커패시터의 커패시턴스 값이 큽니다. 석유와 가스의 큰 백과사전

소개

4.1 기호 4.2 매개변수 코드 4.3 커패시터 표시

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소개

다양한 유형의 커패시터

응축? 큰 쇠시리(루스. 콘덴서, 영어 콘덴서; 독일 사람 콘덴서 m) - 두 개 이상의 전극 시스템 (커버),두께가 판의 크기보다 작은 유전체로 분리됩니다. 이러한 시스템은 상호 전기 용량을 가지며 전하를 저장할 수 있습니다.

1. 연혁

Leiden jar". 발명의 이름은 프랑스 물리학자 Jean-Antoine Nollet(fr. 장 앙투안 놀레) . 그것은 물로 채워진 밀봉된 유리병이었고 안과 밖이 호일로 줄 지어 있었습니다. 항아리의 뚜껑을 통해 금속 막대를 삽입했습니다. 라이덴 병은 마이크로쿨롱 정도의 비교적 큰 전하를 축적하고 저장할 수 있게 했습니다. 라이덴 병 덕분에 처음으로 인공적으로 전기 스파크를 얻을 수 있었습니다. Leiden jar 실험은 프랑스 왕이 있는 곳에서 J. Nollet에 의해 반복되었습니다. 과학자는 손을 잡고 있는 180명의 경비원의 사슬을 만들었습니다. 사슬의 첫 번째 사람은 항아리를 손에 들고 마지막 사람은 와이어에 닿아 불꽃이 점프하게 만들었습니다. 이것은 아마도 "전기 회로"라는 용어가 나온 곳일 것입니다.

라이덴 병의 발명은 전기 연구와 특정 물질의 전도성 특성을 자극했습니다. 물리학자들에 의해 라이덴 병 실험이 시작됨 다른 나라, 그리고 몇 년 동안 Leyden jar의 첫 번째 이론은 유명한 미국 과학자 Benjamin Franklin과 영국인 W. Watson에 의해 개발되었습니다. 금속이 최고의 전기 전도체라는 것이 밝혀졌습니다. 라이덴 병 발명의 가장 중요한 결과 중 하나는 인체에 대한 방전 효과의 확립으로 전기 의학의 탄생으로 이어졌습니다. 전기 현상의 연구를 심화시키는 역할.

캔으로 연구를 해보니 캔에 축적된 전기량은 판의 크기에 비례하고 절연층의 두께에 반비례한다는 사실이 밝혀졌다. 최초의 플랫 커패시터는 1783년 이탈리아 물리학자 알레산드로 볼타(Alessandro Volta)에 의해 만들어졌습니다.

2. 커패시터 속성

http://*****/images/ukbase_2__478.jpg" alt="(!LANG:C = \ frac Q U" width="59 height=41" height="41">!}

어디 씨패러데이 단위의 커패시터의 커패시턴스입니다.

큐- 펜던트의 플레이트 중 하나에 축적된 전하;

유- 플레이트 사이의 전압(볼트).

커패시턴스는 패럿으로 표시됩니다. 1 패럿은 상당히 중요한 단위이므로 실제로 커패시터의 커패시턴스는 피코, 나노, 마이크로 및 밀리패럿으로 표시됩니다.

일반적으로 전압 http://*****/images/ukbase_2__252.jpg" alt="(!LANG:I_C" width="20" height="17 src=">конденсатора в момент времени !} 티다음에 의존:

일하다 드와이,기본 요금을 이체하기 위해 수행해야 하는 dq커패시턴스 커패시터의 한 판에서 씨,플레이트 중 하나에 현재 값의 전하가 포함되어 있다고 가정합니다. 큐.

커패시터에 저장된 에너지는 위에 작성된 방정식을 적분하여 다음 식을 얻음으로써 결정할 수 있습니다.

어디 큐- 커패시터 충전의 초기 값.

시간에 따른 커패시터 충전 값의 변화는 다음을 특징으로합니다. 전기로드할 때 이를 기반으로 다음을 작성할 수 있습니다.

회로의 커패시터 정전압충전된 후에는 플레이트가 유전체로 분리되어 있기 때문에 전류를 전도하지 않습니다. 교류 전압이 있는 회로에서는 진동이 발생하기 때문에 전류를 전도합니다. 교류커패시터의 주기적 충전을 유발하므로 회로의 전류는 다음 방정식으로 작성됩니다.

커패시터의 전류와 전압과 관련된 값을 리액턴스라고 하며, 이는 작을수록 커패시터의 커패시턴스와 전류의 주파수가 커집니다. 전류 변화의 정현파 법칙에 대해 전압 변화가 위상에서 각도 http://*****/images/ukbase_2__267.jpg" alt="(!LANG:\ Frac ( \ 파이) (2)" width="12" height="36">). С этой точки зрения импеданс конденсатора является комплексным числом и описывается уравнением:!}

어디 ? - 각 주파수;

에프- 헤르츠 단위의 주파수;

나- 허수 단위

커패시턴스의 리액턴스는 다음 방정식으로 작성됩니다.

따라서 직류의 경우 주파수는 0이고 커패시터의 저항은 무한한 값입니다(이상적인 경우).

http://*****/images/ukbase_2__19565.jpg" 너비="170" 높이="187 src=">

커패시터의 판 사이에 전자기장이 생성됩니다. 유전체( 주황색) 필드를 줄이고 커패시턴스를 증가시킵니다.

3.1. 용량

커패시터의 주요 특징은 전기 용량(더 정확하게 정격 용량),누적 요금을 결정합니다. 커패시터의 일반적인 커패시턴스 값은 피코패럿 단위에서 수백 마이크로패럿 범위입니다. 그러나 수십 패럿의 용량을 가진 커패시터가 있습니다.

면적이 있는 두 개의 평행한 금속판으로 구성된 평면 커패시터의 커패시턴스 에스각각 멀리 떨어져 있는 디서로 간에, SI 시스템에서 공식 http://*****/images/ukbase_2__432.jpg" alt="(!LANG:Capacitorsparallel.png" width="187" height="95 src=">!}

http://*****/images/ukbase_2__410.jpg" alt="(!LANG:Capacitorsseries.png" width="215" height="42 src=">!}

양극" href="/text/category/anod/" rel="bookmark">양극 .

3.6. 손실 탄젠트

커패시터의 에너지 손실은 유전체 및 플레이트의 손실에 의해 결정됩니다. 커패시터에 교류가 흐를 때 전압 벡터와 전류 벡터는 θ/2-? (? - 유전 손실 각도). 손실 없이? = 0. 유전 손실 탄젠트는 비율에 의해 결정됩니다. 유효 전력특정 주파수의 정현파 전압에서 R ~ 무효 R p. 고주파 세라믹, 운모, 폴리스티렌 및 불소수지 커패시터의 손실 탄젠트 값은 이내입니까? 10-4, 폴리카보네이트? 10-4, 세라믹 저주파 0.035, 산화 0.05 ... 0.35, 폴리에틸렌 테레프탈산 0.01 ... 0.012. tgα의 역수를 커패시터의 품질 계수라고 합니다.

3.7. 커패시터 절연 전기 저항

전기 절연 저항은 비율에 의해 결정되는 직류에 대한 커패시터의 저항입니다. R과 = 유 / 나는 ve어디 유는 커패시터에 인가되는 전압이고, 나는- 누설 전류.

3.8. 커패시턴스의 온도 계수(TKE)

TKE는 온도에 대한 커패시터의 커패시턴스 의존성을 특성화하는 매개변수입니다. 실제로 TKE는 온도가 1만큼 변할 때 커패시터의 커패시턴스 변화 비율로 정의됩니다. C. 그러나 TKE는 모든 유형의 커패시터에 대해 결정되지 않습니다.

4. 커패시터 매개변수 및 해당 코딩의 표준화

4.1. 기호

지정 GOST 2.728-74에 따라	설명
	고정 커패시터
	극성 커패시터
	극성 전해 커패시터
	가변 피벗 커패시터
	가변 커패시터

커패시터의 조건부 그래픽 기호 전기 다이어그램 GOST 2.728-74 또는 국제 표준 IEEE를 준수해야 합니다. GOST 2.710-81에 따른 전기 회로의 커패시터 문자 지정은 라틴 문자 "C"와 요소 그룹 내에서 1부터 시작하는 요소의 일련 번호(숫자 지정)로 구성됩니다(예: C1, C2). , C3 등 .

4.2. 매개변수 코딩

용량의 공칭 값이 표준화되었습니다. IEC(International Electrotechnical Commission)는 E3, E6, E12, E24, 덜 자주 E48, E96, E192와 같은 컨테이너용 E 시리즈의 7행을 설정했습니다.

정격 정전용량은 피코패럿(pF) 또는 마이크로패럿(mF)(1μF = 106pF)으로 표시되는 특정 값으로 표시됩니다. 최대 0.01μF의 커패시턴스는 피코패럿으로 표시되지만 측정 단위(pF)는 지정할 수 없습니다. 다른 단위로 용량 정격을 지정할 때는 측정 단위를 표시하십시오.

실제 커패시턴스 값은 편차 정도에 따라 공칭 값과 다를 수 있습니다. 이러한 편차 값은 커패시턴스가 10pF 이상인 커패시터의 경우 백분율로 설정되고 커패시턴스가 더 작은 커패시터의 경우 피코패럿으로 설정됩니다. 공차는 문자로 인코딩할 수 있습니다.

퍼센트의 대칭 공차

문자 코드

퍼센트의 비대칭 공차

문자 코드

상수 값으로 표현되는 대칭 공차

문자 코드
공차, pF

전기 커패시터 및 다이어그램의 고전압 커패시터의 경우 표시된 커패시턴스 등급 후에 최대 작동 전압을 볼트(V) 및 킬로볼트(kV) 단위로 표시하십시오. 예: "10미크론 x 10V". 교체용 커패시터의 경우 커패시턴스 변경 범위를 지정하십시오(예: "1"). 커패시터의 전압 값을 나타내려면 다음 코드 문자를 사용하십시오.

문자 코드

정격 전압, V

용량의 온도 계수(TKЄ)는 표에 코드화되어 있습니다.

문자 코드

온도 그룹
용량 안정성

정격 값
TK?10?6, K?1

Virazh" href="/text/category/virazh/" rel="bookmark">문자 "의 의미로 피코 패럿을 입력하십시오. 피" (예를 들어, 150p); 1000 ~ 999999 pF - 문자가 있는 나노패럿 N" (예를 들어, n150); VID 1 ~ 999 uF - "문자가 있는 마이크로패럿" ? " (예를 들어, 1?5 ); 1000 ~ 999999 uF - 문자가 있는 밀리패럿 단위 중"(예를 들어 m100); 더 큰 가치 - 문자의 의미와 함께 패럿으로 " 에프 ".

커패시터의 공칭 용량 값 뒤에 지정된 용량의 코드 문자가 표시되고 그 뒤에 TKЄ 그룹의 코드 문자가 표시됩니다. 그래서, 33pKL이는 커패시터의 용량이 33pF이고 허용 오차가 10%이고 온도 불안정성이 75?10?6 K?1임을 의미합니다. 공칭 전압에 대한 코드 문자를 입력할 수도 있습니다.

5. 커패시터의 분류

http://*****/images/ukbase_2__5283.jpg" 너비="220" 높이="188 src=">

세라믹 커패시터 스틸

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산화물 전해 커패시터

디스크"> 진공 콘덴서(유전체가 없는 플레이트는 진공 상태임); 기체 유전체가 있는 커패시터; 액체 유전체가 있는 커패시터; 고체 무기 유전체가 있는 커패시터:유리, 운모, 세라믹, 무기 필름의 얇은 층(K10, K15, K26, K32,); 고체 유기 유전체가 있는 커패시터:종이, 금속 종이, 필름, 결합 (K41, K42, K71, K72) 전해 및 산화물 반도체 커패시터.유전체로 금속 산화물층이 사용된다. 예를 들어, 알루미늄 산화물(K50) 커패시터의 경우 Al 2 O 3이고 탄탈륨 산화물(K51) - Ta 2 O 3입니다. 한 덮개는 금속 호일(양극)이고 두 번째 덮개(음극)는 전해질입니다. (전해 커패시터에서) 또는 산화물 층에 직접 증착된 반도체 층(산화물 반도체에서). 양극은 커패시터의 유형에 따라 알루미늄, 니오븀 또는 탄탈륨 호일로 만들어집니다. 이러한 커패시터는 주로 큰 비 커패시턴스에서 다른 유형과 다르지만 상대적으로 작동할 수 있습니다. 낮은 전압상당한 유전 손실이 있습니다.

또한 커패시터는 커패시턴스를 변경할 가능성이 다릅니다.

영구 커패시터

가변 커패시터

전압

트리머 커패시터

목적에 따라 커패시터는 조건부로 일반 및 특수 목적. 범용 커패시터는 거의 대부분의 장비 유형 및 등급에 사용됩니다. 전통적으로 여기에는 특별한 요구 사항이 없는 가장 일반적인 저전압 커패시터가 포함됩니다. 나머지 커패시터는 특별합니다. 여기에는 고전압, 펄스, 선량 측정, 시동 및 기타 커패시터가 포함됩니다.

플레이트의 모양에 따라 커패시터는 평면, 원통형, 구형, 압연 등입니다(표 참조).

이름	용량	전기장	계획
플랫 커패시터
원통형 커패시터
구형 커패시터

설치 방법에 따라 커패시터는 요소로 나뉩니다. 힌지설치 및 피상적인(인쇄), 마이크로 회로 및 마이크로 모듈의 일부로 사용됩니다. 표면 실장용 커패시터 단자는 강성 또는 연성, 꽃잎 형태의 와이어 또는 테이프에서 축 방향 또는 방사형일 수 있습니다. 케이블 입구, 스터드 또는 지지 나사. 대부분의 커패시터에서 플레이트 중 하나는 두 번째 단자 역할을 하는 케이스에 연결됩니다.

6. 콘덴서의 사용

또한보십시오

인덕턴스 코일 Varicap 임피던스 Ionistor

메모

1. 키코인 A.전기 커패시터 발명의 역사 - kvant. *****/1971/09/istoriya_izobreteniya_elektric. htm //Quantum.- 1971.- No. 9.- P.56

2. GOST 2.728-74 설계 문서화를 위한 통합 시스템. 구성표의 조건부 그래픽 지정. 저항기, 커패시터.

3. 전기 및 전자 다이어그램의 그래픽 기호(참조 지정 문자 포함): IEEE(1993년 재확인): 섹션 22. IEEE 및 ANSI, New York, NY. 1993.

4. 전기 기호 및 전자 기호 - www. /electric/electrical_symbols. htm(영어)

5. GOST 2.710-81 ESKD 전기 회로의 영숫자 지정.

6. IEC 60063, 저항 및 커패시터에 대한 기본 번호 시리즈. 국제 전기 기술 위원회, 1963.

7. ^ a BC GOST(IEC 62-74) 저항 및 커패시터 표시용 코드.

출처

전기 커패시터

커패시터는 또한 유전체의 부피(또는 질량)에 대한 커패시턴스의 비율인 특정 커패시턴스를 특징으로 합니다. 특정 커패시턴스의 최대값은 유전체의 최소 두께에서 달성되지만 이는 절연 파괴 전압을 감소시킵니다.

에너지 밀도

전해 콘덴서의 에너지 밀도는 설계에 따라 다릅니다. 최대 밀도는 플레이트 및 전해질의 질량에 비해 케이스의 질량이 작은 대형 커패시터에서 달성됩니다. 예를 들어 용량이 12000uF x 450V이고 질량이 1.9kg인 EPCOS B4345 커패시터의 에너지 밀도는 639J/kg 또는 845J/L입니다. 이 매개변수는 커패시터를 에너지 저장 장치로 사용할 때 특히 중요합니다. 가우스 캐논

정격 전압

커패시터의 또 다른 덜 중요한 특성은 정격 전압입니다. 커패시터에 표시된 전압 값으로, 허용 가능한 한도 내에서 매개변수를 유지하면서 서비스 수명 동안 지정된 조건에서 작동할 수 있습니다.

극성

상부 덮개의 특별히 찢어진 디자인으로 인해 폭발 없이 붕괴된 현대식 커패시터. 작업에 해당하지 않는 온도 및 응력의 작용 또는 노화로 인해 파손이 가능합니다. 찢어진 캡이 있는 커패시터는 실질적으로 작동이 불가능하고 교체가 필요하며 단순히 부풀어 오르지만 아직 찢어지지 않은 경우 곧 고장나거나 매개변수가 크게 변경되어 사용이 불가능합니다.

산화물 유전체가 있는 많은 커패시터 ( 전해 ) 전해질과 유전체의 상호 작용의 화학적 특성으로 인해 올바른 전압 극성에서만 작동합니다. 역 전압 극성의 경우 전해 커패시터는 일반적으로 유전체의 화학적 파괴로 인해 실패하고 전류의 증가, 비등 전해질내부 및 결과적으로 확률로 폭발군단.

현대의 대형 커패시터에서 다른 부품의 손상과 부상을 줄이기 위해 몸체에 밸브를 설치하거나 노치를 만듭니다(끝에 X, K 또는 T 문자 모양으로 자주 볼 수 있으며 때로는 대형 커패시터의 플라스틱으로 덮음). 내부 압력이 증가하면 밸브가 열리거나 하우징이 노치를 따라 무너지며 증발 된 전해질이 부식성 가스 및 때로는 액체의 형태로 나오고 폭발과 파편없이 압력이 떨어집니다.

오래된 전해 콘덴서에는 방폭 기능이 없었습니다. 신체 부위의 폭발력은 사람을 다치게 할 만큼 충분히 클 수 있습니다.

커패시턴스 외에도 실제 커패시터에는 자체 커패시터가 있습니다. 저항그리고 인덕턴스. 높은 정확도로, 등가 회로실제 커패시터는 다음과 같이 나타낼 수 있습니다.

커패시터 절연 전기 저항 - r

절연 저항은 다음 관계식으로 주어진 커패시터의 DC 저항입니다. 아르 자형=유/나 어, 어디 유는 커패시터에 인가되는 전압이고, 나 어- 누설 전류.

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커패시터의 최소 커패시턴스는 커패시터에 의해 축적된 에너지로 인한 전자기 릴레이의 작동 전류에 의해 결정됩니다. 충전 전압이 주요 역할을 하는 릴레이 스위칭 회로를 제어하기 위해 커패시터를 사용하는 경우 커패시터의 커패시턴스는 훨씬 적게 취할 수 있으며 회로의 기능에 의해 제한됩니다.

트립 커패시턴스는 입력 전압에서 충전된 커패시터의 최소 커패시턴스로 간주됩니다. 충전기정상의 65%에서 전원이 공급되는 장치의 안정적인 작동을 보장합니다. 65%의 충전기 입력 전압이 선택된 이유는 두 가지입니다. GOST에 따르면 셧다운 전자석의 안정적인 작동 전압은 공칭 전압의 65%를 넘지 않아야 합니다.

각 계전기에 대해 UZ-400 입력의 전압이 정상 공급 전압의 75%로 떨어질 때 안정적인 작동을 보장하는 커패시터의 실제 최소 커패시턴스인 Cav가 결정됩니다. 편의를 위해 테스트 중인 릴레이에 전원을 공급하는 커패시터는 컨테이너 저장소로 대체됩니다.

전술한 내용을 고려하여 가변 커패시터의 최소 커패시턴스를 포함한 회로 요소의 선택은 § 5.3, 5.4 또는 § 5.3, 5.4 또는 5.5. 그 후 식 (5.110)과 (5.111)을 이용하여 최소 주파수에서의 대역폭과 이득을 계산한다.

따라서 공진기를 설계할 때 항상 튜닝 커패시터의 최소 커패시턴스를 확보하도록 노력해야 합니다.

입력 회로의 코일 프레임 설계.

미세하게 조정된 수신기의 코일 인덕턴스는 범위의 상위 주파수, 커패시터의 최소 커패시턴스 및 회로의 커패시턴스에 의해 결정됩니다. 수신기가 장파 스테이션(150 - 415kHz)을 수신하도록 설계되고 커패시터의 최소 커패시턴스가 15 - 30pF인 경우 인덕턴스는 2 - 3mg 내에서 선택해야 합니다. 이러한 인덕턴스는 카르보닐 트리밍 막대가 있는 원통형 프레임에 직경이 0 15 - 0 2 mm인 에나멜 절연 전선(PEL 또는 PEV)을 450 - 500회 감아 얻을 수 있습니다. 프레임은 모든 절연 재료로 만들 수 있습니다.

커패시터의 최소 커패시턴스는 주로 에지 커패시턴스로 인한 초기 커패시턴스에 의해 결정되기 때문에 튜닝 커패시터의 동일한 초기 커패시턴스와 다른 조건이 동일하면 고려 중인 공진기는 a보다 높은 주파수에서 공진합니다. 개방단에 동조 커패시터가 있는 공진기(챕터 참조 이 이점은 센티미터 파장에서 특히 중요합니다.

전원의 응답전압에 따른 드라이브 및 전자석의 서비스 가능성을 확인한 후 DC커패시턴스가 결정됩니다. 트립 커패시턴스는 트립 전류 또는 전압과 유사하게 커패시터가 65~70%까지 충전될 때 릴레이 또는 전자석의 작동을 보장하는 커패시터의 최소 커패시턴스로 이해됩니다. 정격 전압 UZ-401 또는 260 - 280V.

이 파도에 좋은 반응수신기를 조정할 시간을 선택할 때 고려해야 하는 주간에 발생합니다. 커패시터의 최소 커패시턴스에 가능한 한 가까운 스테이션에 튜닝하는 것이 좋습니다. 스테이션을 수신하면 튜닝 된 로컬 발진기 커패시터의 커패시턴스를 변경하고 최대 출력 신호에 해당하는 순간을 알 수 있습니다. 동시에 반가변 커패시터의 커패시턴스를 조정하여 설정의 정확도를 확인합니다. 이 커패시터를 조정할 때 미러 튜닝에 대한 섹션 14의 설명을 고려하고 국부 발진기 트리머 커패시터의 커패시턴스의 더 작은 값으로 스테이션을 튜닝해야 합니다.