Praktično na kateri koli elektronski plošči se uporabljajo kondenzatorji, nameščeni so tudi v napajalnih vezjih. Da bi komponenta lahko opravljala svoje funkcije, mora imeti določene značilnosti. Včasih pride do situacije, ko potrebni izdelek ni na prodaj ali je njegova cena nerazumno visoka.
Iz te situacije je mogoče izstopiti z več elementi, potrebne značilnosti pa dobimo z uporabo vzporedne in serijske povezave kondenzatorjev med seboj.
Bit teorije
Kondenzator je pasivna elektronska komponenta s spremenljivo ali konstantno vrednostjo kapacitivnosti, ki je zasnovana za nabiranje naboja in energije električnega polja.
Pri izbiri teh elektronskih komponent vodita dve glavni značilnosti:
Nominalna zmogljivost se meri v faradah, ker pa gre za zelo veliko vrednost, se najpogosteje uporabljajo mikrofarade. Nominalna vrednost tega parametra je navedena na ohišju. Upoštevati je treba, da odstopanje dejanske vrednosti od nazivne lahko glede na razred točnosti doseže ± 20%, včasih pa tudi več. Takšni elementi so primerni za večino vezij, zato pri sestavljanju kondenzatorske banke natančna izbira kapacitivnosti ni potrebna, dovolj je, da izpolnite določeno napako.
- Nazivna napetost se meri v voltih. Uporaba elektronske komponente z nazivno napetostjo, ki je nižja kot v tokokrogu, lahko privede do razpada dielektrika in okvare elementa. Zato je treba to vrednost izbrati z nekaj razlike.
Simbol nepolarnega konstantnega kondenzatorja v vezju je prikazan na sl. 1 a. Za polarno elektronsko komponento je treba dodati še pozitiven zaključek - sl. 1 b
Načini priklopa kondenzatorja
Zbiranje kondenzatorskih bank vam omogoča, da spremenite skupno zmogljivost ali delovno napetost. Za to je mogoče uporabiti takšne načine povezave:
- zaporedni;
- vzporedno;
- mešano.
Serijska povezava
Serijska povezava kondenzatorjev je prikazana na sliki. 1, c. Uporabite takšno povezavo predvsem za povečanje delovne napetosti. Dejstvo je, da so dielektriki vsakega elementa razporejeni drug za drugim, zato se s to povezavo napetosti seštevajo.
Skupno zmogljivost serijsko povezanih elementov lahko izračunamo s formulo, ki bo za tri komponente imela obliko, prikazano na sl. 1 e
Po pretvorbi v bolj znano obliko za nas bo formula v obliki fige. 1, g.
Če imajo sestavni deli serijsko enake kapacitivnosti, je izračun močno poenostavljen. V tem primeru je mogoče skupno vrednost določiti tako, da se nominalna vrednost enega elementa razdeli na njihovo število. Če želite na primer ugotoviti, kakšna je kapacitivnost, ko povežete dva kondenzatorja zaporedno na 100 mikrofarad, potem lahko to vrednost izračunamo tako, da 100 mikrofaradsov razdelimo na dva, torej je skupna kapacitivnost 50 mikrofarad.
Uporaba spletnih kalkulatorjev, ki jih je enostavno najti v omrežju, omogoča čim bolj poenostavitev izračunov serijsko povezanih komponent .
Vzporedna povezava
Vzporedna povezava kondenzatorjev je prikazana na sliki. 1, d. S takšno povezavo se delovna napetost ne spremeni, ampak posode seštevajo. Zato se za pridobitev baterij z veliko zmogljivostjo uporablja vzporedna povezava kondenzatorjev. Kalkulator za izračun skupne zmogljivosti ni potreben, saj ima formula najpreprostejšo obliko:
Z vsoto = C 1 + C 2 + C 3.
Pri sestavljanju akumulatorja za zagon trifaznih asinhronskih motorjev se pogosto uporablja vzporedna povezava elektrolitskih kondenzatorjev. To je posledica velike zmogljivosti te vrste elementov in kratkega začetnega časa elektromotorja. Ta način delovanja elektrolitskih komponent je sprejemljiv, vendar morate izbrati tiste elemente, pri katerih je nazivna napetost najmanj dvakrat večja od napetosti omrežja.
Mešana vključenost
Priključek mešanega kondenzatorja je kombinacija vzporednih in zaporednih povezav .
Shematično lahko takšna veriga izgleda drugače. Kot primer razmislite vezje, prikazano na sl. 1, d. Baterija je sestavljena iz šestih elementov, od katerih so C1, C2, C3 povezani vzporedno in C4, C5, C6 - zaporedno.
Obratovalno napetost lahko določimo tako, da dodamo nazivne napetosti C4, C5, C6 in napetost enega od vzporedno povezanih kondenzatorjev. Če imajo vzporedno povezani elementi različno nazivno napetost, potem je izračun vzemite manjši od treh.
Za določitev skupne zmogljivosti je shema razdeljena na odseke z isto povezavo elementov, za te odseke se izračuna izračun, po katerem se določi skupna vrednost.
Za naše vezje je zaporedje izračunov naslednje:
- Določimo kapaciteto elementov, ki so vzporedno povezani, in jih označimo z 1-3.
- Izračunamo zmogljivost serijsko povezanih elementov C 4-6.
- Na tej stopnji lahko narišete poenostavljeno enakovredno vezje, v katerem sta namesto šestih elementov prikazana dva - C 1-3 in C 4-6. Ti elementi vezja so povezani zaporedno. Ostaja, da izračunamo takšno povezavo in dobili bomo želeno.
V življenju je lahko podrobno poznavanje mešanih mešanic koristno le pršutom.