კონდენსატორებს აქვთ სხვადასხვა დიზაინის გამოყენება გამოთვლითი პროგრამებისთვის და ელექტრული სიგნალის ფილტრაციისთვის სქემებში. მიუხედავად მათი აშენებისა და მიზნების განსხვავებულობისა, ისინი ყველა ერთი და იგივე ელექტროქიმიური პრინციპების შესაბამისად ფუნქციონირებენ.
როდესაც ინჟინრები აშენებენ მათ, ისინი ითვალისწინებენ რაოდენობებს, როგორიცაა ტევადობის სიდიდე, ნომინალური ძაბვა, უკუ ძაბვა და გაჟონვის მიმდინარეობა, რათა დარწმუნდნენ, რომ ისინი იდეალურია მათი გამოყენებისთვის. როდესაც გსურთ დიდი რაოდენობით მუხტის შენახვა ელექტრულ წრეში, შეიტყვეთ მეტი ელექტროლიტური კონდენსატორების შესახებ.
კონდენსატორის პოლარობის განსაზღვრა
კონდენსატორის პოლარობის გასარკვევად ზოლი ელექტროლიზურ კონდენსატორზე გეუბნება უარყოფით დასასრულს. ღერძული ტყვიის კონდენსატორებისთვის (რომელშიც მილები გამოდის კონდენსატორის საპირისპირო ბოლოებიდან), შეიძლება არსებობდეს ისარი, რომელიც მიუთითებს უარყოფით დასასრულზე, რომელიც სიმბოლოა მუხტის ნაკადისკენ.
დარწმუნდით, რომ იცით რა არის კონდენსატორის პოლარობა, ასე რომ თქვენ შეგიძლიათ მიამაგროთ ის ელექტრულ წრეზე შესაბამისი მიმართულებით. არასწორი მიმართულებით მიმაგრებამ შეიძლება გამოიწვიოს მიკროსქემის მოკლე ჩართვა ან გადახურება.
Რჩევები
ელექტროლიზური კონდენსატორის პოლარობის დადგენა შეგიძლიათ ელექტრულ წრეში მისი ძაბვის ვარდნისა და ტევადობის გაზომვით. დარწმუნდით, რომ დიდი ყურადღება მიაქციეთ კონდენსატორის დადებით და უარყოფით მხარეებს, ისე რომ არ დააზიანოთ იგი ან დანარჩენი წრე. გამოიყენეთ უსაფრთხოების ზომები კონდენსატორებთან მუშაობისას.
ზოგიერთ შემთხვევაში, კონდენსატორის პოზიტიური დასასრული შეიძლება უფრო გრძელი იყოს ვიდრე ნეგატიური, მაგრამ ფრთხილად უნდა იყოთ ამ კრიტერიუმების მიმართ, რადგან ბევრ კონდენსატორს აქვს მოჭრილი ლიდერობა. ხანდახან ტანტალის კონდენსატორს შეიძლება ჰქონდეს პლუს (+) ნიშანი, რომელიც მიანიშნებს დადებით დასასრულზე.
ზოგიერთი ელექტროლიტური კონდენსატორი შეიძლება გამოყენებულ იქნას ბიპოლარული გზით, რაც საშუალებას აძლევს მათ შეცვალონ პოლარობა საჭიროების შემთხვევაში. ისინი ამას ახდენენ მუხტის ნაკადის შეცვლაზე ალტერნატიული დენის (AC) სქემით.
ზოგიერთი ელექტროლიტური კონდენსატორი გამიზნულია ბიპოლარული მუშაობისთვის არაპოლარიზებული მეთოდებით. ეს კონდენსატორები აგებულია ორი ანოდური ფირფიტით, რომლებიც უკავშირდება საპირისპირო პოლარობაში. AC ციკლის თანმიმდევრული ნაწილებით, ერთი ოქსიდი ფუნქციონირებს, როგორც ბლოკირებული დიელექტრიკი. იგი ხელს უშლის საპირისპირო დენის განადგურებას საპირისპირო ელექტროლიტისგან.
ელექტროლიტური კონდენსატორის მახასიათებლები
ელექტროლიტური კონდენსატორი იყენებს ელექტროლიტს მოცულობის გაზრდისთვის, ან მისი შენახვა შეუძლია მუხტს. ისინი პოლარიზებული არიან, რაც ნიშნავს, რომ მათი ბრალდება ხვდება განაწილებაში, რაც მათ საშუალებას აძლევს დააკისრონ მუხტი. ელექტროლიტი, ამ შემთხვევაში, არის თხევადი ან გელი, რომელსაც აქვს იონების დიდი რაოდენობა, რაც მას ადვილად ამუხტებს.
ელექტროლიტური კონდენსატორების პოლარიზებისას, პოზიტიურ ტერმინალზე ძაბვა ან პოტენციალი უფრო მეტია, ვიდრე უარყოფითი, რაც საშუალებას აძლევს მუხტს თავისუფლად გაედინოს მთლიანი კონდენსატორი.
როდესაც კონდენსატორი პოლარიზებულია, იგი ჩვეულებრივ აღინიშნება მინუს (-) ან პლუს (+), უარყოფითი და პოზიტიური დაბოლოების მითითებით. დიდი ყურადღება მიაქციეთ ამას, თუ კონდენსატორი ჩართეთ არასწორი გზით, შეიძლება მოკლედ იყოს წრე, ისევე როგორც, მიმდინარე დინება, რომელიც იმდენად დიდია მიედინება კონდენსატორში, რომელსაც შეუძლია მუდმივად დააზიანოს იგი.
მიუხედავად იმისა, რომ დიდი ტევადობა საშუალებას აძლევს ელექტროლიტურ კონდენსატორებს შეინახონ უფრო დიდი რაოდენობით მუხტი, ისინი შეიძლება დაექვემდებარონ გაჟონვას დენებისაგან და შეიძლება არ აკმაყოფილებდეს შესაბამის სიდიდის ტოლერანტობას, ტევადობის მოცულობა დასაშვებია პრაქტიკული მიზნები დიზაინის გარკვეულმა ფაქტორებმა შეიძლება ასევე შეზღუდეთ ელექტროლიტური კონდენსატორების სიცოცხლე, თუ განმეორებითი გამოყენების შემდეგ კონდენსატორები მიდრეკილია ადვილად ცვეთისკენ.
ელექტროლიტური კონდენსატორის ამ პოლარობის გამო, ისინი უნდა იყოს მიკერძოებული. ეს ნიშნავს, რომ კონდენსატორის პოზიტიური დასასრული უნდა იყოს უფრო მაღალ ძაბვაზე, ვიდრე უარყოფითი, ისე, რომ მუხტი გაედინება წრეში დადებითი ბოლოდან უარყოფით ბოლომდე.
კონდენსატორის მიკროსქემის არასწორი მიმართულებით მიერთებამ შეიძლება დააზიანოს ალუმინის ოქსიდის მასალა, რომელიც იზოლირებს კონდენსატორს ან თავად მოკლე ჩართვას. მას ასევე შეუძლია გამოიწვიოს ისეთი გადახურება, რომ ელექტროლიტი ძალიან თბება ან გაჟონოს.
უსაფრთხოების ზომები ტევადობის გაზომვისას
სანამ ტევადობას გაზომავთ, უნდა იცოდეთ უსაფრთხოების ზომები კონდენსატორის გამოყენებისას. წრიული ენერგიის ამოღების შემდეგაც, კონდენსატორი, სავარაუდოდ, ენერგიულად დარჩება. სანამ მას შეეხებით, დაადასტურეთ, რომ მიკროსქემის მთელი ენერგია გამორთულია მულტიმეტრის გამოყენებით დაადასტურეთ, რომ ენერგია გამორთულია და თქვენ გამოუშვით კონდენსატორი კონდენსატორის მასშტაბით რეზისტორის შეერთებით იწვევს.
კონდენსატორის უსაფრთხოდ დასატენად, ხუთი წამით დააკავშირეთ 5 ვატიანი რეზისტორი კონდენსატორის ტერმინალებზე. გამოიყენეთ მულტიმეტრი, რომ დაადასტუროთ რომ ენერგია გამორთულია. მუდმივად შეამოწმეთ კონდენსატორი გაჟონვის, ბზარების და ცვეთის სხვა ნიშნების შესახებ.
ელექტროლიტური კონდენსატორის სიმბოლო
•••საიდ ჰუსეინ ათერი
ელექტროლიტური კონდენსატორის სიმბოლო არის კონდენსატორის ზოგადი სიმბოლო. ელექტროლიტური კონდენსატორები გამოსახულია სქემების სქემებში, როგორც ეს ნაჩვენებია ზემოთ მოცემულ ფიგურაში ევროპული და ამერიკული სტილისთვის. პლუს და მინუს ნიშნები მიუთითებს დადებით და უარყოფით ტერმინალებზე, ანოდზე და კათოდზე.
ელექტროენერგიის მოცულობის გაანგარიშება
იმის გამო, რომ ტევადობა არის ელექტროლიტური კონდენსატორისთვის დამახასიათებელი მნიშვნელობა, შეგიძლიათ გამოთვალოთ იგი ფარადების ერთეულად, C = εრ ε0 ა / დ ორი ფირფიტის გადახურვის ადგილისთვის ა მ-ში2, εრ როგორც მასალის განზომილებიანი დიელექტრიკული მუდმივა, ε0 როგორც ელექტრული მუდმივა ფარადში / მეტრში და დ როგორც ფირფიტებს შორის გამყოფი მეტრით.
მოცულობის ექსპერიმენტულად გაზომვა
ტევადობის გაზომვისთვის შეგიძლიათ გამოიყენოთ მულტიმეტრი. მულტიმეტრი მუშაობს დენისა და ძაბვის გაზომვით და ამ ორი მნიშვნელობის გამოყენებით ტევადობის გამოსათვლელად. დააყენეთ მულტიმეტრი ტევადობის რეჟიმში (როგორც წესი, მითითებულია სიმძლავრის სიმბოლოთი).
მას შემდეგ, რაც კონდენსატორი ჩართულია წრეზე და მიეცემა საკმარისი დრო დატენვისთვის, გათიშეთ იგი სქემიდან უსაფრთხოების აღწერილი ზომების შესაბამისად.
დააკავშირეთ კონდენსატორის მიმავალი მულტიმეტრიანი ტერმინალები. შეგიძლიათ გამოიყენოთ შედარებითი რეჟიმი, რომ გაზომოთ ტესტის შესაძლებლობები ერთმანეთთან შედარებით. ეს შეიძლება სასარგებლო იყოს დაბალი სიმძლავრის მნიშვნელობებისთვის, რომელთა ამოცნობა შეიძლება უფრო რთული იყოს.
სცადეთ გამოიყენოთ სიმძლავრის სხვადასხვა დიაპაზონი, სანამ არ იპოვით კითხვას, რომელიც ზუსტია ელექტრული წრის კონფიგურაციის საფუძველზე.
პროგრამები ტევადობის გაზომვისას
ინჟინრები მულტიმეტრს იყენებენ, რომ ხშირად გაზომონ სიმძლავრე ერთფაზიანი ძრავებისთვის, მცირე ზომის მოწყობილობებისთვის და აპარატებისთვის სამრეწველო პროგრამებისთვის. ერთფაზიანი ძრავები მუშაობენ ძრავის სტატორის გრაგნილში ალტერნატიული ნაკადის შექმნით. ეს საშუალებას აძლევს დინებას ალტერნატიული იყოს მიმართულებით, როდესაც მიედინება სტატორის გრაგნილში, რასაც არეგულირებს ელექტრომაგნიტური ინდუქციის კანონები და პრინციპები.
განსაკუთრებით ელექტროლიტური კონდენსატორები უკეთესია მაღალი სიმძლავრის გამოყენებისათვის, როგორიცაა ელექტროენერგიის მიწოდება და კომპიუტერის დედაპლატები.
შემდეგ ძრავაში ინდუცირებული დენი აწარმოებს საკუთარ მაგნიტურ ნაკადს, სტატორის გრაგნილის ნაკადის საწინააღმდეგოდ. იმის გამო, რომ ერთფაზიან ძრავებს შეიძლება დაექვემდებაროს გადახურება და სხვა საკითხები, საჭიროა შეამოწმოთ მათი ტევადობა და მუშაობის უნარი მულტიმეტრების საშუალებით, სიმძლავრის გაზომვისთვის.
კონდენსატორების გაუმართაობამ შეიძლება შეზღუდა მათი სიცოცხლის ხანგრძლივობა. მოკლედ ჩართულმა კონდენსატორებმა შეიძლება მისი ნაწილებიც კი დააზიანონ, რომ შეიძლება აღარ იმუშაონ.
ელექტროლიტური კონდენსატორის კონსტრუქცია
ინჟინრები აშენებენ ალუმინის ელექტროლიტური კონდენსატორები ალუმინის ფოლგისა და ქაღალდის შუასადებების გამოყენებით, ელექტროლიზურ სითხეში გაჟღენთილი მოწყობილობები, რომლებიც იწვევენ ძაბვის რყევებს დაზიანებული ვიბრაციების თავიდან ასაცილებლად. ისინი ჩვეულებრივ ფარავს ორი ალუმინის კილიტადან ერთს ოქსიდის ფენით კონდენსატორის ანოდში.
კონდენსატორის ამ ნაწილში არსებული ოქსიდი იწვევს მასალის ელექტრონულ დაკარგვას მუხტის დატენვისა და შენახვის პროცესში. კათოდზე მასალა იძენს ელექტრონებს ელექტროლიტური კონდენსატორის კონსტრუქციის შემცირების პროცესში.
ამის შემდეგ, მწარმოებლები აგრძელებენ ელექტროლიტით გაჟღენთილი ქაღალდის კათოდს ერთმანეთთან შეერთებით ერთმანეთთან ელექტრული წრეში და მოძრავი მათ ცილინდრულ კორპუსში, რომელიც დაკავშირებულია მაგ წრე ინჟინრები ზოგადად ირჩევენ ქაღალდის ან ღერძული ან რადიალური მიმართულებით დალაგებას.
ღერძული კონდენსატორები მზადდება ცილინდრის თითოეულ ბოლოს თითო ქინძისთავით, ხოლო რადიალური დიზაინით ორივე ცილინდრული კორპუსის ერთსა და იმავე მხარეს გამოიყენება ორივე ქინძი.
ფირფიტის ფართობი და ელექტროლიტური სისქე განსაზღვრავს ტევადობას და საშუალებას აძლევს ელექტროლიტური კონდენსატორები იყოს იდეალური კანდიდატები ისეთი პროგრამებისთვის, როგორიცაა აუდიო გამაძლიერებლები. ალუმინის ელექტროლიტური კონდენსატორები გამოიყენება კვების წყაროებში, კომპიუტერულ დედაპლატებში და საყოფაცხოვრებო ტექნიკაში.
ეს მახასიათებლები საშუალებას აძლევს ელექტროლიტურ კონდენსატორებს შეინახონ გაცილებით მეტი მუხტი ვიდრე სხვა კონდენსატორებს. ორმაგი ფენის კონდენსატორებს, ან სუპერ კონდენსატორებს კი შეუძლიათ ათასობით ფარადის ტევადობის მიღწევა.
ალუმინის ელექტროლიტური კონდენსატორები
ალუმინის ელექტროლიტური კონდენსატორები იყენებენ მყარი ალუმინის მასალას "სარქვლის" შესაქმნელად, რომ ელექტროლიზში იყოს დადებითი ძაბვა თხევადი საშუალებას აძლევს მას შექმნას ოქსიდის ფენა, რომელიც მოქმედებს როგორც დიელექტრიკი, საიზოლაციო მასალა, რომელიც შეიძლება პოლარიზებული იყოს მიედინება. ინჟინრები ქმნიან ამ კონდენსატორებს ალუმინის ანოდით. ეს გამოიყენება კონდენსატორის ფენების დასამზადებლად და იდეალურია მუხტის შესანახად. კათოდის შესაქმნელად ინჟინრები იყენებენ მანგანუმის დიოქსიდს.
ამ ტიპის ელექტროლიტური კონდენსატორები შეიძლება დაიყოს შემდეგებად თხელი ჩვეულებრივი ფოლგის ტიპი და etched კილიტა ტიპის. ჩვეულებრივი კილიტა ტიპისაა ის, რაც ახლახანს აღწერილი იყო, ხოლო etched კილიტა ტიპის capacitors გამოიყენოთ ალუმინის ოქსიდი on anode და კათოდური კილიტა, რომლებიც გამოსახულია ზედაპირის და ნებადართულობის გასაზრდელად, მასალის შენახვის უნარის საზომი მუხტი.
ეს ზრდის ტევადობას, მაგრამ ასევე აფერხებს მასალის შესაძლებლობას, გადაიტანოს მაღალი პირდაპირი დენებისაგან (DC), მიმდინარე ტიპის, რომელიც მოძრაობს ერთი მიმართულებით წრეში.
ელექტროლიტები ალუმინის ელექტროლიზურ კონდენსატორებში
ელექტროლიტების ტიპები, რომლებიც გამოიყენება ალუმინის კონდენსატორებში, შეიძლება განსხვავდებოდეს არასოლიდი, მყარი მანგანუმის დიოქსიდისა და მყარი პოლიმერისგან. არასოლიდური, ან თხევადი ელექტროლიტები ჩვეულებრივ გამოიყენება, რადგან ისინი შედარებით იაფია და შეესაბამება სხვადასხვა ზომის, ტევადობის და ძაბვის მნიშვნელობებს. მათ აქვთ მაღალი ენერგიის დაკარგვა, როდესაც წრეებში იყენებენ. ეთილენგლიკოლი და ბორის მჟავები ქმნიან თხევად ელექტროლიტებს.
სხვა გამხსნელები, როგორიცაა dimethylformamide და dimethylacetamide, შეიძლება დაიშალა წყალში გამოსაყენებლად. ამ ტიპის კონდენსატორებს ასევე შეუძლიათ გამოიყენონ მყარი ელექტროლიტები, როგორიცაა მანგანუმის დიოქსიდი ან მყარი პოლიმერული ელექტროლიტი. მანგანუმის დიოქსიდი ასევე ეფექტურია და საიმედოა მაღალ ტემპერატურაზე და ტენიანობის სიდიდეებში. მათ აქვთ ნაკლები DC გაჟონვის მიმდინარეობა და მაღალი ელექტროგამტარობა.
ელექტროლიტები აირჩევიან მაღალი გაფრქვევის ფაქტორების, აგრეთვე ელექტროლიტური კონდენსატორების ზოგადი ენერგიის დანაკარგების მოსაგვარებლად.
ნიობიუმის და ტანტალის კონდენსატორები
ტანტალის კონდენსატორი ძირითადად გამოიყენება ზედაპირზე დამონტაჟებულ მოწყობილობებში კომპიუტერული პროგრამების, აგრეთვე სამხედრო, სამედიცინო და კოსმოსური აღჭურვილობისთვის.
ანოდის ტანტალის მასალა საშუალებას აძლევს მათ ადვილად იჟანგონ, ისევე როგორც ალუმინის კონდენსატორი, და ასევე საშუალებას აძლევს მათ ისარგებლონ გაზრდილი გამტარობით, როდესაც ტანტალის ფხვნილი დაჭერილია გამტარზე მავთული. შემდეგ ოქსიდი წარმოიქმნება ზედაპირზე და მასალის ღრუების შიგნით. ეს ქმნის მეტ ზედაპირს გაზრდის შესაძლებლობას, შეინახოს მუხტი უფრო მეტი ნებადართვით, ვიდრე ალუმინის.
ნიობიუმზე დაფუძნებული კონდენსატორები იყენებენ მასალის მასას მავთულის გამტარის გარშემო, რომელიც იყენებს ჟანგვას დიელექტრიკის შექმნისას. ამ დიელექტრიკებს უფრო დიდი შესაძლებლობები აქვთ, ვიდრე ტანტალის კონდენსატორებს, მაგრამ უფრო მეტ დიელექტრიკულ სისქეს იყენებენ მოცემული ძაბვის მაჩვენებლისთვის. ამ კონდენსატორების გამოყენება ბოლო პერიოდში უფრო ხშირად ხდება, რადგან ტანტალური კონდენსატორები გაძვირდა.