Muatan halus kapasitor filter rangkaian. Biaya kapasitas yang lancar: apa yang harus dipilih? Sergey Chemezov: Rostec sudah menjadi salah satu dari sepuluh perusahaan pembuat mesin terbesar di dunia

Mari kita hubungkan rangkaian, yang terdiri dari kapasitor kapasitansi C yang tidak bermuatan dan resistor dengan resistansi R, ke sumber daya dengan tegangan konstan U (Gbr. 16-4).

Karena pada saat penyalaan kapasitor belum diisi, tegangan melintasinya Oleh karena itu, dalam rangkaian pada saat awal, tegangan jatuh melintasi resistansi R sama dengan U dan arus muncul, kekuatannya

Beras. 16-4. Pengisian kapasitor.

Lewatnya arus i disertai dengan akumulasi bertahap muatan Q pada kapasitor, tegangan muncul di atasnya dan penurunan tegangan melintasi resistansi R berkurang:

sebagai berikut dari hukum Kirchhoff kedua. Oleh karena itu, kekuatan saat ini

menurun, laju akumulasi muatan Q juga berkurang, karena arus dalam rangkaian

Seiring waktu, kapasitor terus mengisi, tetapi muatan Q dan tegangan di atasnya tumbuh semakin lambat (Gbr. 16-5), dan arus dalam rangkaian secara bertahap berkurang sebanding dengan perbedaan - tegangan

Beras. 16-5. Grafik perubahan arus dan tegangan pada saat pengisian kapasitor.

Setelah interval waktu yang cukup lama (secara teoritis sangat besar), tegangan melintasi kapasitor mencapai nilai yang sama dengan tegangan sumber daya, dan arus menjadi sama dengan nol - proses pengisian kapasitor berakhir.

Proses pengisian kapasitor semakin lama, semakin besar resistansi rangkaian R, yang membatasi arus, dan semakin besar kapasitansi kapasitor C, karena dengan kapasitas besar, muatan yang lebih besar harus menumpuk. Kecepatan proses dicirikan oleh konstanta waktu rantai

semakin banyak, semakin lambat prosesnya.

Konstanta waktu rantai memiliki dimensi waktu, karena

Setelah selang waktu dari saat rangkaian dihidupkan, sama dengan, tegangan melintasi kapasitor mencapai sekitar 63% dari tegangan catu daya, dan setelah selang waktu, proses pengisian kapasitor dapat dianggap selesai.

Tegangan kapasitor saat mengisi daya

yaitu, itu sama dengan perbedaan antara tegangan konstan sumber daya dan tegangan bebas yang berkurang dari waktu ke waktu sesuai dengan hukum fungsi eksponensial dari nilai U ke nol (Gbr. 16-5).

Arus pengisian kapasitor

Arus dari nilai awal secara bertahap berkurang sesuai dengan hukum fungsi eksponensial (Gbr. 16-5).

b) Pelepasan kapasitor

Sekarang mari kita perhatikan proses pelepasan kapasitor C, yang diisi dari sumber daya ke tegangan U melalui resistor dengan resistansi R (Gbr. 16-6, di mana sakelar dipindahkan dari posisi 1 ke posisi 2).

Beras. 16-6. Pelepasan kapasitor ke resistor.

Beras. 16-7. Grafik perubahan arus dan tegangan selama pengosongan kapasitor.

Pada saat awal, arus akan muncul di sirkuit dan kapasitor akan mulai terlepas, dan tegangan yang melintasinya akan berkurang. Saat tegangan berkurang, arus dalam rangkaian juga akan berkurang (Gambar 16-7). Setelah selang waktu tertentu, tegangan melintasi kapasitor dan arus rangkaian akan berkurang menjadi sekitar 1% dari nilai awal, dan proses pelepasan kapasitor dapat dianggap selesai.

Tegangan kapasitor saat debit

yaitu, menurun menurut hukum fungsi eksponensial (Gbr. 16-7).

Arus pelepasan kapasitor

yaitu, seperti tegangan, berkurang menurut hukum yang sama (Gbr. 6-7).

Semua energi yang tersimpan saat mengisi kapasitor di Medan listrik, selama pelepasan itu dilepaskan dalam bentuk panas dalam resistansi R.

Medan listrik kapasitor bermuatan, terputus dari sumber listrik, tidak dapat tetap tidak berubah untuk waktu yang lama, karena dielektrik kapasitor dan insulasi antara terminalnya memiliki beberapa konduktivitas.

Pelepasan kapasitor yang disebabkan oleh dielektrik dan insulasi yang tidak sempurna disebut self-discharge. Konstanta waktu selama self-discharge kapasitor tidak tergantung pada bentuk pelat dan jarak di antara mereka.

Proses pengisian dan pengosongan kapasitor disebut transien.

Membatasi arus pengisian kapasitor dari penyearah listrik SMPS

Salah satu masalah penting dalam catu daya switching jaringan adalah membatasi arus pengisian kapasitor smoothing berkapasitas besar yang dipasang pada output penyearah jaringan. Miliknya nilai maksimum, ditentukan oleh resistansi sirkuit pengisian, ditetapkan untuk masing-masing perangkat tertentu, tetapi dalam semua kasus ini sangat signifikan, yang dapat menyebabkan tidak hanya sekering putus, tetapi juga kegagalan elemen sirkuit input. Penulis artikel menawarkan cara sederhana untuk mengatasi masalah ini.

Banyak pekerjaan dikhususkan untuk solusi masalah pembatasan arus masuk, di mana perangkat yang disebut sakelar "lunak" dijelaskan. Salah satu metode yang banyak digunakan adalah penggunaan rangkaian pengisian dengan karakteristik non-linier. Biasanya, kapasitor diisi melalui resistor pembatas arus ke tegangan operasi, dan kemudian resistor ini ditutup dengan sakelar elektronik. Yang paling sederhana adalah perangkat serupa saat menggunakan SCR.

Gambar menunjukkan rakitan input catu daya switching tipikal. Tujuan elemen yang tidak terkait langsung dengan perangkat yang diusulkan (filter input, penyearah listrik) tidak dijelaskan dalam artikel, karena bagian ini dilakukan sebagai standar.

Kapasitor pemulusan C7 diisi dari penyearah listrik VD1 melalui resistor pembatas arus R2, secara paralel dengan mana SCR VS1 terhubung. Resistor harus memenuhi dua persyaratan: pertama, resistansinya harus cukup sehingga arus yang melalui sekering selama pengisian tidak menyebabkan kejenuhannya, dan kedua, disipasi daya resistor harus sedemikian rupa sehingga tidak gagal sebelum pengisian penuh. dari kapasitor C7.

Kondisi pertama dipenuhi oleh resistor 150 Ohm. Arus pengisian maksimum dalam kasus ini kira-kira sama dengan 2 A. Secara eksperimental telah ditetapkan bahwa dua resistor dengan resistansi 300 Ohm dan daya masing-masing 2 W, dihubungkan secara paralel, memenuhi persyaratan kedua.

Kapasitansi kapasitor C7 660 F dipilih dari kondisi bahwa amplitudo riak tegangan yang diperbaiki pada daya beban maksimum 200 W tidak boleh melebihi 10 V. Peringkat elemen C6 dan R3 dihitung sebagai berikut. Kapasitor C7 akan diisi melalui resistor R2 hampir seluruhnya (95% dari tegangan maksimum) selama waktu t = 3R2 · C7 = 3 · 150 · 660 · 10-6 -0,3 s. Pada saat ini, trinistor VS1 harus terbuka.

SCR akan menyala ketika tegangan pada elektroda kontrolnya mencapai 1 V, yang berarti kapasitor C6 harus diisi ke nilai ini dalam 0,3 detik. Sebenarnya, tegangan melintasi kapasitor tumbuh secara nonlinier, tetapi karena nilai 1 V sekitar 0,3% dari maksimum yang mungkin (sekitar 310 V), maka bagian awal ini dapat dianggap hampir linier, oleh karena itu kapasitansi kapasitor C6 adalah dihitung menggunakan rumus sederhana: C = Q / U, di mana Q = l · t - muatan kapasitor; I adalah arus pengisian.

Tentukan arus pengisian. Itu harus sedikit lebih tinggi dari arus elektroda gerbang di mana VS1 SCR dihidupkan. Kami memilih trinistor KU202R1, mirip dengan KU202N yang terkenal, tetapi dengan arus nyala yang lebih rendah. Parameter ini dalam batch 20 SCR berkisar antara 1,5 hingga 11 mA, dan untuk sebagian besar nilainya tidak melebihi 5 mA. Untuk percobaan lebih lanjut, perangkat dengan arus nyala 3 mA dipilih. Kami memilih resistansi resistor R3 sama dengan 45 kOhm. Maka arus pengisian kapasitor C6 adalah 310 V / 45 kΩ = 6,9 mA, yaitu 2,3 ​​kali lebih besar dari arus switching SCR.

Kami menghitung kapasitas kapasitor C6: C = 6,9 10-3 0,3 / 1-2000 F. Catu daya menggunakan kapasitor yang lebih kecil dengan kapasitas 1000 F dan tegangan 10 V. Waktu pengisian dayanya telah berkurang setengahnya, menjadi sekitar 0,15 detik. Saya harus mengurangi konstanta waktu dari rangkaian pengisian kapasitor C7 - resistansi resistor R2 berkurang menjadi 65 ohm. Dalam hal ini, arus pengisian maksimum pada saat penyalaan adalah 310 V / 65 Ohm = 4,8 A, tetapi setelah waktu 0,15 detik, arus akan berkurang menjadi sekitar 0,2 A.

Diketahui bahwa sekering memiliki inersia yang signifikan dan dapat melewatkan impuls pendek tanpa kerusakan, jauh lebih tinggi daripada arus pengenalnya. Dalam kasus kami, nilai rata-rata untuk 0,15 detik adalah 2,2 A dan sekering memindahkannya "tanpa rasa sakit". Dua resistor 130 ohm, 2 W secara paralel, dihubungkan secara paralel, juga menangani beban ini. Selama waktu pengisian kapasitor C6 hingga tegangan 1 V (0,15 s), kapasitor C7 akan diisi sebesar 97% dari maksimum.

Dengan demikian, semua kondisi untuk pekerjaan yang aman terpenuhi. Operasi jangka panjang dari catu daya switching telah menunjukkan keandalan yang tinggi dari unit yang dijelaskan. Perlu dicatat bahwa peningkatan tegangan yang mulus pada kapasitor pemulusan C7 selama 0,15 detik memiliki efek menguntungkan pada pengoperasian konverter tegangan dan beban.

Resistor R1 berfungsi untuk dengan cepat mengosongkan kapasitor C6 ketika catu daya diputus dari sumber listrik. Tanpa itu, kapasitor ini akan melepaskan lebih lama. Jika, dalam hal ini, Anda dengan cepat menyalakan catu daya setelah mematikannya, maka VS1 SCR mungkin masih terbuka dan sekring akan terbakar.

Resistor R3 terdiri dari tiga, dihubungkan secara seri, dengan resistansi 15 kOhm dan daya masing-masing 1 W. Mereka menghilangkan daya sekitar 2 watt. Resistor R2 - dua MLT-2 dihubungkan secara paralel dengan resistansi 130 Ohm, dan kapasitor C7 - dua, dengan kapasitas 330 F untuk tegangan nominal 350 V, dihubungkan secara paralel. Sakelar sakelar sakelar SA1 - T2 atau sakelar tombol tekan PkN41-1. Yang terakhir lebih disukai, karena memungkinkan kedua konduktor diputuskan dari jaringan. Trinistor KU202R1 dilengkapi dengan heat sink aluminium dengan dimensi 15x15x1 mm.

literatur

  1. Sumber catu daya sekunder. Referensi manual. - M.: Radio dan komunikasi, 1983.
  2. ... Eranosyan S. A. Catu daya jaringan dengan konverter frekuensi tinggi. - L.: Energoatomizdat, 1991.
  3. 3. Frolov A. Membatasi arus pengisian kapasitor di penyearah listrik. - Radio, 2001, No. 12, hal. 38, 39, 42.
  4. 4. Mkrtchyan Zh.A. Catu daya komputer elektronik. - M.: Energi, 1980.
  5. 5. Sirkuit mikro terintegrasi dari peralatan video rumah tangga asing. Referensi manual. - S.-Pb: Lan Victoria, 1996.

JB Castro-Miguens, Madrid

Pada saat menyalakan catu daya switching, misalnya, catu daya komputer, kapasitor penghalus penyearah benar-benar habis. Masuknya arus pengisian, terutama dalam kasus ketika kapasitansi kapasitor besar, dapat menyebabkan pengoperasian pemutus sirkuit jaringan, atau bahkan kegagalan dioda penyearah.

Meskipun resistansi seri ekivalen kapasitor dan resistansi dan induktansi kabel mengurangi arus masuk, nilai puncak dapat mencapai puluhan ampere. Lonjakan ini harus diperhitungkan ketika memilih dioda penyearah, tetapi efeknya yang paling nyata pada masa pakai kapasitor. Sirkuit untuk membatasi lonjakan arus nyala ditunjukkan pada Gambar 1.

Jika nilai seketika tegangan listrik AC yang disearahkan lebih besar dari 14 V saat dihidupkan, MOSFET Q 1 akan menyala, menyebabkan IGBT Q 2 mati dan kapasitor tidak akan mengisi daya.

Jika tegangan yang disearahkan kurang dari tegangan melintasi kapasitor ditambah 14 V (V 1 = V IN - V OUT 14 V), Q1 dimatikan dan Q 2 dihidupkan melalui R 3, menghubungkan kapasitor dan beban (R BEBAN ) ke penyearah. Dengan demikian, Q2 tetap menyala, dan Q1 tidak lagi berpengaruh pada operasi sirkit.

Dalam keadaan tunak, ketika tegangan melintasi kapasitor sama dengan tegangan AC yang disearahkan, Q 1 mati dan Q 2 menyala, dan tidak ada yang menghalangi kapasitor untuk mengisi daya.

Pembatas arus memungkinkan Anda untuk melengkapi sirkuit dengan perlindungan tegangan lebih. Jika tegangan output yang disearahkan naik di atas 380 V, tegangan antara output referensi dan anoda IC 1 akan lebih besar dari referensi internal 2,495 V, menyebabkan tegangan anoda-ke-katoda turun menjadi sekitar 2 V. Arus dari R 3 akan mengalir ke katoda, dan Q 2 akan menutup.

Ketika tegangan listrik yang diperbaiki kurang dari 380 V, praktis tidak ada arus katoda dari TL431. Akibatnya, Q2 menyala melalui R3 dan menghubungkan kapasitor dan R LOAD ke penyearah gelombang penuh (dengan asumsi V 1 = V IN - V OUT 14 V).

Daya yang dihamburkan oleh komponen dalam rangkaian sangat rendah. Dengan tegangan input 230 V rms. dan memuat daya hingga 500W, GP10NC60KD dapat digunakan sebagai Q 2.

  • Sirkuit sebenarnya menyediakan koneksi kapasitor filter ketika tegangan suplai melewati nol. Bukankah lebih mudah untuk menggunakan opto-simistor (opto-relay) dengan fungsi dengan fungsi sakelar pada tegangan nol. Pada kapasitas besar kapasitor filter, baik sirkuit ini maupun opto-relay tidak akan menyelamatkan Anda dari arus masuk.
  • Sirkuit ini tentu saja bagus dan mirip dengan salah satu opsi pembatas dv / dt yang dijelaskan dalam "AN1542 Pembatasan Arus Masuk Aktif Menggunakan MOSFET". Yang juga berguna adalah sirkuit pembatas arus masuk AN4606 (ICL) appnote dengan Triac dan Thyristor .rangkaian itu sendiri akan jauh lebih bermanfaat bukan proteksi tegangan lebih, melainkan proteksi hubung singkat pada beban. Selain itu, ada jenis beban yang tidak dapat diputus begitu saja dari jaringan. voltase utama kurang mengerikan daripada hilangnya instan. Mungkin masalah pengisian kapasitas input khas untuk semua SMP dengan daya 200W atau lebih. Solusi taman bunga besar dapat dilihat dalam diagram inverter las, konverter frekuensi, dan peralatan teknologi lainnya, di mana satu atau lain cara ada tautan arus searah daya tinggi. Kompleksitas sirkuit pembatas (untuk beberapa alasan mereka selalu menulis "sirkuit mulai lunak") ditentukan oleh anggaran dan imajinasi pengembang. Hirarki kecil: "rakyat" berarti - resistor atau tersedak, untuk kekuatan kecil termistor; diikuti oleh sirkuit yang serupa dengan yang dijelaskan dalam artikel (pada thyristor atau transistor); kemudian - penyearah terkontrol; Nah, di bagian paling atas, menurut saya, adalah korektor faktor daya (juga nama umum untuk penyearah yang dikontrol penuh atau konverter DC / DC non-terisolasi). Dan mengenai diagram di atas. Di depan saya adalah unit catu daya, dengan input 4000mkF * 450V. Pembatasnya adalah resistor 10W yang digerakkan oleh starter 60 amp yang kuat. Waktu pengisian wadah adalah sekitar 12 detik. Ini diatur secara klasik oleh sirkuit RC di dasar transistor, yang mengubah belitan relai daya rendah, dan yang pada gilirannya menyalakan starter. Segera setelah resistor dilewati, status penyearah "Siap" dikirim ke sirkuit kontrol melalui optocoupler. Dengan memasang thyristor atau IGBT sesuai dengan solusi yang dijelaskan (dengan margin besar, karena arusnya non-sinusoidal), akan mudah untuk mengatur sirkuit kontrol. Dalam kasus thyristor, menggunakan opsi terbaik - ketika jaringan melewati 0, seperti yang ditulis llllll. Tapi inilah masalahnya: konsumsi arus dari jaringan pada beban penuh adalah sekitar 30 Ampere. Ini berarti bahwa "pemanas" dengan daya 50-100W akan ditambahkan ke sirkuit. Ini tentunya bukan tentang hemat listrik :-). Tapi Anda tanpa sadar berpikir - apakah "mulai lunak" elektromekanis benar-benar buruk.
  • Skema dari siklus, "bila tidak ada yang dilakukan, maka ...". Untuk daya rendah, topiknya tidak relevan. Saya belum pernah melihat pembatas, tetapi seperti yang ditunjukkan oleh latihan, tidak ada yang salah dan mesin tidak berfungsi. Untuk daya sedang dan tinggi - sudah usang, sekarang norma tidak memerlukan pembatas arus, tetapi korektor faktor daya. Dalam hal menggunakan kapasitor berkapasitas tinggi (misalnya, dalam ULF), mereka biasanya menggunakan pengisian yang lancar melalui resistor pembatas arus, yang dihubung pendek beberapa saat setelah dinyalakan.
  • Bukankah ini pembatas arus lonjakan untuk beban daya sedang? AMC posting Anda dari siklus "ketika tidak ada yang ditulis dan tangan Anda gatal ..."

muatan kapasitor

Untuk mengisi kapasitor, Anda harus menghubungkannya ke rangkaian DC. dalam gambar. 1 menunjukkan sirkuit pengisian kapasitor. Kapasitor C terhubung ke terminal generator. Kunci dapat digunakan untuk menutup atau membuka rangkaian. Mari kita pertimbangkan secara rinci proses pengisian kapasitor.

Generator memiliki resistansi internal. Ketika kunci ditutup, kapasitor akan diisi dengan tegangan antara pelat sama dengan e. dll dengan. generator: Uc = E. Dalam hal ini, pelat yang terhubung ke terminal positif generator menerima muatan positif (+ q), dan pelat kedua menerima muatan negatif yang sama (-q). Jumlah muatan q berbanding lurus dengan kapasitansi kapasitor C dan tegangan pada pelatnya: q = CUc

P gambar. satu

Agar pelat kapasitor dapat diisi, salah satu dari pelat kapasitor harus mendapatkan dan yang lainnya kehilangan sejumlah elektron. Perpindahan elektron dari satu pelat ke pelat lain dilakukan di sepanjang sirkuit eksternal oleh gaya gerak listrik generator, dan proses pemindahan muatan di sepanjang sirkuit tidak lebih dari arus listrik, yang disebut pengisian arus kapasitif saya menagih.

Arus pengisian dalam nilai biasanya mengalir dalam seperseribu detik sampai tegangan kapasitor mencapai nilai yang sama dengan e. dll dengan. generator. Grafik kenaikan tegangan melintasi pelat kapasitor selama pengisiannya ditunjukkan pada Gambar. 2, a, dari mana dapat dilihat bahwa tegangan Uc meningkat dengan lancar, pertama dengan cepat, dan kemudian semakin lambat hingga menjadi sama dengan e. dll dengan. generator E. Setelah itu, tegangan melintasi kapasitor tetap tidak berubah.


Beras. 2. Grafik tegangan dan arus saat pengisian kapasitor

Saat kapasitor sedang diisi, arus pengisian mengalir melalui rangkaian. Grafik arus pengisian ditunjukkan pada gambar. 2, b. Pada saat awal, arus pengisian memiliki nilai terbesar, karena tegangan melintasi kapasitor masih nol, dan menurut hukum Ohm io zar = E / Ri, karena semua e. dll dengan. generator diterapkan pada resistansi Ri.

Saat kapasitor mengisi, yaitu, meningkatkan tegangan melintasinya, untuk arus pengisian berkurang. Ketika sudah ada tegangan pada kapasitor, penurunan tegangan pada resistansi akan sama dengan perbedaan antara e. dll dengan. generator dan tegangan melintasi kapasitor, yaitu sama dengan E - U s. Oleh karena itu, i zar = (E-Uc) / Ri

Dari sini dapat dilihat bahwa dengan bertambahnya Uc i muatan berkurang dan pada Uc = E arus pengisian menjadi nol.

Lamanya proses pengisian kapasitor tergantung pada dua besaran :

1) dari resistansi internal generator Ri,

2) dari kapasitansi kapasitor C.

dalam gambar. 2 menunjukkan grafik arus elegan untuk kapasitor dengan kapasitas 10 mikrofarad: kurva 1 sesuai dengan proses pengisian dari generator dengan e. dll dengan. E = 100 V dan dengan resistansi internal Ri = 10 Ohm, kurva 2 sesuai dengan proses pengisian dari generator dengan e yang sama. dll dengan, tetapi dengan resistansi internal yang lebih rendah: Ri = 5 Ohm.

Dari perbandingan kurva-kurva tersebut dapat diketahui bahwa dengan semakin rendah resistansi internal generator maka kuat arus elegan pada momen awal semakin besar, sehingga proses pengisian menjadi lebih cepat.

Beras. 2. Bagan arus pengisian pada resistansi yang berbeda

dalam gambar. 3 membandingkan grafik arus pengisian saat pengisian dari generator yang sama dengan e. dll dengan. E = 100 V dan resistansi internal Ri = 10 ohm dari dua kapasitor dengan kapasitas berbeda: 10 mikrofarad (kurva 1) dan 20 mikrofarad (kurva 2).

Nilai arus pengisian awal io charge = E / Ri = 100/10 = 10 A sama untuk kedua kapasitor, karena kapasitor yang lebih besar mengakumulasi lebih banyak listrik, maka arus pengisiannya harus lebih lama, dan proses pengisiannya lebih lama.

Beras. 3. Bagan arus pengisian pada kapasitas yang berbeda

Pelepasan kapasitor

Lepaskan kapasitor yang diisi dari generator dan pasang resistansi ke pelatnya.

Ada tegangan U c pada pelat kapasitor, oleh karena itu, arus akan mengalir dalam rangkaian listrik tertutup, yang disebut arus kapasitif peluahan i bit.

Arus mengalir dari pelat positif kapasitor melalui hambatan ke pelat negatif. Ini sesuai dengan transisi kelebihan elektron dari pelat negatif ke pelat positif, di mana kekurangannya. Proses rangka baris terjadi sampai potensial kedua pelat sama, yaitu beda potensial antara keduanya sama dengan nol: Uc = 0.

dalam gambar. 4, a menunjukkan grafik penurunan tegangan kapasitor selama pelepasan dari nilai Uc o = 100 V ke nol, dan tegangan menurun pertama dengan cepat dan kemudian lebih lambat.

dalam gambar. 4, b menunjukkan grafik perubahan arus luahan. Kekuatan arus luahan tergantung pada nilai resistansi R dan menurut hukum Ohm, i dis = Uc / R


Beras. 4. Grafik tegangan dan arus selama pelepasan kapasitor

Pada saat awal, ketika tegangan melintasi pelat kapasitor adalah yang tertinggi, arus pelepasan juga tertinggi, dan dengan penurunan Uc selama pelepasan, arus pelepasan juga berkurang. Pada Uc = 0, arus pelepasan berhenti.

Durasi pelepasan tergantung pada:

1) dari kapasitansi kapasitor C

2) pada nilai resistansi R, di mana kapasitor dilepaskan.

Semakin tinggi resistansi R, semakin lambat debit akan terjadi. Ini disebabkan oleh fakta bahwa dengan resistansi tinggi, arus pelepasan kecil dan jumlah muatan pada pelat kapasitor berkurang secara perlahan.

Ini dapat ditunjukkan pada grafik arus pelepasan kapasitor yang sama, yang memiliki kapasitas 10 F dan dibebankan ke tegangan 100 V, pada dua nilai resistansi yang berbeda (Gbr. 5): kurva 1 - pada R = 40 Ohm, i oresr = Uc o / R = 100/40 = 2.5 A dan kurva 2 - pada 20 Ohm i oresr = 100/20 = 5 A.

Beras. 5. Grafik arus pelepasan pada resistansi yang berbeda

Pengosongan juga lebih lambat ketika kapasitansi kapasitor besar. Hal ini karena dengan kapasitas yang lebih besar pada pelat kapasitor maka jumlah listrik yang lebih besar (lebih banyak muatan) dan akan membutuhkan waktu yang lebih lama untuk mengalirkan muatan. Ini dengan jelas ditunjukkan oleh grafik arus pelepasan untuk dua kapasitor dengan kapasitas yang sama, dibebankan pada tegangan yang sama 100 V dan dilepaskan ke resistansi R = 40 Ohm (Gbr. 6: kurva 1 - untuk kapasitor dengan kapasitas 10 F dan kurva 2 - untuk kapasitor dengan kapasitas 20 mikrofarad).

Beras. 6. Grafik arus pelepasan pada kapasitas yang berbeda

Dari proses yang dipertimbangkan, dapat disimpulkan bahwa dalam rangkaian dengan kapasitor, arus mengalir hanya pada saat pengisian dan pengosongan, ketika tegangan melintasi pelat berubah.

Ini dijelaskan oleh fakta bahwa ketika tegangan berubah, jumlah muatan pada pelat berubah, dan ini membutuhkan pergerakan muatan di sepanjang sirkuit, yaitu, arus listrik harus melewati sirkuit. Kapasitor bermuatan tidak melewatkan arus searah, karena dielektrik di antara pelatnya membuka rangkaian.

Energi kapasitor

Selama proses pengisian, kapasitor menyimpan energi, menerimanya dari generator. Ketika kapasitor dilepaskan, semua energi medan listrik diubah menjadi energi panas, yaitu, untuk memanaskan resistansi yang melaluinya kapasitor dilepaskan. Semakin besar kapasitansi kapasitor dan tegangan melintasi pelatnya, semakin besar energi medan listrik kapasitor. Jumlah energi yang dimiliki oleh kapasitor berkapasitas C, yang dibebankan pada tegangan U, sama dengan: W = W c = CU 2/2

Contoh. Kapasitor C = 10 mikrofarad dibebankan pada tegangan U dalam = 500 V. Tentukan energi yang akan dilepaskan menjadi gaya panas pada hambatan yang melaluinya kapasitor dilepaskan.

Larutan. Selama pengosongan, semua energi yang disimpan oleh kapasitor akan diubah menjadi panas. Jadi, W = W c = CU 2/2 = (10 x 10 -6 x 500) / 2 = 1,25 J.

65 nanometer adalah target berikutnya dari pabrik Zelenograd "Angstrem-T", yang akan menelan biaya 300-350 juta euro. Perusahaan telah mengajukan aplikasi untuk pinjaman lunak untuk memodernisasi teknologi produksi ke Vnesheconombank (VEB), Vedomosti melaporkan minggu ini dengan mengacu pada Leonid Reiman, ketua dewan direksi pabrik. Sekarang "Angstrem-T" sedang bersiap untuk meluncurkan lini produksi untuk sirkuit mikro dengan topologi 90nm. Pembayaran pinjaman VEB sebelumnya, yang dibeli, akan dimulai pada pertengahan 2017.

Beijing runtuhkan Wall Street

Indeks utama AS menandai hari-hari pertama Tahun Baru dengan penurunan rekor, miliarder George Soros telah memperingatkan bahwa dunia mengharapkan terulangnya krisis 2008.

Prosesor konsumen Rusia pertama Baikal-T1 dengan harga $ 60 diluncurkan ke produksi massal

Perusahaan "Baikal Electronics" pada awal 2016 berjanji untuk diluncurkan di produksi industri Prosesor Baikal-T1 Rusia berharga sekitar $ 60. Perangkat akan diminati jika permintaan ini dibuat oleh negara, kata pelaku pasar.

MTS dan Ericsson akan bersama-sama mengembangkan dan mengimplementasikan 5G di Rusia

Mobile TeleSystems PJSC dan Ericsson menandatangani perjanjian kerja sama dalam pengembangan dan implementasi teknologi 5G di Rusia. Dalam proyek percontohan, termasuk selama Piala Dunia 2018, MTS bermaksud untuk menguji perkembangan vendor Swedia. Awal tahun depan, operator akan memulai dialog dengan Kementerian Telekomunikasi dan Komunikasi Massa tentang pembentukan persyaratan teknis komunikasi seluler generasi kelima.

Sergey Chemezov: Rostec sudah menjadi salah satu dari sepuluh perusahaan pembuat mesin terbesar di dunia

Dalam sebuah wawancara dengan RBC, kepala Rostec, Sergey Chemezov, menjawab pertanyaan tajam: tentang sistem Platon, masalah dan prospek AVTOVAZ, kepentingan Perusahaan Negara dalam bisnis farmasi, berbicara tentang kerja sama internasional dalam menghadapi sanksi tekanan, substitusi impor, reorganisasi, strategi pengembangan dan peluang baru di masa-masa sulit.

Rostec "dipagari" dan melanggar batas kemenangan Samsung dan General Electric

Dewan Pengawas Rostec menyetujui "Strategi Pengembangan hingga 2025". Tujuan utamanya adalah untuk meningkatkan pangsa produk sipil berteknologi tinggi dan mengejar General Electric dan Samsung dalam hal indikator keuangan utama.