luokat: Esitetyt artikkelit » Kokemuksen jakaminen
Katselukuvien lukumäärä: 40692
Kommentit artikkeliin: 3
Kuinka helposti määrittää kondensaattorin kapasitanssi käytettävissä olevien työkalujen avulla
Joskus kun lauhdutin siinä tapauksessa ei ole merkintöjä tai luottamus parametreihin, sen on tosin selvitettävä todellinen kapasiteetti. Mutta miten se tehdään ilman erityisiä laitteita?
Tietenkin, jos käsillä on yleismittari, jolla on kyky mitata kapasitanssia, tai C-mittari sopivalla kapasitanssimittausalueella, silloin ongelma lakkaa olemasta sellainen. Mutta mitä tehdä, jos vain yksinkertainen kotitalousmittari ja jonkin verran virtalähdettä, mutta onko tarpeen mitata kondensaattorin kapasitanssi tässä ja nyt? Tässä tapauksessa auttavat tunnetut fysiikan lait, jotka sallivat kapasitanssin mittaamisen riittävän tarkkuudella.
Tarkastellaan ensin yksinkertaista tapaa mitata elektrolyyttikondensaattorin kapasitanssi käytettävissä olevien työkalujen avulla. Kuten tiedät, ladattaessa kondensaattoria vakiojännitelähteestä vastuksen kautta, on kuvio, jonka mukaan kondensaattorin jännite lähestyy eksponentiaalisesti lähteen jännitettä, ja rajana, jonain päivänä, se lopulta saavuttaa sen.
Mutta jotta et odota pitkään, voit yksinkertaistaa tehtävääsi. On tunnettua, että ajanjaksona, joka on yhtä suuri kuin 3 * RC, kondensaattorin jännite latauksen aikana saavuttaa 95% RC-piiriin syötetystä jännitteestä. Joten tietäen virtalähdeyksikön jännite, vastuksen nimellisarvo ja aseellisella sekuntikellolla, voit helposti mitata aikavakion tai pikemminkin kolme kertaa aikavakion suuremman tarkkuuden saavuttamiseksi ja laskea sitten kondensaattorin kapasitanssin tunnetun kaavan mukaan.
Harkitse esimerkiksi alla olevaa koetta. Sanotaan, että meillä on elektrolyyttikondensaattori, johon on jonkinlainen merkintä, mutta emme erityisen luota siihen, koska kondensaattori on maannut lokeroissa jo kauan ja et koskaan tiedä onko se kuivunut, sinun on yleensä mitattava sen kapasiteetti. Esimerkiksi kondensaattorin sanoma on 6800uf 50v, mutta sinun on tiedettävä varmasti.
Vaihe numero 1. Otetaan 10 kΩ: n vastus, mitataan sen vastus yleismittarilla, koska luotamme alun perin yleismittariin tässä kokeessa. Esimerkiksi, meillä oli 9840 ohmin vastus.
Vaihe numero 2. Kytke virta päälle. Koska luotamme yleismittariin enemmän kuin virtalähteen asteikon (jos sellainen on) kalibrointiin, aseta yleismittari suoran jännitteen mittaustilaan ja kytke se virtalähteen liittimiin. Asetamme virtalähteen jännitteeksi 12 volttia, niin että yleismittari näyttää tarkasti 12,00 V. Jos virtalähteen jännitettä ei ole säännelty, mittaa se ja kirjaa se.
Vaihe numero 3. Kokoamme vastuksen ja kondensaattorin RC-ketjun, jonka kapasitanssi on mitattava. Oikosulumme kondensaattoriin, jotta sitä voidaan helposti kääntää.
Vaihe numero 4. Yhdistämme RC-ketjun virtalähteeseen. Kondensaattori on edelleen oikosulussa. Mittaamme jälleen RC-ketjuun syötetyn jännitteen yleismittarilla ja kiinnitä tämä tarkkuuden arvo paperille. Esimerkiksi se pysyi 12.00 V: n tasolla tai samana kuin se oli alussa.
Vaihe numero 5. Laskemme 95% tästä jännitteestä, esimerkiksi jos 12 volttia, niin 95% on 11,4 volttia. Nyt tiedämme, että 3 * RC: n kanssa vastaavassa ajassa kondensaattori latautuu jopa 11,4 V: iin.
Vaihe numero 6. Otamme sekuntikello käsiimme ja avaa kondensaattori, aloitamme laskennan samanaikaisesti. Korjaamme ajan, jonka aikana kondensaattorin yli oleva jännite saavuttaa 11,4 V, tämä on 3 * RC.
Vaihe numero 7. Teemme laskelmia. Tuloksena oleva aika sekunneissa jaetaan vastusvastuksella ohmeissa ja kolmella. Saamme kondensaattorin kapasitanssin arvon faradeissa.
Esimerkiksi: aika osoittautui 220 sekuntia (3 minuuttia ja 40 sekuntia). Jaa 220 3: lla ja 9840: llä, jolloin kapasiteetti saadaan faradeina. Esimerkissämme osoittautui 0,007452 F, eli 7452 mikrofaradia, ja kondensaattoriin on kirjoitettu 6800 mikrofaradia.Siten hyväksyttävä 20%: n poikkeama oli kapasiteettipoikkeaman sisällä, koska se oli noin 9,6%.
Mutta entä ei-polaariset kondensaattorit pienet kapasiteetit? Jos kondensaattori on keraamista tai polypropeenia, niin vaihtovirta ja kapasitanssin tuntemus auttavat tässä.
Esimerkiksi on olemassa kondensaattori, sen kapasiteetin oletetaan olevan useita nanofaradia, ja tiedetään, että se voi toimia vaihtovirtapiirissä. Mittausten suorittamiseen tarvitaan verkkomuuntaja, jolla on toisiokäämi, esimerkiksi 12 volttia, yleismittari ja kaikki sama 10 kΩ: n vastus.
Vaihe numero 1. Me koota RC-piiri ja kytke se muuntajan toisiokäämiin. Sitten käynnistämme muuntajan verkossa.
Vaihe numero 2. Mittaamme vaihtojännitettä kondensaattorissa yleismittarilla, sitten vastuksella.
Vaihe numero 3. Teemme laskelmia. Ensin lasketaan virta vastuksen kautta, - jaa jännite sen yli vastusarvon perusteella. Koska piiri on sarja, vaihtojännite kondensaattorin läpi on täsmälleen sama arvo. Jaa jännite kondensaattorin yli vastuksen läpi kulkevalla virralla (virta kondensaattorin läpi on sama), saadaan kapasitanssin arvo Xc. Tietäen kapasitanssin ja virran taajuuden (50 Hz), laskemme kondensaattorimme kapasitanssin.
Esimerkiksi: vastuksessa 7 volttia ja kondensaattorissa 5 volttia. Laskemme, että vastuksen läpi kulkeva virta on tässä tapauksessa 700 μA, ja siksi kondensaattorin läpi, on sama. Joten kondensaattorin kapasitanssi taajuudella 50 Hz on 5 / 0,0007 = 7142,8 ohmia. Kapasitanssi Xc = 1 / 6,28fC, siis C = 445 nF, eli 470 nF nimellinen.
Tässä kuvatut menetelmät ovat erittäin raakoja, joten voit käyttää niitä vain silloin, kun muita vaihtoehtoja ei yksinkertaisesti ole. Muissa tapauksissa on parempi käyttää erityisiä mittauslaitteita.
Katso myös: Kuinka käyttää yleismittaria
Katso myös osoitteesta electro-fi.tomathouse.com
: