A váltóáramú és egyenáramú áramkörökben a kondenzátorok különféle alkalmazásokat teljesítenek, mint például a teljesítménytényező korrekciója, az egyenirányítás, a jelek zajának eltávolítása stb. A kondenzátorok úgy működnek, hogy rövid ideig elektromos töltést halmoznak fel a lemezeik között, majd szükség esetén eloszlatják a töltést. Ily módon a kondenzátorok fenntartják a feszültségszintet az áramkörben, ami viszont csökkenti a feszültség pulzálását az áramkörben.
Vázlat:
Hogyan kell feltölteni egy kondenzátort
Hogyan kell feltölteni egy kondenzátort
A kondenzátorok töltése elsősorban a típusuktól függ, mivel vannak olyan kondenzátorok, amelyek csak egyenáramú áramkörökhöz valók, ezeket gyakran polarizált kondenzátoroknak nevezik. Míg a váltakozó áramú áramkörökhöz AC kondenzátorokat használnak, amelyeket gyakran nem polarizált kondenzátoroknak neveznek. Ezért a töltési mód mindkettőnél eltérő, mivel az egyik egyenáramú, a másik pedig váltóáramot tartalmaz.
- DC kondenzátor töltése
- AC kondenzátor töltése
DC kondenzátor töltése
Az egyenáramú kondenzátorok fix polaritásúak, mivel az egyenáram csak egy irányba folyik, így a töltéshez egyenáramú tápegység szükséges. Az egyenáramú kondenzátor blokkolja az áram áramlását, amikor teljesen feltöltődik, mivel a kondenzátor mindkét lemeze telítődik. Az egyenáramú kondenzátor feltöltésének két módja van:
1. módszer: Akkumulátoron keresztül ellenállásokkal
Az elektromos áramkörök ellenállásait az áram áramlásának korlátozására használják, ami hasznosnak bizonyul a csatlakoztatott eszköz védelmében, ha a feszültség vagy az áram meghaladja a biztonságos értéket. Hasonlóképpen, ha ellenállásokat használunk a kondenzátorok töltésére, akkor a kondenzátor megsérülhet, ha az akkumulátort hosszabb ideig csatlakoztatjuk hozzá. Ezenkívül lelassítja a töltési sebességet, megelőzve a gyorstöltés okozta károkat, a kondenzátor ellenállással történő feltöltéséhez néhány lépést kell követnie:
1. lépés: Csatlakoztassa a kondenzátort az ellenálláshoz
Először ellenőrizze, hogy a tölteni kívánt kondenzátor-e, mivel néhány kondenzátor beépített ellenállással rendelkezik, és ehhez keresse meg a kondenzátor adatlapján. Ha nincs ellenállás a kondenzátorral, akkor csatlakoztassa az ellenállást a kondenzátorral sorba a kondenzátor pozitív kivezetésével:
Az ellenállás értékének 1K Ohm körül kell lennie, mivel minél nagyobb az impedancia, annál lassabban töltődik a kondenzátor, és így fennáll annak a veszélye, hogy a kondenzátor megsérül.
2. lépés: Csatlakoztassa a multimétert a kondenzátorral
Először mozgassa a multiméter tárcsáját és állítsa feszültségre, majd csatlakoztassa a kondenzátor pozitív kivezetését a multiméter pozitív szondájához és a multiméter negatív érzékelőjét a kondenzátor negatív kivezetéséhez:
3. lépés: Csatlakoztassa az akkumulátort a kondenzátorhoz
Miután a multiméter csatlakoztatva van a kondenzátorhoz, most csatlakoztatja az akkumulátort a kondenzátorhoz. Jobb lenne, ha egy kapcsolót adna az akkumulátorhoz, mivel a kondenzátor feltöltődése után kikapcsolhatja a vezetékek kihúzása helyett, ami károkat okozhat:
Az akkumulátor feszültsége nem lehet magasabb, mint a kondenzátor névleges feszültsége, ezért ellenőrizze a kondenzátorra írt névleges feszültséget.
4. lépés: Töltse fel a kondenzátort akkumulátorral
Ha minden a helyére került, kapcsolja be a tápegység kapcsolóját, vagy dugja be az akkumulátor pozitív vezetékét. A multiméteren látni fogja, hogy a feszültség emelkedni kezd, és amint a kondenzátor feszültsége eléri az akkumulátor feszültségszintjét, ez azt jelenti, hogy a kondenzátor teljesen fel van töltve. Most kapcsolja ki a tápellátást a kapcsoló kikapcsolásával vagy az akkumulátor pozitív vezetékének kihúzásával.
Most látni fogja, hogy a multiméter feszültsége csökken, és ezért a kondenzátor kisül. A kondenzátor töltése a multiméterbe kerül.
2. módszer: Akkumulátoron keresztül izzóval
Az egyenáramú kondenzátor feltöltésének másik módja az izzó használata az ellenállás helyett, mivel az izzó izzószála egyfajta ellenállás, amely akkor világít, amikor az elektromos áram áthalad rajta. Ezen túlmenően ez a módszer megkönnyíti annak észlelését, hogy a kondenzátor elérte-e az akkumulátor feszültségszintjét, amikor kikapcsol. Ennek az az oka, hogy a kondenzátor és az akkumulátor ugyanazon a potenciálon van, ami miatt az elektronok áramlása leáll. Tehát a kondenzátor akkumulátoron keresztüli töltéséhez az izzószálas izzó segítségével az alábbiakban felsorolunk néhány lépést:
1. lépés: Csatlakoztassa a kondenzátort az izzóhoz
Először kösse össze az izzó pozitív pólusát a kondenzátor pozitív pólusával és a kondenzátor negatívját az izzó negatív pólusával.
2. lépés: Csatlakoztassa a multimétert a kondenzátorral
Először mozgassa a multiméter tárcsáját és állítsa feszültségre, majd csatlakoztassa a kondenzátor pozitív kivezetését a multiméter pozitív szondájához és a multiméter negatív érzékelőjét a kondenzátor negatív kivezetéséhez:
3. lépés: Csatlakoztassa az akkumulátort a kondenzátorhoz
Miután a multiméter csatlakoztatva van a kondenzátorhoz, most csatlakoztatja az akkumulátort a kondenzátorhoz. Jobb lenne, ha egy kapcsolót adna az akkumulátorhoz, mivel a kondenzátor feltöltődése után kikapcsolhatja, ahelyett, hogy kihúzná a vezetékeket, ami károkat okozhat.
4. lépés: Töltse fel a kondenzátort akkumulátorral
Ha minden a helyére került, kapcsolja be a tápegység kapcsolóját, vagy dugja be az akkumulátor pozitív vezetékét. A multiméteren látni fogja, hogy a feszültség emelkedni kezd, és amint a kondenzátor feszültsége eléri az akkumulátor feszültségszintjét, ez azt jelenti, hogy a kondenzátor teljesen fel van töltve.
Ezenkívül az izzó világítani kezd, és az izzó intenzitása nő, ha a kondenzátor feszültsége nő. Hasonlóképpen, amikor az akkumulátor és a kondenzátor kezd elérni ugyanazt a potenciált, az izzó fényereje csökkenni kezd, és az izzó végül kialszik. Most kapcsolja ki a tápellátást a kapcsoló kikapcsolásával vagy az akkumulátor pozitív vezetékének kihúzásával.
Most látni fogja, hogy a multiméter feszültsége csökken, és az izzó világítani kezd, ahogy a kondenzátor lemerül. Amikor az izzó kialszik, ez azt jelenti, hogy a kondenzátor lemerült.
AC kondenzátor töltése
Az AC és DC kondenzátorok közötti elsődleges különbség az, hogy az AC kondenzátornak nincs polaritása, míg az egyenáramú kondenzátornak fix polaritása van. Ezenkívül AC kondenzátorok használhatók egyenáramú kondenzátorok helyett, mivel ezeknek nincs rögzített polaritásuk. Tehát egy váltóáramú kondenzátor töltéséhez használhatunk váltóáramú áramforrást, és itt van néhány lépés az AC kondenzátor töltéséhez.
1. lépés: Csatlakoztassa a kondenzátort az ellenálláshoz
Először ellenőrizze, hogy a tölteni kívánt kondenzátor-e, mivel néhány kondenzátor beépített ellenállással rendelkezik, és ehhez keresse meg a kondenzátor adatlapján. Ha nincs ellenállás a kondenzátorral, akkor csatlakoztassa az ellenállást a kondenzátorral sorba a kondenzátor pozitív kivezetésével:
2. lépés: Csatlakoztassa a multimétert a kondenzátorhoz
Először mozgassa a multiméter tárcsáját és állítsa feszültségre, majd csatlakoztassa a kondenzátor pozitív kivezetését a multiméter pozitív szondájához és a multiméter negatív érzékelőjét a kondenzátor negatív kivezetéséhez:
3. lépés: Csatlakoztassa a váltóáramú tápegységet a kondenzátorhoz
Miután a multiméter csatlakoztatva van a kondenzátorhoz, csatlakoztassa az AC tápegységet a kondenzátorhoz. Ezt megelőzően kapcsolja ki a tápegység kapcsolóját, mivel a kondenzátor megsérülhet a túltöltés vagy a hirtelen feszültség miatt:
4. lépés: Töltse fel a kondenzátort váltóáramú tápegységgel
Ha minden a helyén van, kapcsolja be a tápegység kapcsolóját, és a multiméteren látni fogja, hogy a feszültség emelkedni kezd, amint a kondenzátor feszültsége eléri a tápfeszültség feszültségszintjét, akkor ez azt jelenti, hogy hogy a kondenzátor teljesen fel van töltve. Most kapcsolja ki a tápellátást:
Jegyzet: A kondenzátor töltésénél nagyon óvatosan kell eljárni, mert ezek a kondenzátorok kissé érzékenyek a nagyobb feszültségekre. Ha túlzott áram vagy feszültség halad át a kondenzátoron, akkor az megsérül. Ezen túlmenően az összes ilyen módszer kipróbálásához biztonsági felszerelést kell viselni, ahol szükséges a sérülések elkerülése érdekében.
Következtetés
A kondenzátorok a lemezeik közötti elektromos mezőkben tárolják az elektromos energiát, amely azután a hozzá kapcsolódó többi komponens hatására az áramkörbe disszipálódik. A kondenzátorok funkcionálisan különböznek az AC és DC áramkörökben, mivel az egyenáramú áramkörökben a kondenzátor blokkolja az áram áramlását, amikor teljesen fel van töltve.
Másrészt az AC áramkörökben a kondenzátorok lehetővé teszik az áram kétirányú áramlását, amely számos alkalmazást szolgál. Egy kondenzátor töltéséhez egyszerűen csatlakoztasson vele egy ellenállást sorba, majd csatlakoztassa az AC vagy DC tápegységhez legfeljebb 2-3 másodpercre, a kondenzátor típusától függően.