Elektronika Měření: kapacitní - kondenzátory

Kondenzátory patří mezi nejužitečnější ze všech elektronických komponent. A kapacita je termín, který se týká schopnosti kondenzátoru ukládat náboj. Je to také měření, které udává, kolik energie může určitý kondenzátor uložit. Čím více kondenzátorů má kondenzátor, tím více náboje je možné uložit.

Kapacita se měří v jednotkách nazývaných farad (zkratka F). Definice jednoho faradu je klamavě jednoduchá. Jednoduchý kondenzátor drží napětí přes desky přesně o jeden volt, když je nabíjeno přesně jeden ampér za sekundu proudu.

Všimněte si, že v této definici se část "jedna ampér za sekundu proudu" skutečně vztahuje na množství náboje v kondenzátoru. Není pravidlo, které říká, že proud musí proudit celou sekundu. Mohlo by to být jedna ampér po dobu jedné vteřiny nebo dvě ampéry po dobu půl vteřiny, nebo polovina ampérů po dobu dvou sekund. Nebo by mohlo být 100 mA po dobu 10 sekund nebo 10 mA po dobu 100 sekund.

Jedno ampér za sekundu odpovídá standardní jednotce pro měření elektrického náboje, nazývané coulomb . Dalším způsobem uvedení hodnoty jednoho farad je říct, že je to množství kapacity, které může uložit jednu coulombu s napětím jednoho voltu přes desky.

Ukazuje se, že jeden farad je obrovské množství kapacity, jednoduše proto, že jedna coulomba je velice velká dávka náboje. Abyste to uvedli do úvahy, celkový náboj obsažený v průměrném bleskovém šroubu je asi pět coulombů a potřebujete pouze pět kondenzátorů s jedním koncem pro ukládání náboje obsažené v úderu blesku. (Některé údery blesku jsou mnohem silnější, až 350 coulombů.)

Je to dáno skutečností, že tavidlový kondenzátor Doc Brown byl ve faradovém rozsahu, protože Doc ho nabitý bleskem. Ale kondenzátory používané v elektronice jsou nabíjeny z mnohem skromnějších zdrojů. Mnoho je skromnější.

Ve skutečnosti největší kondenzátory, které pravděpodobně budete používat, mají kapacitu měřenou v milionech faradů, nazývaných mikrofarady a zkrácená μ F. A menší jsou měřeny v milióntinách mikrofaradu, nazývané také picofarad a zkrácené pF.

Zde je několik dalších věcí, které byste měli vědět o měření kondenzátoru:

• Stejně jako rezistory nejsou kondenzátory vyráběny dokonalé. Většina kondenzátorů má místo toho chybu, nazývanou také tolerance . V některých případech může být chybové rozpětí až 80%.Naštěstí tento stupeň dojmu má zřídkakdy výrazný vliv na většinu obvodů.

• μ v μ F není kurzívou u ; je to řecký dopis mu , což je běžná zkratka pro micro .

• Je společné reprezentovat hodnoty 1 000 pF nebo více v μF než pF. Například 1 000 pF je napsáno jako 0. 001 μF a 22 000 pF je napsáno jako 0 022 μF.