Емкость в цепи переменного тока 1     Рассмотрим классическую схему, в которой последовательно подключены: источник переменной ЭДС, активное сопротивление и конденсатор.

     Если бы в этой схеме был постоянный источник, конденсатор выполнил бы роль изолятора в силу своих конструктивных особенностей. В этом случае он бы просто зарядился за определенное время, и его потенциал на обкладках совпал бы с источником ЭДС. После этого ток в цепи стал бы равен нулю.

     Если же применить аналогичную схему с переменным источником, то ток продолжает «циркулировать» по проводникам – конденсатор подвергается периодической перезарядке. При этом возникающие на его обкладках электрические заряды постоянно меняют как абсолютную величину, так и знаки.

     Следует четко понимать, что никакие заряды через диэлектрик, расположенный между обкладками конденсатора, протекать не может. В то же время весьма распространен подход при расчете электрических схем, когда (условно) подразумевается, что через конденсатор протекает ток, соответствующий данному участку цепи.

     В переменных замкнутых цепях (для мгновенных значений) по прежнему действует классический закон Ома: ЭДС источника соответствует сумме падений напряжения на каждом участке цепи.

Емкость в цепи переменного тока 3

     Так как источник имеет переменную ЭДС с определенным периодом и частотой, сила тока в цепи, а также напряжение на конденсаторе изменяются в соответствие с гармоническими законами: конденсатор в первой и третьей четверти периода разряжается, и, соответственно, заряжается в течение других фаз.



     В то же время конденсатор оказывает определенное «сопротивление» прохождению по цепи переменного тока. Причем, чем больше его емкость, тем быстрее он перезаряжается, и соответственно, сила тока в цепи будет увеличиваться.

     При этом энергетические потери на самом конденсаторе, в отличие от активного сопротивления, практически равны нулю.

     На силу тока, «условно проходящего» через конденсатор, влияет и частота переменного источника ЭДС: понятно, что чем быстрее перезаряжается конденсатор, тем меньшее сопротивление он создает за единицу времени.

     Такое емкостное сопротивление определяется следующей формулой: 

Хс = 1/ωС,

     где С – емкость цепи, в Фарадах;

     - ω – частота сети,

Емкость в цепи переменного тока 2

     Способность конденсаторов создавать селективное реактивное сопротивление , в зависимости от частоты, широко используется в различных фильтрах.

     Например, чтобы преградить доступ низкочастотного сигнала в высокочастотную часть схемы, применяется последовательное подключение конденсаторов небольшой емкости.

     А для защиты блоков питания используются мощные электролилитеские конденсаторы, подключаемые по параллельной схеме.


Рекомендуйте эту статью другим!



33893 html m1ca23b9d
нояб 01, 2015 2257

Организация микропроцессорных систем

Под организацией микропроцессорной системы (МС) понимают совокупность устройств, связи…
Способы прозвонки проводов 1
мая 16, 2014 5685

Способы прозвонки проводов

При прозвонке определяют жилы кабелей и проводов, которые необходимо соединить между…
volt
март 30, 2017 1466

Напряжение в 1 Вольт, физический смыл, простое определение

И сложно и просто: что такое напряжение в 1 вольт? Напряжение электрического тока –…
Жидкие диэлектрики 1
нояб 07, 2014 7445

Жидкие диэлектрики, классификация, применение.

Современное технологическое оборудование для нормального функционирования часто нуждается…
Кто должен менять счетчик электроэнергии 2
фев 29, 2016 1708

Кто должен менять счетчик электроэнергии?

Прибор измерения электроэнергии в частном доме или квартире – предмет первой…