Kako izračunati kapacitivnost kondenzatorja?

Kapacitivnost kondenzatorja je količina naboja, ki jo kondenzator lahko shrani za dano napetost. Kondenzatorji imajo pomembno vlogo v električnih tokokrogih, kjer se uporabljajo za shranjevanje električne energije, dokler ni potrebno.

 

Količina naboja, shranjenega v kondenzatorju, je odvisna od dveh glavnih dejavnikov: napetosti in fizičnih značilnosti kondenzatorja. Kapacitivnost se meri v Faradah, ki so enote naboja na vol.

Kondenzator je naprava, ki shrani električne naboje z uporabo majhne napetosti na dveh vzporednih ploščah. Količina naboja, ki se lahko shrani za določeno napetost, je določena z velikostjo kondenzatorja in razmikom med ploščami.

 

Kadar kondenzator nima dielektričnega materiala med ploščami, je kapacitivnost enaka BoldSymbolc=varepsilon_0; Fracad, kjer je A območje ene plošče in D je razdalja med ploščami. Ta formula je uporabna pri izračunu skupne kapacitivnosti kondenzatorjev, povezanih z serijami, poleg tega pa velja tudi za kondenzatorje vzporednih plošč.

 

Obstaja veliko različnih vrst kondenzatorjev, vsaka z edinstveno obliko in velikostjo. Lahko so valjasti, pravokotni, krožni ali sferični. Poleg tega imajo lahko več elektrod (ali prevodnikov).

 

 

 

 

Kondenzator ima dve elektrodi, ki sta povezana z žico. Vsaka od elektrod ima specifično prevodnost ali električno upornost. Večja kot je prevodnost kondenzatorja, večja je njegova kapacitivnost.

Večja kot je kapacitivnost kondenzatorja, več napolnjenosti lahko shrani za dano napetost. To je zato, ker večji kot je električni tlak na eni od elektrod, več naboja lahko prisili na drugega.

 

 

Kapacitivnost kondenzatorja je določena s površino plošč, njihovo ločevanje in dielektrično konstanto materiala med njimi. To je pomemben koncept pri razumevanju ravni potepuške kapacitivnosti, ki jih najdemo na tiskanih vezjih in drugih elektronskih komponentah.

 

 

Kondenzator vzporedne plošče je preprost način za prikaz kondenzatorja. Kondenzator ima več enakih plošč, ločenih z dielektrikom, in možno je meriti kondenzatorjevo kapacitivnost s preprosto merilno napravo.

 

 

Laboratorijski kondenzator je nastavljiv in lahko naredimo različne poskuse, ki vključujejo spreminjanje velikosti plošč in dodajanje dielektrika. Lahko spremenite napetost in si ogledate naboj, nagrajen na ploščah, ali pa plošče premaknete narazen in vidite povečanje napetosti.

 

 

Kapacitivnost kondenzatorja vzporedne plošče je produkt območja (a, v metrih) ene plošče in razdalja med ploščami (d, v metrih). Dielektrična konstanta prostega prostora ali zraka, ki ločuje plošče, je e. Relativna dovoljenost materiala med ploščami je r.