כמעט כל המעגלים החשמליים כוללים אלמנטים קיבוליים. חיבור הקבלים זה לזה מתבצע על פי הסכמות. הם צריכים להיות ידועים הן במהלך החישובים והן במהלך ההתקנה.
חיבור טורי
קבל, ובדיבור - "קיבולת", אותו חלק, שבלעדיו אף לוח חשמלי או אלקטרוני לא יכול להסתדר. אפילו בגאדג'טים מודרניים, הוא קיים, עם זאת, כבר בצורה שונה.
בואו נזכור מהו אלמנט הרדיו הזה. זהו אחסון של מטענים חשמליים ואנרגיה, 2 לוחות מוליכים, שביניהם יש דיאלקטרי. כאשר מקור זרם ישר מופעל על הלוחות, זרם יזרום לזמן קצר דרך המכשיר, והוא ייטען עד למתח המקור. הקיבולת שלו משמשת לפתרון בעיות טכניות.
המילה עצמה נוצרה הרבה לפני המצאת המכשיר.המונח הופיע גם כשאנשים האמינו שחשמל הוא משהו כמו נוזל, ואפשר למלא בו כלי. לגבי הקבל - זה לא מוצלח, כי. מרמז שהמכשיר יכול להחזיק רק כמות סופית של חשמל. למרות שזה לא המקרה, המונח נותר ללא שינוי.
ככל שהלוחות גדולים יותר, וככל שהמרחק ביניהם קטן יותר, כך הקיבול של הקבל גדול יותר. אם הלוחות שלו מחוברים למנצח כלשהו, אז תתרחש פריקה מהירה דרך המוליך הזה.
במרכזיות טלפון קואורדינטות, בעזרת תכונה זו, מחליפים אותות בין מכשירים. אורך הפולסים הנדרשים לפקודות, כגון: "חיבור קו", "תשובת מנוי", "ניתוק", מווסת על ידי ערך הקיבול של הקבלים המותקנים במעגל.
יחידת הקיבול היא 1 פארד. כי זה ערך גדול, אז הם משתמשים במיקרופאראדים, פיקופראדים וננופארדים, (μF, pF, nF).
בפועל, באמצעות חיבור סדרתי, ניתן להגיע לעלייה במתח המופעל. במקרה זה, המתח המופעל מתקבל על ידי 2 לוחות חיצוניים של המערכת המורכבת, והצלחות בפנים נטענות באמצעות חלוקת מטען. שיטות כאלה ננקטות כאשר האלמנטים הדרושים אינם בהישג יד, אך ישנם פרטים על דירוגי מתח אחרים.
ניתן לחבר מקטע עם 2 קבלים 125V המחוברים בסדרה לאספקת חשמל של 250V.
אם עבור זרם ישר, הקבל הוא מכשול בגלל הפער הדיאלקטרי שלו, אז עם משתנה, הכל שונה.עבור זרמים בתדרים שונים, כמו סלילים ונגדים, ההתנגדות של קבל תשתנה. הוא מעביר היטב זרמים בתדר גבוה, ויוצר מחסום עבור מקביליהם בתדר נמוך.
לחובבי רדיו יש דרך - דרך קיבול של 220-500 pF, במקום אנטנה, מחוברת למקלט הרדיו רשת תאורה במתח של 220 V. היא תסנן זרם בתדר של 50 הרץ, וכן לתת זרמים בתדר גבוה לעבור. התנגדות קבל זו קלה לחישוב באמצעות נוסחת הקיבול: RC = 1/6*f*C.
איפה:
- Rc - קיבול, אוהם;
- f הוא התדר הנוכחי, הרץ;
- C הוא הקיבול של קבל זה, F;
- 6 הוא המספר 2π מעוגל למספר השלם הקרוב ביותר.
אבל לא רק את המתח המופעל על המעגל ניתן לשנות באמצעות מעגל מיתוג דומה. כך משיגים שינויי קיבול עם חיבורים טוריים. כדי להקל על הזיכרון, הם הגיעו עם רמז לכך שערך הקיבול הכולל המתקבל בבחירת מעגל דומה תמיד קטן מהקטן מבין השניים הכלולים בשרשרת.
אם תחבר 2 חלקים מאותה קיבולת בדרך זו, הערך הכולל שלהם יהיה חצי מזה של כל אחד מהם. ניתן לחשב חיבורי סדרת קבלים באמצעות הנוסחה הבאה:
Сtot \u003d C1 * C2 / C1 + C2,
תן C1=110 pF, ו-C2=220 pF, ואז Ctotal = 110×220/110+220 = 73 pF.
אל תשכח את הפשטות וקלות ההתקנה, כמו גם הבטחת איכות המכשיר או הציוד שהורכב. בחיבורים טוריים, למכולות חייב להיות יצרן אחד. ואם הפרטים של כל השרשרת הם מאותה אצווה שחרור, אז לא יהיו בעיות עם פעולת השרשרת שנוצרה.
חיבור מקביל
מצברים של מטען חשמלי בקיבולת קבועה, מבחינים בין:
- קֵרָמִי;
- עיתון;
- נָצִיץ;
- מתכת-נייר;
- קבלים אלקטרוליטיים.
הם מחולקים ל-2 קבוצות: מתח נמוך ומתח גבוה. הם משמשים במסנני מיישרים, לתקשורת בין קטעי מעגלים בתדר נמוך, בספקי כוח למכשירים שונים וכו'.
קיימים גם קבלים משתנים. הם מצאו את ייעודם במעגלי תנודה מכוונים של מקלטי טלוויזיה ורדיו. הקיבולת מותאמת על ידי שינוי מיקום הלוחות זו ביחס לזו.
שקול את החיבור של קבלים כאשר המסופים שלהם מחוברים בזוגות. הכללה כזו מתאימה ל-2 אלמנטים או יותר המיועדים לאותו מתח. אין לחרוג מהמתח הנקוב, המצוין על גוף החלק. אחרת, יתרחש התמוטטות של הדיאלקטרי, והאלמנט ייכשל. אבל במעגל שבו יש מתח נמוך מהנומינלי, ניתן להפעיל את הקבל.
חיבור מקביל של קבלים יכול להגדיל את הקיבול הכולל. במכשירים מסוימים, יש צורך לספק הצטברות גדולה של מטען חשמלי. אין מספיק עדות קיימות, צריך לעשות הקבלות ולהשתמש במה שיש בהישג יד. קביעת הערך הכולל של התרכובת המתקבלת היא פשוטה. כדי לעשות זאת, אתה רק צריך להוסיף את הערכים של כל האלמנטים שבהם נעשה שימוש.
כדי לחשב את הקיבולים של קבלים, הנוסחה היא:
Ctot = C1 + C2, כאשר C1 ו-C2 הם הקיבול של האלמנטים המתאימים.
אם C1=20 pF ו-C2=30 pF, אז Ctot = 50 pF. יכול להיות מספר n-ה של פרטים במקביל.
בפועל, חיבור כזה מוצא יישום במכשירים מיוחדים המשמשים במערכות חשמל ובתחנות משנה.הם מורכבים, ביודעים לחבר קבלים כדי להגדיל את הקיבולת, לתוך בלוקים שלמים של סוללות.
על מנת לשמור על איזון הכוח התגובתי הן במתקני אספקת החשמל והן במתקנים צרכני האנרגיה, יש צורך לכלול התקני פיצוי הספק תגובתי (RPC). כדי להפחית הפסדים ולהתאים את המתח ברשתות, בעת חישוב המכשיר, יש צורך לדעת את ערכי הריאקטנסים של הקבלים המשמשים בהתקנה.
זה קורה כי יש צורך לחשב את המתח על פני הקבלים באמצעות הנוסחה. במקרה זה, נצא מהעובדה ש- С=q/U, כלומר. יחס טעינה למתח. ואם כמות המטען היא q, והקיבולת היא C, נוכל לקבל את המספר הרצוי על ידי החלפת הערכים. זה נראה כמו:
U=q/C.
חיבור מעורב
בעת חישוב שרשרת, שהיא שילוב של השילובים שנדונו לעיל, בצע את הפעולות הבאות. ראשית, אנו מחפשים קבלים במעגל מורכב המחוברים זה לזה במקביל או בסדרה. החלפתם באלמנט שווה ערך, נקבל מעגל פשוט יותר. לאחר מכן, בתוכנית החדשה עם חלקים מהשרשרת, אנו מבצעים את אותן מניפולציות. אנו מפשטים עד שנשאר רק חיבור מקביל או סדרתי. כבר למדנו כיצד לחשב אותם במאמר זה.
חיבור סדרה מקביל ישים כדי להגדיל את הקיבולת, את הסוללה, או כדי להבטיח שהמתח המופעל לא יעלה על מתח הפעולה של הקבל.
מאמרים דומים:
