Kako kondenzator v izmenični tokokrog?

click fraud protection

Če je napajalnik AC priključen na upor, bo tok in napetost v tokokrogu na kateri koli točki v valovno obliko, ki je sorazmerna s seboj.To pomeni, da bo sedanji in napetosti krivulje doseže vrednosti "maksimalno" hkrati.Hkrati smo rekli, da sta tok in napetost v fazi.

Razmislite zdaj, kako se bo obnašal kondenzator AC vezje.

Če vir AC napetost priključena na kondenzator, maksimalna vrednost napetosti na njem bo sorazmerna z največjo vrednostjo tok, ki teče v vezje.Vendar vrha valov sinusni napetost ne bo vnaprej istočasno kot trenutni maksimum.

V tem primeru je trenutna vrednost toka doseže svojo najvišjo vrednost po obdobju četrtina (90 el.grad.), Preden bo to bi napetost.V tem primeru pravimo, da "sedanji vodi napetosti, ki jih 90◦".

razliko razmere v tokokrogu postoyanngo sedanjo vrednost V / I ni konstantna.Vendar pa je razmerje Vmax / I max vrednost je zelo koristen pri elektrotehnike kot kapacitivne upornosti (Xc) komponente.Ker je ta vrednost še vedno kaže razmerje napetosti v tok, tjV fizičnem smislu je impedanca, da je enota za merjenje ohmov.Vrednost Xc kondenzatorja odvisna od kapacitivnosti (C) in AC frekvenci (F).

Kar kondenzator v izmenični tokokrog je na voljo efektivna napetost v tem tokokrogu teče enako izmenični tok, ki je omejena na kondenzator.Ta omejitev je posledica reaktance kondenzatorja.

Zato se vrednost toka v tokokrogu, ne vsebuje nobenih razen kondenzatorja komponente se določi z alternativno različico Ohmov zakon

IRMS = URMS / XC

Kje URMS - efektivno (RMS) napetost.Prosimo, upoštevajte, da nadomešča Xc različico R vrednostno Ohmov zakon za DC.

Zdaj vidimo, da je kondenzator v izmenični tokokrog ne obnaša kot fiksni upor, in situacija tu, zato je bolj zapleteno.Da bi bolje razumeli procese, ki se pojavljajo v takem vezju, je koristno, da uvede pojem vektorja.

Osnovna ideja vektor - je ideja, da se vrednost kompleksnega časovno spreminjanje signala lahko predstavljen kot produkt kompleksnega števila (ki je neodvisen od časa) in nekatere od kompleksa signal v odvisnosti od časa.

Na primer, lahko predstavljajo cos funkcijo (2πνt + θ) Tako kot kompleksno konstantno A ∙ ejΘ.

Ker so vektorji zastopane vrednost (ali modul) in kot so s puščico (ali vektor) predstaviti grafično, vrti v ravnini xy.

Ker je napetost na kondenzatorju "zaostaja" v zvezi s sedanjimi vektorji, ki jih predstavljajo so locirane v kompleksni ravnini, kot je prikazano na sliki zgoraj.Na tej sliki se napetost in tok vektorji vrti v nasprotni smeri urinega kazalca.

V našem primeru toka v kondenzatorju zaradi rednem napajanja.Ker ima kondenzator v izmenični tokokrog sposobnost, da se kopičijo in redno ponastavi električni naboj, med njim in oskrbe z električno energijo, je stalna izmenjava energije, ki se imenuje električni reaktivna.