Конденсатор AC чынжырында өзүн кандай аткарат?

Конденсатор AC чынжырында өзүн кандай аткарат?
Конденсатор AC чынжырында өзүн кандай аткарат?
Anonim

Эгер өзгөрүлмө токтун булагы резисторго туташтырылса, анда убакыт диаграммасынын каалаган чекитиндеги чынжырдагы ток жана чыңалуу бири-бирине пропорционалдуу болот. Бул ток жана чыңалуу ийри сызыктары бир эле учурда "чоку" маанисине жетет дегенди билдирет. Муну менен биз ток менен чыңалуу фазада деп айтабыз.

Эми конденсатор өзгөрмө токтун чынжырында кандай иштээрин карап көрүңүз.

AC конденсатор
AC конденсатор

Эгер конденсатор AC чыңалуу булагына туташтырылса, андагы максималдуу чыңалуу чынжырда агып жаткан максималдуу токко пропорционалдуу болот. Бирок, чыңалуу синус толкунунун чокусу токтун чокусу менен бир убакта болбойт.

Бул мисалда токтун көз ирмемдик мааниси чыңалуу жеткенге чейин периодтун төрттөн бир бөлүгүндө (90 эл.дег.) максималдуу маанисине жетет. Бул учурда алар "ток чыңалууга 90◦ алып келет" дешет.

Туруктуу токтун чынжырындагы кырдаалдан айырмаланып, бул жерде V/I мааниси туруктуу эмес. Ошого карабастан, V max / I max катышы абдан пайдалуу мааниге ээ жана электротехникада сыйымдуулук деп аталат.(Xc) компоненти. Бул маани дагы эле чыңалуу менен токтун катышын билдиргендиктен, б.а. физикалык мааниде бул каршылык, анын өлчөө бирдиги Ом. Конденсатордун Xc мааниси анын сыйымдуулугуна (C) жана AC жыштыгына (f) көз каранды.

Өзгөрмө токтун чынжырындагы конденсаторго орточо квадраттык чыңалуу колдонулгандыктан, конденсатор менен чектелген ошол чынжырда ошол эле AC агымы өтөт. Бул чектөө конденсатордун реактивдүүлүгүнө байланыштуу.

конденсатор ток
конденсатор ток

Ошондуктан, конденсатордон башка компоненттери жок чынжырдагы токтун мааниси Ом мыйзамынын альтернативдүү версиясы менен аныкталат

IRMS=URMS / XC

Мында URMS - орточо (rms) чыңалуу мааниси. Xc Ом Мыйзамынын DC версиясында Rды алмаштырарын эске алыңыз.

Эми биз өзгөрүлмө токтун чынжырындагы конденсатор туруктуу резистордон такыр башкача иштээрин көрүп жатабыз жана бул жердеги абал тиешелүүлүгүнө жараша татаалыраак. Мындай чынжырда болуп жаткан процесстерди жакшыраак түшүнүү үчүн мындай түшүнүктү вектор катары киргизүү пайдалуу.

туруктуу резистор
туруктуу резистор

Вектордун негизги идеясы - бул убакыт боюнча өзгөрүп туруучу сигналдын комплекстүү мааниси комплекстүү сандын (убакыттан көз каранды эмес) жана кээ бир комплекстүү сигналдын продуктусу катары көрсөтүлүшү мүмкүн деген түшүнүк. убакыттын функциясы.

Мисалы, биз A функциясын көрсөтө алабызcos(2πνt + θ) татаал константа A∙ejΘ.

Векторлор чоңдук (же модуль) жана бурч менен көрсөтүлгөндүктөн, алар графикалык түрдө XY тегиздигинде айлануучу жебе (же вектор) менен берилген.

Конденсатордогу чыңалуу токко карата "артта калуу" экенин эске алсак, аларды билдирген векторлор жогорудагы сүрөттө көрсөтүлгөндөй комплекстүү тегиздикте жайгашкан. Бул сүрөттө ток жана чыңалуу векторлору сааттын жебеси боюнча тескери багытта айланат.

Биздин мисалда конденсатордогу ток анын мезгил-мезгили менен заряддалышына байланыштуу. Айнымалы токтун чынжырындагы конденсатор электр зарядын мезгил-мезгили менен топтоо жана разряддоо жөндөмүнө ээ болгондуктан, аны менен кубат булагынын ортосунда үзгүлтүксүз энергия алмашуу болуп турат, ал электротехникада реактивдүү деп аталат.

Сунушталууда: