배출 및 충전 커패시터는 커패시터가 충전 및 배출 속도를 제어하고 예상 할 수있는 용량을 가지고있어 전자 타이밍 회로에서 가치가 있습니다. 커패시터에 전압이 적용될 때 발생하며 전위가 즉시 적용된 값으로 상승하지 않습니다. 터미널의 전하는 최종 값에 축적 될 때 추가 충전의 추가에 반대하는 경향이 있습니다. 이제 우리는 그 의미를 알았으므로 커패시터의 중요성을 충전하기 위해 더 자세히 살펴 보겠습니다.
충전 및 배출 속도에 영향을 미치는 요인 :
다음은 커패시터를 충전하거나 배출 할 수있는 속도에 영향을 미치는 요소입니다.
i) 커패시터의 커패시턴스.
ii) 회로가 충전되거나 배출되는 회로의 저항.
더 잘 이해하기 위해 커패시터를 개별적으로 배출하고 충전하는 것을 봅시다.
커패시터 충전 :
저항 (R)과 DC 배터리 공급 (V)에 연결된 스위치와 직렬로 커패시터 (c)가있는 RC 충전 회로를 고려하십시오.
스위치가 0에서 처음 닫히면 커패시터는 전압이 DC 배터리 공급 전압을 충족 할 때까지 저항을 통해 점차적으로 충전됩니다. 스위치는 시간 t =0에 열리고 커패시터가 완전히 충전됩니다.
at t =0, i =0 및 q =0이면 회로의 시작 조건입니다. 스위치가 닫히면 시간이 T =0에서 시작되며, 전류는 저항을 통해 커패시터로 흐르고 커패시터에 전하를 수집합니다.
t =0에서, 커패시터는 초기 전압이 0이므로 (vc =0)이기 때문에 외부 회로까지의 단락 조건에 있습니다. 이 경우 회로의 최대 전류는이를 통과하며 저항 R은 장벽 역할을합니다.
회로 주변의 전압 방울은 이제 Kirchhoff의 전압 법칙 (KVL)을 사용하여 계산됩니다. 회로에서 흐르는 전류는 충전 전류라고하며 OHM의 법칙을 사용하여 계산할 수 있습니다. i =vs/r.
.vs-ri (t) -vc (t) =0.
커패시터 플레이트의 전위차는 충전함에 따라 점차적으로 발생합니다. 커패시터의 충전이 곡선 시간에 가능한 최대 전압의 63 %에 도달하는 데 걸리는 시간은 한 번 상수, 즉 0.63vs.
입니다.커패시터는 계속 충전하고 Vs와 VC의 전압 차이가 감소합니다. 회로 전류도 줄어 듭니다. 커패시터가 5 회 상수보다 큰 조건에서 완전히 충전되면 t =∞, i =0, q =q =cv.
충전 전류는 시간이 무한대에 접근함에 따라 결국 아무것도 없습니다. 커패시터는 이제 개방 회로로 작동하며 커패시터를 가로 질러 공급 전압 값이 VC =vs.
로 작동합니다.양전하가 한 판에 나타나고, 커패시터가 배터리에 연결될 때 음전 전하가 나타납니다. 플레이트 사이의 전위 차이는 결국 배터리의 EMF와 같습니다. 전체 공정에는 시간이 걸리고 연결선과 배터리 사이의 전류가 흐릅니다.
q =cv (1 -e -t/cr)
여기서 q =시간에 커패시터의 충전 t =0
t =time
cr =시간 상수
커패시터 배출
커패시터에 포함 된 전하는 커패시터가 방전 될 때 해제됩니다. 배출 된 커패시터의 예를 살펴 보겠습니다.
저항 저항 Rohms와 직렬로 하전 된 커패시터를 커패시턴스 C Farad와 연결합니다. 그런 다음 입증 된 바와 같이, 우리는 커패시터를 방출하는 푸시 스위치를 켜서이 시리즈 조합을 단락시킵니다.
.커패시터가 단락 되 자마자 배출하기 시작합니다.
커패시터에 완전히 충전 될 때 V 볼트 전압이 있다고 가정합니다. 회로의 배출 전류는 커패시터가 단락 되 자마자 -V / r 암페어입니다.
그러나 회로가 t =+0에서 켜진 후 전류는 다음과 같습니다.
i =cdv/dt
커패시터의 충전 및 배출 속도가 빠를수록 저항 또는 커패시턴스가 작을수록 시간이 일정하며 그 반대도 마찬가지입니다. 거의 모든 전기 장치에는 커패시터가 포함되어 있습니다. 전원으로 사용할 수 있습니다. 커패시터 예제의 배출 및 충전은 Photoflash 장치의 커패시터입니다.
결론 :
타이밍 회로는 커패시터의 충전 차전 특성에서 가장 중요하고 유용한 이점입니다. 아날로그 타이머 회로를 구성하려면 커패시터가 필요합니다. 커패시터는 스마트 폰의 카메라의 손전등에도 사용됩니다. 카메라로 이미지를 찍을 때, 커패시터는 먼저 높은 에너지로 전기를 전기로 전기로, 그 에너지는 LED에 적용되어 짧은 기간 동안 매우 높은 빛으로 빛납니다. 전압 부스팅, 신호 부스팅 및 기타 응용 프로그램은 커패시터 충전 부과 기능의 이점이 있습니다. 커패시터의 빠른 충전 차저 특성은 정류기 회로와 같은 전기 및 전자 전원 공급 장치 회로에서 에너지 저장소로 사용됩니다.
