Πυκνότητα

Επαγωγέας

Ορισμός

Στους πυκνωτές, η ενέργεια αποθηκεύεται στο ηλεκτρικό τους πεδίο.

Στους επαγωγείς, η ενέργεια αποθηκεύεται στο μαγνητικό τους πεδίο.

Χρησιμοποιεί

• Ηλεκτρολυτική υψηλής τάσης που χρησιμοποιείται σε τροφοδοτικά.
• Αξονική ηλεκτρολυτική - χαμηλότερη τάση μικρότερου μεγέθους για γενικούς σκοπούς όπου απαιτούνται μεγάλες τιμές χωρητικότητας.
• Κεραμικό δίσκο υψηλής τάσης - μικρό μέγεθος και χωρητικότητα, εξαιρετικά χαρακτηριστικά ανοχής.
• Μεταλλικό πολυπροπυλένιο - μικρό μέγεθος για τιμές μέχρι και 2μF καλή αξιοπιστία.
• Υπο-μικροσκοπικό πυκνωτή κεραμικού τσιπ πολλαπλών στρώσεων (επιφάνεια στήριξης). Σχετικά υψηλή χωρητικότητα για το μέγεθος που επιτυγχάνεται από πολλαπλά στρώματα. Αποτελεσματικά αρκετοί πυκνωτές παράλληλα.

• Οι επαγωγείς χρησιμοποιούνται ευρέως σε εφαρμογές AC όπως ραδιόφωνο, τηλεόραση κ.λπ.
• Τσοκ - Η ιδιότητα του πηνίου χρησιμοποιείται σε κυκλώματα τροφοδοσίας όπου το δίκτυο τροφοδοσίας AC πρέπει να μετατραπεί σε τροφοδοσία DC.
• Ενεργειακό κατάστημα - Χρησιμοποιείται για τη δημιουργία του σπινθήρα που ανάβει τη βενζίνη στις μηχανές αυτοκινήτων.
• Μετασχηματιστές - Οι επαγωγείς με μαγνητική διαδρομή μπορούν να συνδυαστούν για να σχηματίσουν έναν μετασχηματιστή.

Μονάδα μέτρησης

Η χωρητικότητα μετράται σε μονάδες που ονομάζονται farads (συντομογραφία F). Είναι ίσο με και είναι ίσο με ένα [Αμπέρ-δευτερόλεπτο / Volt]. Δεδομένου ότι ένα [Αμπέρ] είναι ένα [Coulomb / δευτερόλεπτο], μπορούμε επίσης να πούμε ότι ένα [F] = [C / V].

Η τιμή ενός επαγωγέα καλείται Inductance και μετράται σε Henries. Είναι στην πραγματικότητα η μονάδα SI της Inductance. Είναι ίσο με το [Volt-second / Ampere].

Τύποι

Τρεις κύριοι τύποι πυκνωτών είναι κεραμικό, ηλεκτρολυτικό και ταντάλιο:

• Κεραμικοί πυκνωτές - Είναι αρκετά μικρότεροι σε μέγεθος και αξία, που κυμαίνονται από μερικές Pico Farads έως 1 μF.
• Ηλεκτρολυτικοί πυκνωτές - Μοιάζουν με μικρούς κυλίνδρους και κυμαίνονται σε τιμή από 1 μF έως μερικές Farads.
• Τα πυκνωτικά τανταλίου - Είναι αρκετά παρόμοια σε μέγεθος με τα κεραμικά. Ωστόσο, μπορούν να κατέχουν περισσότερη χρέωση, μέχρι και αρκετές εκατοντάδες μF. Τείνουν να είναι ακριβή και σταθερά.

Τρεις κύριοι τύποι επαγωγέων είναι συζευγμένοι επαγωγείς, πολλαπλών στρώσεων επαγωγέων, επαγωγικοί πυρήνες κεραμικού και μορφοποιημένοι επαγωγείς:

• Συμπερασματικοί επαγωγείς - Δείχνουν μαγνητική ροή που εξαρτάται από άλλους αγωγούς στους οποίους συνδέονται.
• Επαγωγείς πολλαπλών επιπέδων - Αυτός ο συγκεκριμένος τύπος πηνίου αποτελείται από ένα στρώμα πηνίου, τυλιγμένο πολλές φορές γύρω από τον πυρήνα. Λόγω αυτών των πολλαπλών στρώσεων και της μόνωσης μεταξύ τους, οι πολυστρωματικοί επαγωγείς έχουν ένα συγκριτικά υψηλό επίπεδο επαγωγής.
• Κεραμικοί επαγωγείς πυρήνα - ένας επαγωγέας κεραμικού πυρήνα διαθέτει ένα διηλεκτρικό κεραμικό πυρήνα. Σημαίνει ότι δεν είναι σε θέση να αποθηκεύσει πολλή ενέργεια, αλλά έχει πολύ χαμηλή παραμόρφωση και υστέρηση.
• Μορφοποιημένοι επαγωγείς - Αυτοί οι τύποι πηνίων χυτεύονται με πλαστική ή κεραμική μόνωση.

Σχέση τάσης και ρεύματος σε γραμμικό κύκλωμα

Η τάση υστερεί πίσω από το ρεύμα κατά π / 2

Τρέχουσες υστερήσεις πίσω από την τάση κατά π / 2

Βραχυκύκλωμα

Ένας πυκνωτής λειτουργεί ως βραχυκύκλωμα για εναλλασσόμενο ρεύμα.

Ένας επαγωγέας είναι ισοδύναμος με ένα βραχυκύκλωμα στο συνεχές ρεύμα.

Χαρακτηριστικά

• Οι συμπυκνωτές που συνδέονται παράλληλα συνδυάζονται σαν αντιστάσεις σε σειρά
• Οι πυκνωτές σε σειρά συνδυάζουν παράλληλα αντιστάσεις

• Οι επαγωγείς παράλληλα συνδυάζουν παράλληλα αντιστάσεις
• Ο επαγωγέας σε σειρά συνδυάζεται σαν αντίσταση σε σειρά