Što je paralelni pločasti kondenzator: načelo i njegovo izvođenje

Isprobajte Naš Instrument Za Uklanjanje Problema





Kondenzator je jedna vrsta električne komponente i glavna je funkcija pohranjivanja energije u obliku električnog naboja i stvara potencijalnu razliku na svoje dvije ploče slične mini punjivoj bateriji. Kondenzatori dostupni su u različitim vrstama, od vrlo malih do velikih, ali funkcija svih njih je ista kao i pohranjivanje električnog naboja. Kondenzator uključuje dvije metalne ploče koje su odvojene električno kroz zrak ili dobar izolacijski materijal poput keramike, plastike, tinjca itd. Ovaj izolacijski materijal poznat je kao dielektrik. Ovaj članak raspravlja o pregledu kondenzatora s paralelnim pločama i on radi.

Što je kondenzator paralelne ploče?

Definicija: Kondenzator koji se može oblikovati pomoću rasporeda elektroda i izolacijskog materijala poput dielektrik poznat je kao paralelni pločasti kondenzator. Kondenzator uključuje dvije provodne ploče koje su odvojene dielektričnim materijalom. Ovdje provodne ploče djeluju kao elektrode.




Konstrukcija paralelnih pločastih kondenzatora

Konstrukcija ovog kondenzatora može se izvršiti uz pomoć metalnih ploča, inače metaliziranih folijskih ploča. Oni su poredani paralelno jedni s drugima na jednakoj udaljenosti. Dvije paralelne ploče u kondenzatoru spojene su na napajanje. Kad je primarna ploča kondenzatora spojena na + Ve priključak baterije, on dobiva pozitivan naboj. Slično tome, kada je druga ploča kondenzatora spojena na negativni priključak akumulatora, on dobiva negativan naboj. Dakle, on sprema energiju između ploča zbog naboja privlačenja.

Konstrukcija paralelnih pločastih kondenzatora

Konstrukcija paralelnih pločastih kondenzatora



Kružni dijagram

Sljedeći krug kondenzatora s paralelnom pločom koristi se za punjenje kondenzatora. U ovom je krugu 'C' kondenzator, razlika potencijala je 'V', a 'K' prekidač.

Jednom kada se ključ poput 'K' zatvori, protok elektrona s ploče1 počet će teći u smjeru + Ve terminala baterije. Dakle, protok elektrona bit će od –Ve kraja baterije do + Ve kraja.

Kondenzatorski krug paralelnih ploča

Kondenzatorski krug paralelnih ploča

U bateriji će protok elektrona kretati u smjeru pozitivnog kraja, nakon čega će početi teći u ploči2. Ovako će ove dvije ploče dobiti naboje, pri čemu će jedna ploča dobiti pozitivan, a druga ploča negativan naboj.


Ovaj postupak nastavit će se kad kondenzator dobije potencijalnu razliku u točnoj količini baterije. Jednom kada se ovaj proces zaustavi, kondenzator pohranjuje električni naboj, uključujući potencijalnu razliku. Naboj u kondenzatoru može se zapisati kao Q = CV

Načelo kondenzatora paralelnih ploča

Znamo da na pločicu kondenzatora možemo isporučiti određenu količinu električnog naboja. Ako pružimo više energije, tada postoji porast potencijala tako da dovodi do odljeva naboja. Jednom kada se ploča2 postavi pored ploče1 koja dobije pozitivan naboj, tada će se na nju donijeti negativni naboj2.

Ako dobijemo ploču2 i ona se postavi pored ploče1, tada se kroz ploču2 može dovoditi negativna energija. Ova negativno nabijena ploča bliža je pozitivno nabijenoj ploči. Kada ploča1 i ploča2 imaju naboje, tada će negativni naboj na ploči2 smanjiti potencijalnu razliku na prvoj ploči.

Alternativno, pozitivan naboj na drugoj ploči povećat će potencijalne varijacije na prvoj ploči. Međutim, negativni naboj na ploči 2 imat će dodatni utjecaj. Dakle, na ploči 1. može se dati više naboja. Dakle, potencijalni nesklad bit će manji zbog negativnih naboja na drugoj ploči.

Kapacitet kondenzatora paralelne ploče

Smjer električnog polja nije ništa drugo nego protok pozitivnog ispitnog naboja. Ograničenje tijela može se koristiti za pohranu električna energija je poznat kao kapacitet. Kondenzator na sličan način uključuje svoj kapacitet, paralelni pločasti kondenzator uključuje dvije metalne ploče s površinom 'A', a one su odvojene kroz 'udaljenost. Formula kondenzatora paralelne ploče može se prikazati u nastavku.

C = k * ϵ0 * A * d

Gdje,

‘Εo’ je permitivnost prostora

‘K’ je relativna propusnost dielektričnog materijala

‘D’ je pregrada između dvije ploče

‘A’ je površina dviju ploča

Izvođenje paralelnih pločastih kondenzatora

Kondenzator s dvije ploče raspoređene paralelno prikazan je dolje.

Izvođenje kondenzatora

Izvođenje kondenzatora

Prva ploča u kondenzatoru nosi naboj ‘+ Q’, a druga ploča ‘–Q’ naboj. Područje između ovih ploča može se označiti s „A“ i udaljenost (d). Ovdje je ‘d’ manje od površine ploča (d<

σ = Q / A

Slično tome, kada je cijeli naboj na drugoj ploči ‘-Q’ i površina ploče je ‘A’, tada se gustoća površinskog naboja može izvesti kao

σ = -Q / A

Područja ovog kondenzatora mogu se podijeliti u tri odjela poput area1, area2 i area3. Područje 1 je lijevo od ploče 1, područje 2 je između ravnina, a područje 3 je desno od druge ploče. Električno polje može se izračunati u području oko kondenzatora. Ovdje je električno polje dosljedno i put mu je od + Ve ploče do –Ve ploče.

Razlika potencijala izračunava se preko kondenzatora množenjem prostora između ravnina s električnim poljem, a može se izvesti kao,

V = Exd = 1 / ε (Qd / A)

Kapacitet paralelne ploče može se izvesti kao C = Q / V = ​​εoA / d

Kapacitet paralelnog pločastog kondenzatora s 2 dielektrika prikazan je u nastavku. Svaka površina ploče iznosi Am2 i odvojena je d-metrskom udaljenostom. Dva dielektrika su K1 i k2, tada će kapacitet biti kao sljedeći.

Kapacitet primarne polovice širine kondenzatora je d / 2 = C1 => K1Aϵ0 / d / 2 => 2K1Aϵ0 / d

Slično tome, kapacitivnost sljedeće polovice kondenzatora je C2 = 2K2Aϵ0 / d

Jednom kad su ova dva kondenzatora spojena u seriju, tada će neto kapacitet biti

Ceff = C1C2 / C1 + C2 = 2Aϵ0 / d (K1K2 / / K1 + K2)

Upotreba / primjena kondenzatora s paralelnim pločama

Primjene paralelnih pločastih kondenzatora uključuju sljedeće.

  • Paralelnim povezivanjem različitih kondenzatora u krug, tada će pohraniti više energije, jer je rezultantna kapacitivnost broj pojedinačnih kapacitivnosti svih vrsta kondenzatora u krugu.
  • Kondenzatori s paralelnim pločama koriste se u istosmjernim napajanjima za filtriranje o / p signala i uklanjanje mreškanja izmjeničnog napona
  • Kondenzatorske banke za pohranu energije mogu se koristiti u PF (faktor snage) korekcija pomoću induktivnih opterećenja.
  • Oni se koriste u automobil industrije za regenerativno kočenje unutar ogromnih vozila.

Najčešća pitanja

1). Što je paralelni pločasti kondenzator?

Kad su dvije metalne ploče spojene paralelno odvajanjem s a dielektrični materijal poznat je kao paralelni pločasti kondenzator.

2). Kako možemo izračunati kapacitet paralelnog pločastog kondenzatora?

Kapacitet ovog kondenzatora može se izračunati pomoću ove formule poput C = ε (A / d).

3). Kolika je SI jedinica kondenzatora

SI jedinica je farad (F).

4). O čemu ovisi kapacitet kondenzatora paralelne ploče?

Ovisi o udaljenosti i površini dviju ploča.

Dakle, ovdje se radi o pregledu paralelnog pločastog kondenzatora. Kad god se treba pohraniti velika količina električnog naboja kondenzator , nije moguće unutar jednog kondenzatora. Tako se paralelni pločasti kondenzator koristi za pohranu velike količine električne energije jer koriste dvije ploče poput elektroda. Evo pitanja za vas, koje su prednosti i nedostaci paralelnog pločastog kondenzatora?