Condensateurs, fonction de l'appareil et types de présentation. Types de condensateurs









Les condensateurs à usage général sont des condensateurs utilisés dans la plupart des types d'équipements électroniques. Aucune exigence particulière ne s'applique aux condensateurs de ce type. Les condensateurs à usage spécial sont tous les autres condensateurs. Ceux-ci incluent : les impulsions, la haute tension, le démarrage, la suppression du bruit, ainsi que d'autres condensateurs.


Les condensateurs fixes sont des condensateurs dont la capacité est fixe et ne change pas pendant le fonctionnement de l'équipement. Condensateurs variables - utilisés dans les circuits où des changements de capacité pendant le fonctionnement sont nécessaires. Dans ce cas, la capacité peut être modifiée différentes façons: mécaniquement, en modifiant la tension de commande, en modifiant la température ambiante.


Les condensateurs non protégés sont un type de condensateurs qui ne sont pas autorisés à fonctionner dans des conditions de forte humidité. Il est possible de faire fonctionner ces condensateurs dans le cadre d'un équipement scellé. Condensateurs protégés - peuvent fonctionner dans des conditions de forte humidité.


Condensateurs non isolés - lors de l'utilisation de ce type de condensateurs, ils ne sont pas autorisés à toucher le châssis de l'équipement avec leur boîtier. Condensateurs isolés - ont un boîtier bien isolé, ce qui permet de toucher le châssis de l'équipement ou ses surfaces sous tension. Condensateurs scellés – ce type de condensateur utilise un boîtier scellé avec des matériaux organiques. Condensateurs scellés : ces condensateurs ont un boîtier scellé, ce qui élimine l'interaction de la structure interne du condensateur avec l'environnement.

"Courant alternatif" - Définition. Le courant alternatif est un courant électrique dont l’intensité et la direction changent avec le temps. Courant alternatif. Alternateur. EZ 25.1 Production de courant alternatif en faisant tourner une bobine dans un champ magnétique.

"L'action du courant électrique" - Vous devez réaliser un moulage précis d'un relief en bois. Comment pouvons-nous juger de la quantité d’électricité transmise par l’effet chimique du courant ? Quels effets du courant électrique se produisent dans votre appartement ? "Pensons-y." Sélectionnez l'équipement pour l'expérience sur la table de démonstration conformément à l'image.

«Puissance du courant électrique» - A. A=IU B. P=UI C. I=U/R A. A=UI B. P=UI B. A=UIt A. W B. A C. B A. 100 W B. 400 W B. 4 kW. L'effet du courant est caractérisé par deux quantités. Tension... Travail actuel A=UIt. Électricité... Intensité du courant... La puissance d'un fer à repasser électrique est de 600 W et celle d'un téléviseur est de 100 W. Connaissez-vous la définition du travail et de la puissance du courant électrique dans une section d'un circuit ?

« Capacité électrique et condensateurs » - Parallèle. Condensateurs. Condensateur variable. Tout le champ électrique est concentré à l’intérieur du condensateur. -q. Énergie d'un condensateur chargé. Connexion des condensateurs. Capacité électrique. Cohérent. Désignation sur schémas électriques: Condensateur fixe. +q. Dérivation de la formule de l'énergie d'un condensateur chargé.

"Courant électrique alternatif" - Le résultat est la puissance moyenne sur une période. Courant électrique alternatif. La valeur instantanée du courant est directement proportionnelle à la valeur instantanée de la tension. E=-ф’= -bs(cos ?t)’= = bs? * sin ?t = em sin ?t. À l’inverse, les oscillations forcées non amorties revêtent une grande importance pratique. U=Euh, ça coûte.

"Physique des condensateurs" - - Condensateur papier - Condensateur électrolytique à condensateur mica. Objectif des condensateurs. Condensateurs. Lors de la connexion d'un condensateur électrolytique, la polarité doit être respectée. Condenseur à air. Définition d'un condensateur. Présentation en Physique sur le Thème : Condensateur papier. Le travail a été réalisé par : Regina Dautova.

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Pieter van Muschenbrouck ()





Qu'est-ce qu'un condensateur ? Le condensateur (du latin condenser « compacter », « épaissir ») est un réseau à deux bornes avec une certaine valeur de capacité et une faible conductivité ohmique ; dispositif de stockage de l'énergie d'un champ électrique. Un condensateur est un composant électronique passif. Se compose généralement de deux électrodes en forme de plaques (appelées plaques) séparées par un diélectrique dont l'épaisseur est faible par rapport aux dimensions des plaques.


Propriétés d'un condensateur Un condensateur dans un circuit à courant continu peut conduire le courant au moment où il est connecté au circuit (le condensateur est chargé ou rechargé) ; à la fin du processus transitoire, aucun courant ne traverse le condensateur, puisque ses plaques sont séparés par un diélectrique. Dans un circuit à courant alternatif, il effectue des oscillations de courant alternatif grâce à la recharge cyclique du condensateur, se fermant avec ce qu'on appelle le courant de polarisation du circuit à courant continu avec un courant de polarisation.


En termes de méthode d'amplitude complexe, un condensateur a une impédance complexe : méthode d'impédance d'amplitude complexe La fréquence de résonance d'un condensateur est égale à : Fréquence de résonance Lorsqu'un condensateur dans un circuit à courant alternatif se comporte comme une inductance. Par conséquent, il est conseillé d'utiliser un condensateur uniquement à des fréquences auxquelles sa résistance est de nature capacitive. Généralement, la fréquence de fonctionnement maximale d'un condensateur est environ 23 fois inférieure à celle de l'inductance résonante.




Paramètres principaux. Capacité La principale caractéristique d'un condensateur est sa capacité, qui caractérise la capacité du condensateur à accumuler une charge électrique. La désignation d'un condensateur indique la valeur de la capacité nominale, tandis que la capacité réelle peut varier considérablement en fonction de nombreux facteurs. La capacité réelle d'un condensateur détermine ses propriétés électriques. Ainsi, selon la définition de la capacité, la charge sur la plaque est proportionnelle à la tension entre les plaques (q = CU). Les valeurs de capacité typiques vont de quelques picofarads à des centaines de microfarads. Il existe cependant des condensateurs d’une capacité allant jusqu’à plusieurs dizaines de farads. capacitécharge électriquetension de chargefarad La capacité d'un condensateur plat constitué de deux plaques métalliques parallèles de surface chacune, situées à une distance d l'une de l'autre, dans le système SI est exprimée par la formule SI


Pour obtenir de grandes capacités, les condensateurs sont connectés en parallèle. Dans ce cas, la tension entre les plaques de tous les condensateurs est la même. La capacité totale d'une batterie de condensateurs connectés en parallèle est égale à la somme des capacités de tous les condensateurs inclus dans la batterie. Si tous les condensateurs connectés en parallèle ont la même distance entre les plaques et les mêmes propriétés diélectriques, alors ces condensateurs peuvent être représentés comme un seul grand condensateur, divisé en fragments d'une surface plus petite. Lorsque les condensateurs sont connectés en série, les charges de tous les condensateurs sont les mêmes, car elles sont fournies par la source d'alimentation uniquement aux électrodes externes, et sur les électrodes internes, elles ne sont obtenues que grâce à la séparation des charges qui se neutralisaient auparavant. . La capacité totale d’une batterie de condensateurs connectés en série est égale à


Capacité spécifique. Les condensateurs sont également caractérisés par une capacité spécifique, le rapport entre la capacité et le volume (ou la masse) du diélectrique. La valeur maximale de la capacité spécifique est atteinte avec une épaisseur minimale du diélectrique, mais en même temps sa tension de claquage diminue.


Densité énergétique La densité énergétique d'un condensateur électrolytique dépend de conception. La densité maximale est obtenue avec de gros condensateurs, où la masse du boîtier est faible par rapport à la masse des plaques et de l'électrolyte. Par exemple, un condensateur EPCOS B4345 d'une capacité de µF x 450 V et d'une masse de 1,9 kg a une densité énergétique de 639 J/kg ou 845 J/l. Ce paramètre est particulièrement important lors de l'utilisation d'un condensateur comme dispositif de stockage d'énergie, suivi de sa libération instantanée, par exemple dans un pistolet Gauss.


Tension nominale Autre, pas moins caractéristique importante La tension nominale des condensateurs est la valeur de tension indiquée sur le condensateur à laquelle il peut fonctionner dans des conditions spécifiées pendant sa durée de vie tout en maintenant les paramètres dans des limites acceptables. La tension nominale dépend de la conception du condensateur et des propriétés des matériaux utilisés. Pendant le fonctionnement, la tension aux bornes du condensateur ne doit pas dépasser la tension nominale. Pour de nombreux types de condensateurs, à mesure que la température augmente, la tension admissible diminue, ce qui est associé à une augmentation de la vitesse thermique des porteurs de charge et, par conséquent, à une diminution des exigences de formation de claquage électrique.


Polarité De nombreux condensateurs diélectriques à oxyde (électrolytiques) fonctionnent uniquement lorsque la polarité de tension est correcte en raison des caractéristiques chimiques de l'interaction de l'électrolyte avec le diélectrique. Lorsque la polarité de la tension est inversée, les condensateurs électrolytiques tombent généralement en panne en raison de la destruction chimique du diélectrique avec une augmentation ultérieure du courant, une ébullition de l'électrolyte à l'intérieur et, par conséquent, la possibilité d'une explosion du boîtier.




DANS technologie moderne Les condensateurs trouvent des applications extrêmement larges et polyvalentes, notamment dans les domaines de l'électronique. En technique radio et équipements de télévision En technique radar En téléphonie et télégraphie En automatisation et télémécanique En informatique En technique de mesure électrique En technique laser
















Dans l'ingénierie énergétique moderne, les condensateurs trouvent également des applications très diverses et importantes : 1. Pour améliorer le facteur de puissance et les installations industrielles (condensateurs cosinus ou shunt) ; 2.Pour la compensation de capacité longitudinale des lignes de transmission longue distance et pour la régulation de tension dans les réseaux de distribution (condensateurs série) ; 3. Pour l'extraction d'énergie capacitive des lignes de transmission à haute tension et pour connecter des équipements de communication spéciaux et des équipements de protection (condensateurs de communication) aux lignes de transmission ; 4. Pour la protection contre les surtensions.






2. Dans l'industrie minière (charbon, minerai métallique, etc.) - dans le transport minier sur des locomotives électriques à condensateur de fréquence normale et haute (sans contact), dans des engins explosifs électriques utilisant l'effet électrohydraulique, etc.

Gymnase MAOU N°1

Présentation sur la physique en 10e année

"Condensateurs"

Professeur de physique

I catégorie de qualification

Belogorsk, région de l'Amour

Elena Nikolaevna Klimenko Professeur de physique Présentation sur le thème «Lens» 11e année Établissement d'enseignement municipal école secondaire avec étude approfondie de matières individuelles n° 1 Belogorsk, région de l'Amour


CONDENSATEUR – deux conducteurs (plaques) séparés par une couche diélectrique dont l'épaisseur est petite par rapport à la taille des conducteurs.

AVEC- capacité électrique (capacité de deux conducteurs à accumuler une charge électrique).

C=q/U q- charge, U- tension

En SI, la capacité électrique se mesure en F (farad), 1F = 1 C/V


Capacité du condensateur dépend depuis:

  • distance entre les plaques –d(m),
  • surface de la plaque –S(m),
  • selon le type de diélectrique – ε (constante diélectrique du milieu).

C =εέS/j

έ – constante électrique



En fonction du type de diélectrique, les condensateurs sont divisés en :

  • Vide
  • Gazeux
  • Liquide
  • Verre
  • Mica
  • Céramique
  • Papier
  • Électrolytique
  • Semi-conducteur oxyde

Méthodes de connexion des condensateurs :

  • séquentiel

2) parallèle


Les condensateurs se distinguent par la possibilité de modifier leur capacité :

  • condensateurs permanents - la capacité ne change pas
  • condensateurs variables - la capacité change pendant le fonctionnement de l'équipement
  • Condensateurs ajustables – la capacité change lors d'un réglage ponctuel ou périodique et ne change pas pendant le fonctionnement de l'équipement

Énergie d'un condensateur chargé déterminé par la formule :

Si : [W] = J


Nom

Capacité

Condensateur plat

Schème

Condensateur cylindrique

Condensateur sphérique

Application de condensateurs :

  • Condensateurs (avec inducteurs et/ou résistances) sont utilisés pour construire divers circuits aux propriétés dépendant de la fréquence, en particulier, filtres, Chaînes retour , circuits oscillatoires et ainsi de suite.
  • Lorsqu'un condensateur est rapidement déchargé, une impulsion de puissance élevée peut être obtenue, par exemple dans flashs photo , accélérateurs électromagnétiques , lasers pulsés à pompage optique , Générateurs Marx, (GIN; GIT) , générateurs Cockcroft-Walton et ainsi de suite.
  • Puisqu'un condensateur est capable de retenir une charge pendant longtemps, il peut être utilisé comme élément mémoire ou des dispositifs de stockage d'énergie électrique.
  • Indicateur de niveau de liquide. Un liquide non conducteur remplit l'espace entre les plaques du condensateur, et la capacité du condensateur varie en fonction du niveau
  • Transducteur de mesure (MT) d'humidité de l'air, bois (une modification de la composition du diélectrique entraîne une modification de la capacité).
  • Les condensateurs sont capables d'accumuler une charge importante et de créer une haute tension sur les plaques, qui est utilisée pour l'accélération particules chargées ou pour créer des puissants à court terme décharges électriques

Sources littéraires :

1.Manuel de physique. H. Kuhling., Moscou « Mir », 1983.

2. Manuel de physique 10e année G.Ya.Myakishev. , B.B. Bukhovtsev., N.N. Sotsky. 2004.

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