دينجفينج مكثف - كيف يعمل مكثف؟
وقت مسألة:2018-06-04

التيار الكهربائي هو تدفق الشحنة الكهربائية ، وهو ما تسخدمه المكونات الكهربائية للإضاءة ، أو الدوران ، أو القيام بأي شيء يقومون به. عندما يتدفق التيار إلى مكثف ، تتعطل الرسوم على الألواح لأنها لا تستطيع تجاوز العازل العازل. تُمتص الإلكترونات - الجسيمات المشحونة سالبة - إلى إحدى الألواح ، وتصبح مشحونة سالبًا بشكل عام. تدفع الكتلة الضخمة من الرسوم السالبة على لوحة واحدة مثل الرسوم على اللوحة الأخرى ، مما يجعلها مشحونة بشكل إيجابي.


تجذب الرسوم الإيجابية والسلبية على كل من هذه الصفائح بعضها البعض ، لأن هذا ما تفعله الاتهامات المعاكسة. ولكن مع وجود العازل الذي يجلس بينهما ، بقدر ما يريدون أن يجتمعوا معاً ، ستبقى التهم إلى الأبد على اللوحة (إلى أن يكون لديهم مكان آخر يذهبون إليه). الرسوم الثابتة على هذه الألواح تخلق مجالاً كهربائياً ، يؤثر على الطاقة والجهد الكهربائيين المحتملين . عندما تتجمع الشحنات معاً على مكثف كهذا ، فإن الغطاء يخزن الطاقة الكهربية تماماً كما قد تخزن البطارية الطاقة الكيميائية.

الشحن والتفريغ

عندما تتجمع الشحنات الإيجابية والسلبية على ألواح المكثف ، يتم شحن المكثف. يمكن للمكثف أن يحتفظ بمجاله الكهربائي - يمسك بشحنته - لأن الشحنات الموجبة والسالبة على كل لوح من اللوحات تجذب بعضها البعض ولكن لا تصل إلى بعضها البعض.

في مرحلة ما ، ستكون لوحات المكثف مملوءة بالرسوم بحيث لا يمكن قبولها بعد الآن. هناك ما يكفي من الرسوم السلبية على صفيحة واحدة يمكنها من صد أي آخرين يحاولون الانضمام. هذا هو المكان الذي يدخل حيز السعة (farads) من مكثف إلى حيز التشغيل ، والذي يخبرك الحد الأقصى لمقدار الشحن يمكن تخزين الغطاء.

إذا تم إنشاء مسار في الدائرة ، والذي يسمح للتكاليف للعثور على مسار آخر لبعضها البعض ، فإنها ستترك مكثف ، وسوف تفريغ.

على سبيل المثال ، في الدائرة أدناه ، يمكن استخدام بطارية للحث على جهد كهربائي عبر المكثف. سيؤدي ذلك إلى تكافؤ التكاليف المتعاكسة ، لكن العكس ، في كل لوحة من اللوحات ، إلى أن تصبح ممتلئة تمامًا ، مما يؤدي إلى صد أي تيار أكثر من التدفق. يمكن لمصباح LED الموصول بسلسلة مع الغطاء توفير مسار للتيار ، ويمكن استخدام الطاقة المخزنة في المكثف لإضاءة LED لفترة وجيزة.


حساب المسؤول والجهد والتيار

يخبرك مكثف المكثف - كم عدد الفراشات لديه - عن مقدار الشحنة التي يمكن تخزينها. تعتمد كمية الشحنة التي يتم تخزينها حاليًا على فرق الجهد (الجهد) بين لوحاته. يمكن صياغة هذه العلاقة بين الشحنة والسعة والجهد مع هذه المعادلة:

الشحنة (Q) المخزنة في مكثف هي نتاج السعة (C) والجهد (V) المطبق عليها.

يجب أن تكون سعة المكثف دائمًا قيمة ثابتة ومعروفة. حتى نتمكن من ضبط الجهد لزيادة أو خفض رسوم الغطاء. مزيد من الجهد يعني المزيد من الشحن ، أقل الجهد ... أقل تهمة.

كما تعطينا هذه المعادلة طريقة جيدة لتحديد قيمة فاراد واحد. واحد farad (F) هو القدرة على تخزين وحدة واحدة من الطاقة (coulombs) لكل فولت واحد.