Ответов пока нет | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Посмотреть всех экспертов из раздела Учеба и наука > Физика | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Заглавная страница
КАТЕГОРИИ: Археология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Техника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ? Влияние общества на человека Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. |
⇐ ПредыдущаяСтр 8 из 17Следующая ⇒
Положим теперь, что участок цепи содержит конденсатор емкости , причем сопротивлением и индуктивностью можно пренебречь. Выясним, по какому закону будет изменяться напряжение на концах участка цепи в этом случае. Полагаем, что сила тока изменяется по закону . Напряжение на конденсаторе равно . (6.4) Ток можно записать через величину заряда протекающего через сечение проводника и увеличивающего заряд конденсатора за промежуток времени . (6.5) Тогда заряд конденсатора можно найти интегрированием . (6.6) Поскольку сила тока в цепи изменяется по закону , (6. то заряд равен . (6.8) Постоянная интегрирования здесь обозначает произвольный постоянный заряд конденсатора, не связанный с колебаниями тока, и поэтому мы положим . Следовательно, с учетом формулы (6.4) можно записать для напряжения (6.9)
Рисунок 6.4 Рисунок 6.5 Сравнение выражений (6.7) и (6.9) показывает, что при гармонических колебаниях тока в цепи напряжение на конденсаторе изменяется также по гармоническому закону, однако колебания напряжения на конденсаторе отстают по фазе от колебаний тока на Изменение тока и напряжения во времени изображено графически на рисунке 6.5. Полученный результат имеет простой физический смысл. Напряжение на конденсаторе в какой – либо момент времени определяется существующим зарядом конденсатора. Но этот заряд был образован током, протекавшим предварительно в более ранней стадии колебаний. Формула (6.9) показывает, что амплитуда напряжения на конденсаторе равна . (6.10) Сравнивая это выражение с законом Ома для участка цепи постоянного тока , мы видим, что величина , (6.11) зависящая от емкости конденсатора , играет роль сопротивления участка цепи. Полученные результаты можно представить в виде векторной диаграммы (рисунок 6.6). Здесь вектор, изображающий колебания напряжения, уже не совпадает с осью токов. Он повернут в отрицательном направлении (по часовой стрелке) на угол . Модуль этого вектора равен амплитуде напряжения .
Рисунок 6.6 Из формулы (6.11) видно, что сопротивление емкости зависит также от частоты . Поэтому при очень высоких частотах даже малые емкости могут представлять совсем небольшое сопротивление для переменного тока.
⇐ Предыдущая3456789101112Следующая ⇒ Читайте также: Формы дистанционного обучения Передача мяча двумя руками снизу Значение правильной осанки для жизнедеятельности человека Основные ошибки при выполнении передач мяча на месте |
|
Последнее изменение этой страницы: 2020-10-24; просмотров: 144; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia. |
Определение реакций опор и моментов защемления
7)
Поэтому она получила название кажушегося сопротивления емкости
su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь — 161.97.168.212 (0.004 с.)с использованием конденсаторов для блокировки колебаний напряжения источника?
спросил
Изменено 4 года, 4 месяца назад
Просмотрено 580 раз
\$\начало группы\$
Я видел несколько принципиальных схем с конденсатором на 0,1 мкФ, подключенным к напряжению питания.
Как конденсаторы предотвращают колебания напряжения источника постоянного тока? Почему они не блокируют постоянный ток полностью и действуют как своего рода разрыв цепи
- конденсатор
\$\конечная группа\$
3
\$\начало группы\$
Сеть распределения питания (PDN) на печатной плате не идеальна.
Он имеет ненулевое сопротивление и индуктивность.
Допустим, микросхеме требуется внезапное увеличение тока питания. Сопротивление и индуктивность PDN могут привести к тому, что такое внезапное увеличение потребляемого тока вызовет временное падение напряжения (локальное падение, близкое к IC).
Локальный конденсатор, расположенный очень близко к IC, может обеспечить дополнительный необходимый ток до тех пор, пока PDN не сможет идти в ногу с темпами изменений и самостоятельно обеспечивать этот ток, перезаряжая в процессе конденсатор.
\$\конечная группа\$
2
\$\начало группы\$
Конденсаторы «блокируют постоянный ток» в том смысле, что в стационарной системе постоянного тока ток через конденсатор равен нулю.
Но обычно мы не имеем дело со стационарной системой постоянного тока. Мы имеем дело с компонентами, выполняющими некоторую нестационарную задачу.
В свою очередь, требования к питанию этих компонентов будут меняться во времени.
Если бы у нас был идеальный источник постоянного напряжения, соединенный с нашими компонентами идеальными проводами, то это изменение тока не имело бы значения, но у нас нет идеальных источников напряжения и идеальных проводов. У нас есть реальный источник питания с ненулевым импедансом, и у нас есть настоящие провода и дорожки на печатной плате с сопротивлением и, что более важно, с индуктивностью. Индуктивность особенно важна, это означает, что эффективное сопротивление сети питания увеличивается с частотой.
Таким образом, изменения потребляемого тока, особенно при высокой частоте, приводят к изменениям напряжения. Если эти изменения напряжения становятся слишком большими, это приводит к неправильному поведению. Например, перекрестные помехи и обратная связь в аналоговых схемах или помехи в цифровых схемах.
Чтобы уменьшить колебания напряжения, необходимо уменьшить импеданс питания микросхемы.
Мы можем сделать это, подключив к нему конденсатор. В зависимости от частотного диапазона проблемы могут использоваться различные типы и размеры конденсаторов, но, как правило, для умеренных частот обычно достаточно вставить керамический конденсатор емкостью 100 нФ между каждой парой контактов питания/земли как можно ближе к микросхеме. .
\$\конечная группа\$
\$\начало группы\$
Конденсатор 0,1 мкФ предназначен для предотвращения высокочастотного шума. Обычно очень полезен в цифровых схемах для предотвращения сброса микропроцессора или ложных высоких состояний на логических входах. Конденсатор получит энергию и сохранит ее некоторое время, как бак для воды с дырочкой на дне. Если подача воды постоянна, бак никогда не будет пустым, но, если немного перекрыть подачу воды на мгновение, бак начнет выливать свое содержимое, делая изменение потока менее заметным.
\$\конечная группа\$
5
Зарегистрируйтесь или войдите в систему
Зарегистрируйтесь с помощью Google
Зарегистрироваться через Facebook
Зарегистрируйтесь, используя электронную почту и пароль
Опубликовать как гость
Электронная почта
Требуется, но никогда не отображается
Опубликовать как гость
Электронная почта
Требуется, но не отображается
Нажимая «Опубликовать свой ответ», вы соглашаетесь с нашими условиями обслуживания, политикой конфиденциальности и политикой использования файлов cookie
.
Напряжение переменного тока, подаваемое на конденсатор
Цепь, в которой есть только конденсатор и источник питания переменного тока (например, настенная розетка). Конденсатор — это устройство для хранения заряда . Оказывается, что между током и напряжением существует разность фаз 90°, при этом ток достигает своего пика 90° (1/4 цикла) до того, как напряжение достигает своего пика. Иными словами, в чисто емкостной цепи ток опережает напряжение на 90°.
Ток, протекающий в источнике переменного тока:
i = dQ/dt
Напряжение источника или приложенное напряжение V = V m sin ωt .
Где В м = амплитуда напряжения и ω = угловая частота.
Зависимость между напряжением и зарядом конденсатора: CV = Q
whare
В = напряжение на обкладках конденсатора
Q = заряд конденсатора.
Можно записать как:
Q = C × V m × sin (ω × t)
Ток, протекающий в источнике переменного тока:
i = dQ/dt
i = d(V м × sin (ω × t))/dt
i = C × V м × ω × cos(ω × t)
i = (V m × sin(ω × t + π/2))(1/(ω × c))
Ток изменяется синусоидально с разностью фаз 90 градусов.
i = i м × sin(ω × t + π/2)
Амплитуда тока может быть записана как:
i м = ωCV м
Конденсаторы ведут себя не так, как резисторы. В то время как резисторы пропускают через себя поток электронов, прямо пропорциональный падению напряжения, конденсаторы противодействуют изменениям напряжения, потребляя или подавая ток, когда они заряжаются или разряжаются до нового уровня напряжения. Поток электронов «через» конденсатор прямо пропорционален скорости изменения напряжения на конденсаторе. Это противодействие изменению напряжения — еще одна форма реактивного сопротивления, но прямо противоположная той, которую проявляют катушки индуктивности.
Роль конденсатора в цепи переменного тока
Конденсаторы используются для хранения энергии на своих проводящих пластинах в виде электрического заряда. Конденсатор, включенный в цепь переменного тока, блокирует источник питания при полной зарядке.
Когда в цепи есть источник питания переменного тока, конденсатор будет заряжаться и разряжаться попеременно со скоростью, определяемой подаваемой частотой.
Функция конденсатора в цепи переменного тока
Конденсаторы используются для повышения напряжения выше входного напряжения и цепи выпрямителя для выравнивания колебаний тока. Конденсаторы используются для блокировки статического напряжения постоянного тока и позволяют сигналам переменного тока проходить из одной области цепи в другую и известны как конденсаторы связи. Развязывающие конденсаторы используются для устранения любых сигналов переменного тока в точке смещения постоянного тока. Пусковой момент можно улучшить с помощью конденсаторов и использовать для повышения коэффициента мощности в энергосистемах.
Принцип зарядки и разрядки конденсатора
В процессе зарядки конденсатора ток течет к положительной пластине, в этом процессе положительный заряд добавляется к этой пластине.
В случае, когда конденсатор полностью заряжен, ток в цепи не течет из-за разности потенциалов на конденсаторе, равной напряжению источника.
