можно зажать той же гайкой, соблюдая при этом длину проводов от конденсатора к усилителю в указанных пределах 50 см;
- Подключая конденсатор для усилителя, лучше воспользоваться штатными зажимами для присоединения проводов к его выводам. Если они не предусмотрены, можно воспользоваться пайкой. Следует избегать соединения скруткой, ток через конденсатор протекает значительный.
На рисунке 1 проиллюстрировано подключение конденсатора к сабвуферу.
Как зарядить конденсатор для сабвуфера
Подключать к электрической сети автомобиля, следует уже заряженный автомобильный конденсатор. Необходимость выполнения этого действия объясняется свойствами конденсатора, о которых упоминалось выше. Конденсатор заряжается так же быстро, как и разряжается. Поэтому, в момент включения разряженного конденсатора, токовая нагрузка будет чересчур велика.
Если купленный конденсатор на сабвуфер оснащен электроникой, контролирующей зарядный ток, можно не беспокоиться, смело подсоединяйте его к цепям питания. В противном случае, конденсатор следует заряжать до подключения, ограничивая ток. Удобно использовать для этого обыкновенную автомобильную лампочку, включив ее вразрез цепи питания. Рисунок 2 показывает, как правильно заряжать конденсаторы большой ёмкости.
В момент включения, лампа загорится в полный накал. Максимальный скачок тока будет ограничен при этом мощностью лампы и будет равен ее номинальному току. Далее, в процессе заряда, накал лампы будет ослабевать. По окончании процесса зарядки, лампа потухнет. После этого надо отключить конденсатор от зарядной цепи. Затем можно подключить заряженный конденсатор к цепи питания усилителя.
Если после прочтения статьи остались вопросы по подключению, советуем ознакомится со статьей «Как подключить усилитель в автомобиле».
Дополнительные плюсы установки конденсаторов в автомобилях
Кроме решения проблем с работой сабвуфера, подключаемый в сеть автомобиля конденсатор оказывает положительное влияние на режим работы электрооборудования в целом. Проявляется это следующим образом:
- Конденсатор является хорошим фильтром высокочастотных составляющих сетевого напряжения, возникающих при коммутации нагрузок и работе некоторых электронных приборов, его функции благоприятно сказываются на работе всех систем автомобиля;
- Применение конденсатора позволяет сгладить скачки напряжения, возникающие при включении и отключении потребителей бортовой сети, что позволяет генератору работать в более ровном режиме;
- При запуске автомобиля стартером, конденсатор, безусловно, принимает в нем дополнительное участие, отдавая свой заряд в бортовую сеть. Особенно это актуально зимой, когда возможность аккумулятора отдавать ток снижается, а свойства конденсатора не изменяются.
Конденсатор установлен, и вы заметили, что ваш сабвуфер начал играть интересней. Но если маленько постараться можно заставить его играть еще лучше, предлагаем вам ознакомиться со статьей «Как настроить сабвуфер».
Покупка высококачественных компонентов для автомобильной стереосистемы - хороший способ избежать некоторых распространенных проблем автомобильной стереосистемы. Однако любая автомобильная стереосистема рано или поздно испытывает проблемы.
Существует около трех основных причин проблем автомобильного звука. Конечно, это старость, и проблемы с ней неизбежны. Вторая причина - компоненты, которые не соответствуют друг другу, чтобы обеспечить высококачественный звук. Другая причина, которая случается довольно часто, - неправильная установка.
При возникновении любой из вышеперечисленных причин могут возникнуть проблемы со звуком автомобиля. Некоторые проблемы связаны с радио, в то время как другие связаны с динамиками. Строки ниже информируют о 7 наиболее распространенных проблемах автомобильной стереосистемы и способах их выявления. Решения для каждой проблемы предоставляются таким простым и понятным способом, что любой, кто не имеет ученой степени, может их применять.
Автомобильная радиостанция не работает должным образом, если есть проблема в любом из источников питания или в частях, через которые проходит ток.
Электропроводка - одна из проблем, которая может привести к выходу из строя автомобильного радиоприемника. Радио подключено к источнику питания и динамикам через провода, которые находятся в основном под приборной панелью. Если есть проблема с проводкой, радио точно не будет работать.
Во-вторых, автомобильные радиоприемники используют предохранители, чтобы предотвратить повреждения из-за скачков напряжения. Если предохранитель перегорел, аудиосистема автомобиля обрывается и радио не включается. Другой причиной, по которой автомобильный радиоприемник не работает, могут быть проблемы с питанием или заземлением.
Признаки, на которые следует обратить внимание:
- Не удается включить радиоприемник - проблема с проводкой или перегорел предохранитель
- Включение радиосигнала происходит с нерегулярными интервалами - есть проблема с питанием или с заземлением.
- Дисплей и звук автомобильного радиоприемника включаются и выключаются вместе - головное устройство может не получать достаточную мощность
- Радио отключается при прохождении поворота или при прохождении ударов - разъем на задней панели устройства ослаблен
Что делать, когда автомобильная рация не работает
Проверьте, не перегорел ли предохранитель, используя мультиметр.Сначала убедитесь, что питание системы отключено, затем, установив мультиметр в ом, коснитесь металлических колпачков предохранителя измерительными проводами мультиметра и посмотрите, записано или нет показание. Если мультиметр показывает показания, предохранитель не перегорел; в противном случае отсутствие показаний означает, что предохранитель перегорел.
Также проверьте наличие проблем с проводкой и заземлением. Если заземление ослаблено или заржавело, оно должно быть исправлено для правильной работы радиоприемника.
2.Недавно установленное головное устройство не имеет питания
Если вы обнаружите, что в недавно установленном головном устройстве отключено питание, весьма вероятно, что головное устройство не получает 12В.
Еще одной причиной проблемы головного устройства может быть то, что ваш усилитель переключился в режим защиты. Есть два объяснения этому. Во-первых, мощность, генерируемая генератором, слишком велика для усилителя, и он должен защищать себя от повреждений. Во-вторых, аккумулятор не может обеспечить аудиосистему постоянным напряжением.
Наиболее распространенным симптомом для этой проблемы является отключение головного устройства и возвращение через некоторое время.
Решение для головного устройства не имеет проблемы с питанием
Используйте вольтметр, чтобы проверить, посылает ли провод питания 12 В на головное устройство. Если провод это делает, то проблема с головным устройством. Но если вы обнаружите, что провод питания не посылает 12В, это можно изменить. Некоторые предохранители также могут перегореть и должны быть заменены. Также проверьте батарею; возможно, аккумуляторная вода нуждается в пополнении.
3. Отсутствие низких частот в автомобильных динамиках
Это проблема автомобильной стереосистемы, которая обычно возникает при модернизации заводских динамиков или установке или ремонте динамиков после продажи. Что может привести к тому, что динамикам не хватает басов?
Для создания баса динамики должны одновременно нагнетать воздух. Проблема отсутствия басов возникает, когда один динамик толкает, а другой - воздух. В основном это происходит, когда колонки не полярны.
Еще одна причина сценария «без басов» заключается в том, что дополнительные колонки тяжелее и тяжелее, чем заводские.Эти динамики улучшают качество вашей автомобильной стереосистемы, но поглощают низкие частоты ваших заводских динамиков.
Симптом:
Вы не слышите басов на любом уровне громкости.
Как решить проблему автомобильной стереосистемы без басов?
Проверьте, правильно ли подключены провода колонок к стерео усилителю и головному устройству. Положительная (+) клемма динамика должна быть подключена к положительной клемме любого другого компонента, включая батарею.То же относится и к отрицательному (-) терминалу.
Другим потенциальным решением является установка внешнего усилителя. Некоторые люди предпочитают модернизировать головное устройство, чтобы решить проблему отсутствия басов. Суть в том, что вашей автомобильной стереосистеме нужно что-то, что потребляет больше ватт.
4. Нежелательные шумы в автомобильной аудиосистеме
Слышать таинственные шумы от автомобильной аудиосистемы - очень неприятный опыт. Почти каждый водитель сталкивался с автомобильным стерео шумом одновременно.Существует множество источников нежелательных шумов, но вот некоторые из наиболее распространенных:
Звон генератора: Это самый распространенный автомобильный стереошум. Это часто происходит, когда заземление для головного устройства или усилителя динамика выбрано неправильно. Плохое состояние системы зарядки, а также соединения между компонентами аудиосистемы и аккумулятором также могут привести к скулящему генератору.
Симптом скулящего генератора: Вы слышите шум, который изменяется с частотой вращения генератора вашего автомобиля.Скулящий генератор поднимается и падает с частотой вращения двигателя довольно раздражающим способом.
Вспомогательное оборудование: Этот шум обычно связан с определенным электрическим событием. Обычно такие аксессуары, как фары, стеклоочистители, указатели поворота и тормоза, потребляют большой ток и вызывают скачок напряжения, который затем попадает в аудиосистему.
Симптом: При включении или нажатии сильноточных автомобильных аксессуаров, подобных перечисленным выше, раздается резкий поп-звук.
Симптом: При включении или нажатии сильноточных автомобильных аксессуаров, подобных перечисленным выше, раздается резкий поп-звук.
Потрескивание динамика и потрескивание: Часто это происходит из-за поломки из-за старости, низкого качества входного сигнала или плохой радиосвязи.
Симптом: динамик трескается при включении двигателя и при движении автомобиля.
Избавление от нежелательных шумов от автомобильной стереосистемы
Для слияния генератора переменного тока найдите компонент, который производит шум, и заново его заземлите.
Чистый, чистый металлический корпус - идеальное заземление. Также убедитесь, что система зарядки находится в лучшем состоянии. Все соединения (клеммы аккумулятора, соединения генератора, головное устройство, усилители, сигнальные процессоры и заземление) должны быть надежными.
Чтобы устранить шум из-за всплесков аксессуаров, добавьте небольшой биполярный конденсатор между проводом питания аксессуара, создающим шум, и его заземлением. Конденсатор будет поглощать скачки напряжения, предотвращая их передачу в аудиосистему автомобиля.
При появлении и потрескивании динамика, поменяйте местами канал и проверьте, не прекратится ли шум. В противном случае потрескивание, которое происходит постоянно, независимо от того, на каком канале находится радиоприемник, означает, что динамик сломан и должен быть отремонтирован или заменен.
5. Внезапное отключение звука
Обычно прерывание звука происходит при перегреве усилителя или обрыве провода динамика. Усилители обычно генерируют много тепла, особенно когда музыка играет на большой громкости в течение длительного времени.Чтобы управлять этим количеством тепла, усилитель должен получать достаточный поток воздуха.
Эта проблема обозначена звуком, исходящим от громкоговорителей, внезапно отключающихся и возвращающихся через некоторое время.
Чтобы решить эту проблему, убедитесь, что там, где установлен усилитель, достаточно воздушного потока.
Воздушный поток постоянно охлаждает усилитель и предотвращает внезапное отключение звука. Также проверьте провода колонок, чтобы убедиться, что они правильно подключены.
6.Автомобильная стереосистема становится слишком горячей
Неисправная электропроводка является основной причиной перегрева автомобильной стереосистемы. Динамики могут быть неправильно подключены, или провода, которые должны работать отдельно, были объединены.
Нет проблем с нагреванием системы, так как различные электрические устройства нагреваются во время использования. Однако выделение слишком большого количества тепла может указывать на неисправность. Важно отметить, что ненормальное накопление тепла может быть опасным. Высокая температура может повредить различные части автомобильной стереосистемы и даже вызвать пожар.
Признак проверки: При включении автомобильная стереосистема становится слишком горячей для прикосновения.
Решение: Возможно, вам необходимо проверить всю установку и подключение автомобильной аудиосистемы. Если нет ошибок установки или проводки, а стереосистема по-прежнему нагревается, лучшим решением может стать обслуживание всей системы.
7. Проблемы со стереосистемой из-за плохого заземления
Большинство проблем со звуком, не связанных с оборудованием, возникают из-за плохо выбранных точек заземления.Помимо скулящего генератора, плохое заземление может привести к защемлению усилителя.
Плохое заземление может вызвать включение и выключение усилителя. Когда включена автомобильная стереосистема, усилители потребляют больше тока. Если система имеет ненадежное заземление, усилитель не может получить необходимый ток. Это обычно отправляет усилитель в отсечение.
Симптомы плохого заземления: скуление генератора; и аудиосистема издает дрянные звуки.
Правильное заземление на автомобильной стереосистеме
При проверке целостности других соединений всегда помните, что заземление имеет первостепенное значение.Если вы устанавливаете большую автомобильную аудиосистему, это потребует большего заземления. Также важно помнить, что основания должны быть на шасси автомобиля. Многие люди ошибаются, используя отрицательный полюс батареи в качестве основания для автомобильной аудиосистемы. Это ужасное место, так как вся эта волна от различных предметов, включая генератор, проходит через эту точку. Используя его, земля приглашает весь шум от этих предметов в звуковую систему.
Стереосистема является основной частью музыкальной системы вашего автомобиля.Без этого ваши автомобильные развлечения редко доставляют удовольствие. Для любителей музыки, особенно, вождение автомобиля без стерео невообразимо. Правда заключается в том, что отсутствие надлежащего технического обслуживания может привести к тому, что автомобильная стереосистема покажет проблемы, описанные выше. Чтобы ваша звуковая система работала должным образом, необходима полная диагностика системы. Будут устранены ошибки при установке, а также другие причинные проблемы, и система обязательно будет работать правильно, чтобы обеспечить наилучшее качество звука.
Когда вы знаете, как выявлять и решать типичные проблемы автомобильной стереосистемы, вы всегда можете позаботиться о своей автомобильной стереосистеме и наслаждаться отличной музыкой и громкой связью в своем автомобиле.
Вы также можете увидеть: Лучший автомобильный динамик 6х8 Обзор: Полное руководство для 2019
.Какова роль конденсатора в цепи переменного и постоянного тока?
Очень короткими словами (подробное описание и публикация ниже)
Роль конденсатора в цепях переменного тока:
В цепи переменного тока конденсатор меняет свои заряды по мере изменения тока и создает запаздывающее напряжение (другими словами, конденсатор обеспечивает опережающий ток в цепях и сетях переменного тока)
Роль конденсатора в цепях постоянного тока:
В цепи постоянного тока конденсатор, однажды заряженный от приложенного напряжения, действует как размыкающий переключатель.
Какова роль конденсатора в цепи переменного и постоянного тока?Давайте объясним подробно, но сначала мы вернемся к основам конденсатора, чтобы обсудить этот вопрос.
Что такое конденсатор?
Конденсатор представляет собой двухполюсное электрическое устройство, используемое для хранения электрической энергии в виде электрического поля между двумя пластинами. Он также известен как конденсатор, и единицей измерения его емкости является Фарад «F», где Фарад - это большая единица емкости, поэтому в настоящее время они используют микрофарады (мкФ) или нанофарады (нФ).
Конденсатор похож на батарею, поскольку оба хранят электрическую энергию. Конденсатор - намного более простое устройство, которое не может производить новые электроны, но сохраняет их. Внутри конденсатора клеммы соединены с двумя металлическими пластинами, разделенными диэлектрическим материалом (таким как вощеная бумага, слюда и керамика), которые разделяют пластины и позволяют им удерживать противоположные электрические заряды, поддерживая электрическое поле.
Конденсаторы могут быть полезны для накопления заряда и быстрого разряда в нагрузке.Проще говоря, конденсатор также работает как небольшая перезаряжаемая батарея. Ниже приведен электрический эквивалентный символ различных типов конденсаторов :
Теперь мы знаем концепцию зарядки конденсатора и его структуру, но, , знаете ли вы, что такое емкость? емкость - это способность конденсатора сохранять заряд в нем. Есть несколько факторов, которые влияют на емкость.
- Площадь пластины
- Разрыв между пластинами
- Диэлектрическая проницаемость изоляционного материала
Похожие сообщения:
Конденсатор имеет широкий спектр применений в электронике , таких как накопление энергии, кондиционирование, коррекция коэффициента мощности, Осцилляторы и фильтрация.
В этом уроке мы объясним вам, как вы можете использовать конденсатор в электронной схеме. Существует три способа подключения конденсатора в электронную схему:
- Конденсатор серии
- Конденсатор параллельно
- Конденсатор в цепях переменного тока
- Конденсатор в цепях постоянного тока
Похожие сообщения: Конденсаторы MCQ с пояснительными ответами
Как работает конденсатор?
Работа и сборка конденсатора
Всякий раз, когда на его клеммы подается напряжение (также известный как зарядка конденсатора), ток начинает течь и продолжает распространяться до тех пор, пока напряжение не станет отрицательным и положительным (Анод и Катодные) пластины становятся равными напряжению источника (Applied Voltage).Эти две пластины разделены диэлектрическим материалом (таким как слюда, бумага, стекло и т. Д., Которые являются изоляторами), который используется для увеличения емкости конденсатора.
Когда мы подключаем заряженный конденсатор через небольшую нагрузку, он начинает подавать напряжение (накопленную энергию) на эту нагрузку, пока конденсатор не разрядится полностью.
Конденсатор имеет различные формы, и его значение измеряется в Фарадах (F). Конденсаторы используются в системах переменного и постоянного тока (мы обсудим это ниже).
Емкость (C):
Емкость - это количество электрического заряда, перемещаемого в конденсаторе (конденсаторе), когда один источник напряжения вольт подключен к его клемме.
Математически,
Уравнение емкости:
C = Q / V
Где,
- C = Емкость в Фарадах (F)
- Q = Электрические заряды в Coul V = напряжение в вольтах
Мы не будем вдаваться в подробности, потому что наша основная цель этого обсуждения - объяснить роль и применение / использование конденсаторов в системах переменного и постоянного тока.Чтобы понять эту базовую концепцию, мы должны понять основные типы конденсаторов, относящиеся к нашей теме (поскольку существует много типов конденсаторов, и мы обсудим последние типы конденсаторов в другом посте, поскольку он не связан с вопросом).
Похожие сообщения:
Конденсаторы в серии
Как подключить конденсаторы в серии?
Последовательно, ни один конденсатор не подключен напрямую к источнику. Чтобы соединить их последовательно, необходимо соединить их последовательно, как показано на рисунке ниже,
При последовательном подключении конденсаторов общая емкость уменьшается.Следовательно, соединение последовательно, поэтому ток через конденсаторы будет одинаковым. Кроме того, заряд, накопленный пластиной конденсатора, будет таким же, потому что он исходит от пластины соседнего конденсатора.
Следовательно,
I T = I 1 + I 2 + I 3 +… + I n
и
Q T 901 = + Q 2 + Q 3 +… + Q n
Теперь, чтобы найти значение емкости вышеуказанной цепи, мы применим закон напряжения Кирхгофа (KVL), тогда у нас будет
V T = V C1 + V C2 + V C3
Как мы знаем, Q = CV
И V = Q / C
Итак,
(Q / C T ) = (Q / C 1 ) + (Q / C 2 ) + (Q / C 3 )
Следовательно,
1 / C T = (1 / C 1 ) + (1 / C 2 ) + (1 / C 3 )
Для n th №.конденсатора, соединенного последовательно,
Для двух последовательно соединенных конденсаторов формула будет
C T = (C1 x C2) / (C1 + C2)
Теперь вы можете найти емкость вышеупомянутая схема, используя формулу,
Здесь C1 = 10 мкФ и C2 = 4,7 мкФ
Итак, C T = (10 x 4,7) / (10 + 4,7)
C T = 47 / 14.7
C T = 3.19 мкФ
Параллельные конденсаторы
Как подключить конденсаторы параллельно?
Параллельно каждый конденсатор напрямую подключен к источнику, как вы можете видеть на рисунке ниже,
При параллельном подключении конденсаторов общая емкость равна сумме всех емкостей конденсатора.Поскольку верхняя и нижняя пластины всех конденсаторов соединены вместе, благодаря этому площадь пластины также увеличивается.
Общий ток в параллельной цепи будет равен току на каждом конденсаторе.
Применяя закон Кирхгофа,
I T = I 1 + I 2 + I 3
Теперь ток через конденсатор выражается как
I = C (dV / dt)
Итак,
Решая вышеприведенное уравнение
C T = C 1 + C 2 + C 3
А, для n th нет.конденсатора, подключенного последовательно,
C T = C 1 + C 2 + C 3 +… + C n
Теперь вы можете найти емкость цепи по: используя приведенную выше формулу,
Здесь C 1 = 10 мкФ и C 2 = 1 мкФ
Итак, C T = 10 мкФ + 1 мкФ
C T = 11 мкФ
Похожие сообщения:Полярный и неполярный конденсатор
Неполярный конденсатор: (Используется как в системах переменного, так и постоянного тока)
Конденсаторы неполярного типа могут использоваться как в системах переменного, так и постоянного тока.Они могут быть подключены к источнику питания в любом направлении, и их емкость не влияет на изменение полярности.
Polar Capacitor: (Используется только в цепях и системах постоянного тока)
Этот тип конденсаторов чувствителен к их полярности и может использоваться только в системах и сетях постоянного тока. Полярные конденсаторы не работают в системе переменного тока из-за изменения полярности после каждого полупериода питания переменного тока.
Типы конденсаторов: полярные и неполярные конденсаторы с символамиРоль конденсаторов в цепях переменного тока
Конденсатор имеет множество применений в системах переменного тока, и мы обсудим несколько вариантов использования конденсаторов в сетях переменного тока ниже.
Бестрансформаторный источник питания:
Конденсаторы используются в бестрансформаторных источниках питания. В таких цепях конденсатор соединен последовательно с нагрузкой, потому что мы знаем, что конденсатор и катушка индуктивности в чистом виде не потребляют энергию. Они просто принимают мощность в одном цикле и передают ее в другом цикле нагрузке. В этом случае он используется для снижения напряжения с меньшими потерями энергии.
Асинхронные двигатели с разделенной фазой:
Конденсаторы также используются в асинхронном двигателе для разделения однофазного питания на двухфазное питание для создания вращающегося магнитного поля в роторе для захвата этого поля.Этот тип конденсатора в основном используется в бытовых водяных насосах, вентиляторах, кондиционерах и многих устройствах, для работы которых требуется как минимум две фазы.
Коррекция и улучшение коэффициента мощности:
Существует множество преимуществ улучшения коэффициента мощности. В трехфазных энергосистемах конденсаторная батарея используется для подачи реактивной мощности на нагрузку и, следовательно, для повышения коэффициента мощности системы. Конденсаторная батарея устанавливается после точного расчета. По сути, он выдает реактивную мощность, которая ранее поступала от энергосистемы, следовательно, он уменьшает потери и повышает эффективность системы.
Конденсаторы в цепях переменного тока
Как подключить конденсаторы в цепях переменного тока?
В цепи постоянного тока конденсатор заряжается медленно, пока зарядное напряжение конденсатора не станет равным напряжению питания. Кроме того, в этом состоянии конденсатор не позволяет току проходить через него после того, как он полностью зарядится.
И, когда вы подключаете конденсатор к источнику переменного тока, он заряжается и разряжается непрерывно, из-за постоянного изменения уровней напряжения.Емкость в цепях переменного тока зависит от частоты подаваемого входного напряжения. Кроме того, если вы видите фазовую диаграмму идеальной конденсаторной цепи переменного тока, вы можете заметить, что ток опережает напряжение на 90⁰.
В цепи конденсатора переменного тока ток прямо пропорционален скорости изменения подаваемого входного напряжения, которая может быть выражена как,
I = dQ / dt
I = C (dV / dt)
Теперь мы рассчитаем емкостное сопротивление в цепи переменного тока .
Поскольку мы знаем, что I = dQ / dt и Q = CV
А, входное переменное напряжение в вышеуказанной цепи будет выражаться как,
В = V м Sin вес
Итак, I m = d (CV m Sin wt ) / dt
I m = C * V m Cos wt * w (после дифференциации)
I m = wC V m Sin (wt + π / 2)
At, w = 0, Sin (wt + π / 2) = 1
Следовательно,
I m = wCV m
V m / I м = 1 / wC (где, w = 2πf и V м / I м = X c )
Емкостная реактивность (X c ) =
Теперь для расчета емкостное сопротивление вышеупомянутой цепи,
Xc = 1 / 2π (50) (10)
Xc = 3183.09 Ω
Похожие сообщения: В чем разница между батареей и конденсатором?
Роль конденсаторов в цепях постоянного тока
Кондиционирование питания:
В системах постоянного тока конденсатор используется в качестве фильтра (в основном). Его наиболее распространенное использование - преобразование переменного тока в постоянный источник питания при выпрямлении (например, мостовой выпрямитель). Когда мощность переменного тока преобразуется в флуктуирующую (с пульсациями, т.е. не в устойчивом состоянии с помощью выпрямительных цепей), мощность постоянного тока (пульсирующий постоянный ток), чтобы сгладить и отфильтровать эти пульсации и флуктуации, используется полярный конденсатор постоянного тока.Его значение рассчитывается точно и зависит от напряжения системы и требуемого тока нагрузки.
Разъединительный конденсатор:
Разъединительный конденсатор используется, где мы должны разъединить две электронные схемы. Другими словами, шум, создаваемый одной цепью, основан на развязывающем конденсаторе, и это не влияет на работу другой цепи.
Соединительный конденсатор:
Поскольку мы знаем, что конденсатор блокирует постоянный ток и пропускает через него переменный ток (мы обсудим это на следующем занятии, как это происходит).Таким образом, он используется для разделения сигналов переменного и постоянного тока (также используется в цепях фильтра для той же цели). Его значение рассчитывается таким образом, что его реактивное сопротивление минимизируется на основе частоты, которую мы хотим пройти через него. Соединительный конденсатор также используется в фильтрах (схемах удаления пульсаций, таких как RC-фильтры) для разделения сигнала переменного и постоянного тока и удаляет пульсации из пульсирующего напряжения питания постоянного тока для преобразования его в чистое напряжение переменного тока после выпрямления.
Вы также можете прочитать:
.Как работают конденсаторы | HowStuffWorks
В некотором смысле, конденсатор немного похож на батарею. Хотя конденсаторы и батареи работают совершенно по-разному, они накапливают электрическую энергию . Если вы читали, как работают батареи, то вы знаете, что батарея имеет два контакта. Внутри батареи химические реакции производят электроны на одном терминале и поглощают электроны на другом терминале. Конденсатор намного проще, чем батарея, поскольку он не может производить новые электроны - он только хранит их.
В этой статье мы узнаем, что такое конденсатор, что он делает и как он используется в электронике. Мы также посмотрим на историю конденсатора и как несколько человек помогли сформировать его прогресс.
Внутри конденсатора клеммы соединяются с двумя металлическими пластинами , разделенными непроводящим веществом, или диэлектрик . Вы можете легко сделать конденсатор из двух кусков алюминиевой фольги и куска бумаги.Это не будет особенно хорошим конденсатором с точки зрения его емкости хранения, но он будет работать.
Теоретически, диэлектрик может быть любым непроводящим веществом. Однако для практического применения используются специальные материалы, которые наилучшим образом соответствуют функциям конденсатора. Слюда, керамика, целлюлоза, фарфор, майлар, тефлон и даже воздух являются одними из непроводящих материалов. Диэлектрик определяет, какой это конденсатор и для чего он лучше всего подходит. В зависимости от размера и типа диэлектрика, некоторые конденсаторы лучше подходят для высокочастотных применений, а некоторые - для применения под высоким напряжением.Конденсаторы могут быть изготовлены для любых целей, от самого маленького пластикового конденсатора в вашем калькуляторе до ультраконденсатора, который может питать пригородную шину. НАСА использует стеклянные конденсаторы, чтобы помочь разбудить схему космического челнока и развернуть космические зонды. Вот некоторые из различных типов конденсаторов и как они используются.
- Воздух - Часто используется в схемах радионастройки
- Майлар - Наиболее часто используется для цепей таймера, таких как часы, сигнализация и счетчики
- Стекло - Подходит для применений с высоким напряжением
- Керамика - Используется для высокочастотных целей, таких как антенны, рентгеновские лучи и MRI машины
- Суперконденсатор - Силовые и гибридные машины
В следующем разделе мы подробнее рассмотрим работу конденсаторов.
,