كثير من الناس، عند تجميع جهاز معين، غالبا ما يفكرون في كيفية توصيل المكثفات بالتوازي أو اتصال تسلسلي. لا يتم إنتاج كل فئة عن طريق الصناعة، لذا فإن مهمة توفير تصميم مع مجموعة من الحاويات تحدث هنا وهناك. عند الاتصال على التوازي، يتم إضافة الفئات، وعند الاتصال على التوالي، يتم إضافة المزيد صيغة معقدة. هناك أيضًا مكثفات ضبط، والتي يتم تضمينها بالتأكيد في الدوائر حيث يكون من الضروري توفير خصائص الرنين الضرورية. في هذه الحالة، من الضروري أيضًا حل المشكلة المذكورة أعلاه. تكمن المشكلة في أنه غالبًا ما يتم تجميع نوع من السخان التعريفي حرفيًا على ركبتيك، وهناك كومة كاملة من الحديد، ولا توجد منصات في متناول اليد، وأنت كسول جدًا بحيث لا يمكنك اللحام - ماذا تفعل؟

التوصيلات التسلسلية والتوازية للمكثفات

عند توصيل المكثفات على التوازي، تزداد سعاتها. وبالتالي لا توجد مشكلة في حساب الفئة المطلوبة. لنفترض أننا بحاجة للحصول على 7 ميكروفاراد، لكن الصناعة لا تنتج مثل هذه المكثفات. ولكن هناك 6.8 μF و 200 nF. ومن خلال إضافتها، يتم تشكيل حزمة من 7 μF المطلوبة. يتم تحديد قيم المصنع خصيصًا بحيث يمكن الحصول على أي قيم.

في حالة استخدام توصيل سلسلة للمكثفات، يتم تحديد القيمة الاسمية الناتجة على أنها حاصل ضرب السعات مقسومة على مجموعها. نعتقد أن الآلة الحاسبة التي تعمل بنظام Windows ستساعد قرائنا في الحصول على الرقم المحدد. على سبيل المثال، إذا قمت بوضع اثنين بجانب بعضهما البعض حاويات متطابقة، فإن إجمالي المكثف سيحصل على تصنيف يساوي نصف التقييمات الأصلية. عند إضافة مكثفات مختلفة معًا، فإن المكثف الأصغر هو الذي يقدم المساهمة الأكبر. أي أنه لا فائدة من ربط القدرات القوية بالقدرات الضعيفة على التوالي. بمعنى آخر، يجب أن تكون المكثفات المجاورة لبعضها البعض متساوية في القيمة تقريبًا.

كثير من الناس لديهم سؤال - لماذا تستخدم الاتصال التسلسلي على الإطلاق. كثيرًا ما يناقش علماء الفيزياء هذه المشكلة، لكنهم لا يوضحون سبب رغبة أي شخص في تقليل سعة المكثفات الخاصة به. ويبدو أن هذا يزيد من سعر الهيكل. ناهيك عن مدى صعوبة حساب النظام. والأمر كله يتعلق الجانب العملي. في وقت سابق من مراجعاتنا كتبنا ذلك جهد التشغيليعتمد المكثف بقوة على نوع العازل وسمك طبقته. ولذلك، فإن زيادة هذه المعلمة يمثل مشكلة أيضًا.

ولكن يمكنك أن تأخذ وتجري توصيلًا متسلسلًا للمكثفات، حيث سيتم تقسيم الجهد بينهما بما يتناسب مع تقييمات المكثفات: كلما كان الفاراد أصغر، كلما تم تطبيق المزيد عليها. بالمعنى الدقيق للكلمة، يتم العثور على ممانعة كل عنصر من خلال الصيغة R =j 1/W C، حيث W هو التردد الدائري للدائرة (f x 2 P; 6.28 f). والحرف j يعني أن مقاومة المكثف للتيار المتردد هي ذات طبيعة خيالية بحتة (على الرغم من أنها في الواقع، على عكس المثال المثالي، رقم معقد بسبب الفقد في الألواح وبعض الظواهر الأخرى).

كيف سيتصرف المكثف في الدائرة؟ التيار المباشر؟ سيتم ملء السعات بالشحنات، وسيظل الجهد مقسمًا بين جميع العناصر بما يتناسب عكسيًا مع سعات العناصر التي تتكون منها الدائرة. تخيل الآن موقفًا يتجاوز فيه الفرق المحتمل في الدائرة فرق العمل بوضوح. ما يجب القيام به؟ قم بإنشاء دائرة متتالية من المكثفات ذات جهد تشغيل أقل. ونحن نضحي بحجم القدرة من أجل ذلك.

في بعض الحالات، يكون التوصيل المختلط للمكثفات مفيدًا. لنفترض أنه لا يمكننا سوى جمع جزء من الطائفة اتصال موازية، والعناصر المتبقية مصممة للعمل مع المزيد جهد منخفض. ثم نحاول كتابة فرع متسلسل من آخر فرع الحجم الصحيحفي الفاراد.

سلسلة من قيم السعة للمكثف

هناك عدة سلاسل من تقييمات المكثفات القياسية، على سبيل المثال، E3، E6، E12، E24. ما هو؟ بعد حرب عام 1945، عندما جلست جميع البلدان إلى طاولة المفاوضات، اتضح أن لدى المحاورين معيارين رئيسيين لعدد من الحاويات. بيت القصيد هو أنه، كما ذكر أعلاه، سيكون من الممكن طلب أي فئة من المكونات من خلال اتصال متوازي.

وتبين أن ذلك يمكن أن يتم بطريقتين:

1. لنأخذ سلسلة حيث كل قيمة تساوي جذر القوة العاشرة للعشرة مرفوعة إلى قوة ما. يمكن تسمية مثل هذه السلسلة بما يتناسب مع نفس القيمة. أي: الجذر العاشر للعشرة.
2. استخدمت السلسلة الثانية نفس النسب تمامًا، ولكن تم أخذ الجذر إلى القوة الثانية عشرة. الآن نحن بحاجة إلى شرح قليلا من وجهة نظر رياضية. نحن عادة نأخذ الجذر التربيعي. وهو ما يتوافق مع قوة العدد 2. على سبيل المثال، جذر 9 يساوي 3. الجذر التكعيبي هو الرقم الذي يجب رفعه إلى القوة الثالثة للحصول على التعبير الجذري. على سبيل المثال، الجذر التكعيبي للعدد 27 هو أيضًا 3.

يفهم القراء الآن أن هذه السلسلة من تقييمات المكثفات القياسية معقدة للغاية. لذلك، اتضح أن بعض البلدان تستخدم بالفعل الطريقة الثانية، في حين أن الطريقة الأولى من الناحية النظرية تحقق أكبر الفوائد. ولكن لشروط معينة تقرر استخدام الجذر الثاني عشر. وهنا يأتي دور عدد من المكثفات E12. وجميع قيمها متناسبة مع قوى العشرة التي أجريت عليها العملية الرياضية المحددة. عمليًا، يبدو الأمر مثل 1، 1.2، 1.5، 1.8، إلخ.

الصفوف الأخرى هي مضاعفات هذا. فيها، يتم أخذ الجذر، على التوالي، من الدرجة الثالثة والسادسة والرابع والعشرين والثامنة والأربعين والسادسة والتسعين وحتى مائة وتسعين درجة. ونتيجة لذلك، يتم تشكيل الصفوف القياسية. لكل واحد منهم، تم تحديد التسامح الخاص بهم لتصنيفات المكثف. على سبيل المثال، من أجل:

• E12 زائد أو ناقص 10%.
• E24 زائد أو ناقص 5%.
• بالنسبة للتفاوتات التي تزيد عن 5%، يتم استخدام الدرجات E48 وما فوق.

والحقيقة هي أنه مع انخفاض درجة الجذر، تزداد المسافة بين الطوائف. ولذلك، لتغطية النطاق بأكمله، ينبغي اتخاذ تفاوتات أقل صرامة. من الناحية العملية، كما قلنا سابقًا في مراجعاتنا، قد تتجاوز الفئة بمرور الوقت الحدود المحددة. مهما كان الأمر، يقوم الأشخاص بقياس القيمة الفعلية باستخدام جهاز اختبار ويستمرون في استخدام المنتج على مسؤوليتهم الخاصة. ومن الجدير بالذكر أيضًا أنه في السلسلة E48 وE96 يتم استبعاد حتى المصطلحات (حتى قوى الرقم عشرة تحت الجذر)، بينما في E192 تظهر لأول مرة القيم السلبية(على سبيل المثال، 10 أس ناقص واحد).

ستسمح المعلومات المقدمة لقرائنا بفهم معنى علامات المكثفات بشكل أفضل من أجل تحديد السلسلة المطلوبة والدوائر المتوازية منها بشكل صحيح. بالإضافة إلى ذلك، سيكون من الواضح ما هي الطوائف التي يجب البحث عنها مع هذا التسامح أو ذاك، والتي لا وجود لها على الإطلاق في الطبيعة. ويجب أن يكون واضحًا أيضًا أنه منذ مؤتمر عام 1948 في ستوكهولم، تم توحيد تصنيفات المكثفات في معظم البلدان. لذلك، لا ينبغي للمرء أن يعتقد أن الحاويات الأمريكية غير مناسبة على الإطلاق لظروفنا الروسية. هذا فقط أنابيب الجهدوفي الخارج لها تسمية مختلفة، وفي هذا الصدد يجب توخي الحذر.

لكن! يتم أيضًا تحديد عدد من الفولتية التشغيلية في GOST 28884، وكذلك التصنيفات. علاوة على ذلك، يتم أخذ مصالح جميع البلدان في الاعتبار. على سبيل المثال، لمرشحات الشبكة في الاتحاد الروسيتعتبر المكثفات 250 فولت مناسبة، بينما تكون المنتجات ذات تصنيف 127 فولت أكثر ملاءمة للولايات المتحدة الأمريكية. الفولتية الثابتةومعزولة تماما. في مصادر الطاقة، على سبيل المثال، تعتمد القيمة على نوع المقوم (نصف موجة، نصف موجة، وما إلى ذلك). وينبغي أيضا أن يؤخذ في الاعتبار أن معظم المكثفات في مثل هذه الدوائر تخضع لتحميل مزدوج (على سبيل المثال، في مصدر الطاقة لجهاز كمبيوتر شخصي، يمكن أن يصل الجهد على اللوحات إلى 600 فولت).

كيفية توصيل المكثفات فعليًا في دوائر متتالية أو متوازية

في كثير من الأحيان، عند تجميع الجهاز، ليس لديه حدود واضحة قبل الاختبار. ولذلك، لا بد من إضافة عناصر مختلفة أو إزالتها. ماذا تفعل في هذه الحالة؟ في أغلب الأحيان، يتم استخدام التقلبات العادية. إلى جانب خطر الحريق، يؤدي ذلك إلى خطر حدوث صدمة كهربائية. بالإضافة إلى ذلك، من الصعب إجراء الالتواء كمية كبيرةالأسلاك المتصلة. لكن اللحام، كما قلنا أعلاه، ليس خيارا.

هنا يمكننا أن نوصي باستخدام محطات المجموعة (كتلة المحطة، الحافلة) في الوحدات التي بها مشاكل بشكل خاص. أولاً، يمكنك شراء شريط ناقل (مثل سلك أرضي) من متجر الأجهزة المحلي لديك. عادةً ما يتم بيعها مع قاعدة عازلة، والتي يمكن ربطها بسهولة بقاعدة خشبية باستخدام براغي ذاتية التنصت. ونتيجة لذلك، نحصل على جسر موثوق، ويمكن إدراج عدة نوى في كل مقبس. يمكن أن تنشأ المشاكل هنا فقط إذا كانت الأسلاك رقيقة (جزء عالي التردد). ولكن غالبًا ما يتم تجميع حزم المكثفات لدوائر الطاقة، لذلك لا نرى مشكلة كبيرة في استخدام منصات مصممة خصيصًا لمثل هذه الحالات. سعر الإصدار لا يزيد عن 50 روبل للقطعة الواحدة.

الميزة هي أنه يمكن استخدام المحطات الطرفية في كل مرة عند تصحيح الأخطاء. لكن لنفترض أن أبعاد العلبة صغيرة ولا تسمح بوضع كتلة بالداخل. وبعد الاختبار، كيفية الجمع بين العديد من الأسلاك المتوازية؟ يجب أن يقال أنه لا توجد طرق متوفرة لهذا الغرض. إما أن يتم توصيل الأسلاك على لوحة دوائر مطبوعة (يمكنك حفر قسم صغير خصيصًا لهذا الغرض بالطريقة المرغوبة، أو استخدام أطراف توصيل فردية. وعادةً ما يتم تجعيدها حول القلب، وبعد ذلك يمكن دمجها في حزم كاملة باستخدام الخيوط روابط.

على سبيل المثال، قم بتثبيت مسمار على لوح خشبي بحيث يكون الخيط متجهًا لأعلى، ثم قم بتثبيت كل شيء على قاعدة خشبية صلبة. هذا مسموح به خلال فترة الاختبار. في حالة التوصيل المباشر للمعدات أو المعدات الكهربائية (على سبيل المثال، في صندوق توصيل محكم)، يمكنك استخدام الترباس العادي. سيقول العديد من القراء أنه سيكون أكثر ملاءمة لتوصيل المكثفات بالتوازي عن طريق وضع غسالات منفصلة بين لفات الأسلاك، بدلا من استخدام المحطات الفردية. سنجيب - حاول أن تفعل ذلك بنفسك، خاصة مع نواة مرنة عالية الجودة (والتي تتكون من العديد من الأسلاك الرفيعة جدًا)، ستشعر بالفرق على الفور. خاصة في الحالة التي يتعين عليك فيها غالبًا إجراء إعادة الاتصال.

فمن الواضح أن مكثف في الدائرة التيار المتناوبعادةً ما يكون الجهد منخفضًا، وبالتالي تكون جميع الأسلاك رفيعة، ومن ثم قد يبدو أنه من الصعب تجعيد الطرف. لكننا نوصي في مرحلة الاختبار بإغلاق العديد من النوى تحت حلقة واحدة في وقت واحد. هذه هي عادة تلك التي لن تتغير. ولكن يمكن بالفعل صنع الآخرين عن طريق التواء. بشكل عام، عليك أن تفهم أن متسقة و اتصالات متوازيةتختلف بشكل أساسي في عدد الأسلاك الواردة والصادرة. ولذلك، فإن طرق التبديل ستكون مختلفة.

كيفية التحقق من جودة توصيل المكثفات في الدائرة

الحالة المثالية هي عندما يكون لدينا نوع مناسب من الفولتميتر في متناول اليد. يكلف (بعد ضم شبه جزيرة القرم) في حدود ألف روبل. هذا ليس كثيرًا، مع الأخذ في الاعتبار أننا نحصل معًا على جهاز لقياس المقاومة، ثابت و AC الجهدوالتيارات. يتكون مقبس قياس المكثف (انظر الصورة) من فتحتين ضيقتين يجب إدخال الأرجل فيهما. وفقا لملاحظاتنا، لا يوجد فرق في الجانب الذي سيتم إدخال المكثف الإلكتروليتي فيه. على الرغم من أنه من الأفضل اتباع دليل التعليمات.

بشكل عام، يوصى بقياس جميع الطوائف قبل بدء العمل، ثم وضع علامة عليها بطريقة ما، أو وضعها وفقًا لمخطط مرسوم على الورق، حيث يمكنك وضع جميع الأرقام (بالمناسبة، يتم ذلك عادةً في جميع التكنولوجيا الصينية). ثم يجب عليك حساب القيمة التي يجب الحصول عليها بالضبط باستخدام الصيغ والتحقق منها مع أحد المختبرين. لا يعمل؟ وهذا يعني أن جودة جهات الاتصال رديئة - استخدم قدرًا أقل من التواء.

§أحد عشر. اتصالات المكثفات

إذا كان من الضروري زيادة السعة الإجمالية للمكثفات، فهي متصلة ببعضها البعض بالتوازي (الشكل 9، أ). مع طريقة الاتصال هذه المساحة الكليةتزداد الصفائح مقارنة بمساحة اللوحة لكل مكثف. السعة الإجمالية للمكثفات المتصلة على التوازي تساوي مجموع السعات للمكثفات الفردية ويتم حسابها بواسطة الصيغة

كوميون=C1 + C2+C3+(10)

يمكن تأكيد ذلك بالطريقة الآتية.

المكثفات المتصلة على التوازي تكون تحت نفس الجهد، أي ما يعادل U فولت، والشحنة الإجمالية لهذه المكثفات تساوي q كولوم. في هذه الحالة، يتلقى كل مكثف على التوالي شحنة q 1، q 2، q 3، إلخ. لذلك،

ف المجموع = ف 1 + ف 2 + ف 3 +

من الصيغة (8) يترتب على ذلك أن التهمة

كتوت = كتوت يو (11)

والرسوم ف 1 = C 1 U؛ ف 2 = ج 2 يو؛ ف 3 = ج 3 ش.

بالتعويض عن هذه التعبيرات في الصيغة (11) نحصل على:

C مجموع U= C 1 U + C 2 U + C 3 U.

وبتقسيم الطرفين الأيسر والأيمن لهذه المساواة على القيمة U المتساوية لجميع المكثفات، بعد التخفيض نجد:

مجموع ج = ج 1 + ج 2 + ج 3

مثال. ثلاثة مكثفات سعة C 1 = 2 mkf; ج2=0.1 mkfو ج 3 =0.5 mkfمتصلة بالتوازي.

احسب قدرتها الإجمالية.

مجموع ج = ج 1 + ج 2 + ج 3 =2+00.1+0.5=2.6 mkf.

يمكن حساب السعة الإجمالية للمكثفات التي لها نفس السعة والموصلة على التوازي باستخدام الصيغة

Ctot = Cn، (12)

حيث C هي سعة مكثف واحد،

n هو عدد المكثفات.

مثال.خمسة مكثفات بسعة 2 mkfكل منها متصل بالتوازي. تحديد قدرتها الإجمالية.

Ctot = Cn =2·5=10 mkf.

يتم توصيل المكثفات على التوالي (الشكل 9، ب) عندما
يتجاوز جهد التشغيل للتركيب الجهد الذي تم تصميم عزل مكثف واحد له. في هذه الحالة، يتم توصيل اللوحة اليمنى للمكثف الأول باللوحة اليسرى للمكثف الثاني، واللوحة اليمنى للثاني باللوحة اليسرى للثالث، وما إلى ذلك. وتنخفض السعة الإجمالية للمكثفات مع هذا الاتصال. مقلوب السعة الإجمالية للمكثفات المتصلة على التوالي يساوي مجموع مقلوب السعة للمكثفات الفردية:

ويمكن التأكد من ذلك على النحو التالي. إجمالي الجهد على المكثفات U هو إجمالي الجهد على كل مكثف U 1، U 2، U 3، ثم

مجموع يو = يو 1 + يو 2 + يو 3.

من الصيغة (8) يترتب على ذلك الجهد

ش المجموع = (14)

والجهد

بالتعويض عن هذه التعبيرات في الصيغة (14) نحصل على:

دعونا نقسم الطرفين الأيسر والأيمن لهذه المساواة على القيمة q وبعد التخفيض نجد:

مثال. ثلاث مكثفات C1=2 μF، C2=4 μF، وC3=8 μF متصلة على التوالي. تحديد قدرتها الإجمالية.

إذا تم توصيل المكثفات التي لها نفس السعة على التوالي، فيمكن حساب السعة الإجمالية باستخدام الصيغة

مثال.أربعة مكثفات سعة كل منها 1000 pf متصلة على التوالي. تحديد قدرتها الإجمالية. حل.

إذا تم توصيل مكثفين مختلفي السعة على التوالي، فيمكن إيجاد السعة الإجمالية باستخدام الصيغة

مثال.

مكثفان C 1 = 200 pfو ج2=300 pfمتصلة في سلسلة. احسب قدرتها الإجمالية.

كما يتبين من الأمثلة المذكورة أعلاه، فإن السعة الإجمالية للمكثفات المتصلة على التوالي تكون دائمًا أقل من أصغر سعة متضمنة في التوصيل.

يتم اختيار المكثفات وفقًا لسعتها وجهد التشغيل الذي يتم تغذيته بألواحها عند توصيلها بالدائرة. عندما يتجاوز الجهد القيمة المسموح بها، يحدث انهيار العازل في المكثف. ويسمى هذا الجهد انهيار الجهد. يصاحب انهيار العازل الكهربائي تفريغ كهربائي - شرارة بصوت طقطقة مميز. المكثف ذو العازل الكهربائي المكسور غير مناسب للاستخدام.

ولكل عازل قوة كهربائية معينة، أي القدرة على مقاومة الانهيار. عادة ما يتم قياس القوة الكهربائية (الجدول 2). (ح/سم) ويتم تحديده بواسطة الصيغة

حيث U هو الجهد، الخامس,

د - سمك عازل، سم.

25 سبتمبر 2017

كثير من الناس، عند تجميع جهاز معين، غالبا ما يفكرون في كيفية توصيل المكثفات في اتصال متوازي أو سلسلة.

لا يتم إنتاج كل فئة عن طريق الصناعة، لذا فإن مهمة توفير تصميم مع مجموعة من الحاويات تحدث هنا وهناك.

عند الاتصال بالتوازي، يتم إضافة القيم معا.

عندما تكون متسلسلة، يتم استخدام صيغة أكثر تعقيدًا.

هناك أيضًا مكثفات ضبط، والتي يتم تضمينها بالتأكيد في الدوائر حيث يكون من الضروري توفير خصائص الرنين الضرورية.

في هذه الحالة، من الضروري أيضًا حل المشكلة المذكورة أعلاه. تكمن المشكلة في أنه غالبًا ما يتم تجميع نوع من السخان التعريفي حرفيًا على ركبتيك، وهناك كومة كاملة من الحديد، ولا توجد منصات في متناول اليد، وأنت كسول جدًا بحيث لا يمكنك اللحام - ماذا تفعل؟

التوصيلات التسلسلية والتوازية للمكثفات

عند توصيل المكثفات على التوازي، تزداد سعاتها.

وبالتالي لا توجد مشكلة في حساب الفئة المطلوبة.

لنفترض أننا بحاجة للحصول على 7 ميكروفاراد، لكن الصناعة لا تنتج مثل هذه المكثفات. ولكن هناك 6.8 μF و 200 nF.

ومن خلال إضافتها، يتم تشكيل حزمة من 7 μF المطلوبة.

يتم تحديد قيم المصنع خصيصًا بحيث يمكن الحصول على أي قيم.

في حالة استخدام توصيل سلسلة للمكثفات، يتم تحديد القيمة الاسمية الناتجة على أنها حاصل ضرب السعات مقسومة على مجموعها.

نعتقد أن الآلة الحاسبة التي تعمل بنظام Windows ستساعد قرائنا في الحصول على الرقم المحدد

على سبيل المثال، إذا قمت بوضع مكثفين متطابقين بجانب بعضهما البعض، فإن المكثف الإجمالي سيحصل على تصنيف يساوي نصف المكثفات الأصلية.

عند إضافة مكثفات مختلفة معًا، فإن المكثف الأصغر هو الذي يقدم المساهمة الأكبر. أي أنه لا فائدة من ربط القدرات القوية بالقدرات الضعيفة على التوالي. بمعنى آخر، يجب أن تكون المكثفات المجاورة لبعضها البعض متساوية في القيمة تقريبًا.

كثير من الناس لديهم سؤال - لماذا تستخدم الاتصال التسلسلي على الإطلاق.

كثيرًا ما يناقش علماء الفيزياء هذه المشكلة، لكنهم لا يوضحون سبب رغبة أي شخص في تقليل سعة المكثفات الخاصة به.

ويبدو أن هذا يزيد من سعر الهيكل. ناهيك عن مدى صعوبة حساب النظام. والأمر كله يتعلق بالجانب العملي.

في وقت سابق من مراجعاتنا، كتبنا أن جهد تشغيل المكثف يعتمد بشدة على نوع العازل الكهربائي وسمك طبقته.

ولذلك، فإن زيادة هذه المعلمة يمثل مشكلة أيضًا. ولكن يمكنك أن تأخذ وتجري توصيلًا متسلسلًا للمكثفات، حيث سيتم تقسيم الجهد بينهما بما يتناسب مع تقييمات المكثفات: كلما كان الفاراد أصغر، كلما تم تطبيق المزيد عليها.

بالمعنى الدقيق للكلمة، يتم العثور على ممانعة كل عنصر من خلال الصيغة R = j 1/W C، حيث W هو التردد الدائري للدائرة (f x 2 P; 6.28 f)

يعني الحرف j أن مقاومة المكثف للتيار المتردد هي مقاومة خيالية بحتة (على الرغم من أنها في الواقع، على عكس المثال المثالي، رقم معقد بسبب الفقد في الألواح وبعض الظواهر الأخرى).

كيف سيتصرف المكثف في دائرة التيار المستمر؟ سيتم ملء السعات بالشحنات، وسيظل الجهد مقسمًا بين جميع العناصر بما يتناسب عكسيًا مع سعات العناصر التي تتكون منها الدائرة.

تخيل الآن موقفًا يتجاوز فيه الفرق المحتمل في الدائرة فرق العمل بوضوح.

ما يجب القيام به؟ قم بإنشاء دائرة متتالية من المكثفات ذات جهد تشغيل أقل.

ونحن نضحي بحجم القدرة من أجل ذلك.

في بعض الحالات، يكون التوصيل المختلط للمكثفات مفيدًا.

لنفترض أنه يمكننا طلب جزء فقط من القيمة الاسمية عن طريق الاتصال المتوازي، والعناصر المتبقية مصممة للعمل بجهد أقل. ثم نحاول أن نطلب من الأخير فرعًا تسلسليًا بالحجم المطلوب بالفاراد.

سلسلة من قيم السعة للمكثف

هناك عدة سلاسل من تقييمات المكثفات القياسية، على سبيل المثال، E3، E6، E12، E24.

ما هو؟ بعد حرب عام 1945، عندما جلست جميع البلدان إلى طاولة المفاوضات، اتضح أن لدى المحاورين معيارين رئيسيين لعدد من الحاويات.

بيت القصيد هو أنه، كما ذكر أعلاه، سيكون من الممكن طلب أي فئة من المكونات من خلال اتصال متوازي.

وتبين أن ذلك يمكن أن يتم بطريقتين:

• لنأخذ سلسلة حيث كل قيمة تساوي جذر القوة العاشرة للعشرة مرفوعة إلى قوة ما.

يمكن تسمية مثل هذه السلسلة بما يتناسب مع نفس القيمة. أي: الجذر العاشر للعشرة

• استخدمت السلسلة الثانية نفس النسب تمامًا، ولكن تم أخذ الجذر إلى القوة الثانية عشرة.

الآن نحن بحاجة إلى شرح قليلا من وجهة نظر رياضية. عادة ما نأخذ الجذر التربيعي. وهو ما يتوافق مع الدرجة 2.

على سبيل المثال، جذر 9 هو 3. الجذر التكعيبي هو الرقم الذي يجب رفعه إلى القوة الثالثة للحصول على التعبير الجذري. على سبيل المثال، الجذر التكعيبي للعدد 27 هو أيضًا 3.

يفهم القراء الآن أن هذه السلسلة من تقييمات المكثفات القياسية معقدة للغاية.

لذلك، اتضح أن بعض البلدان تستخدم بالفعل الطريقة الثانية، في حين أن الطريقة الأولى من الناحية النظرية تحقق أكبر الفوائد.

ولكن لشروط معينة تقرر استخدام الجذر الثاني عشر.

وهنا يأتي دور صف المكثفات E1

وجميع قيمها متناسبة مع قوى العشرة التي أجريت عليها العملية الرياضية المحددة. عمليًا، يبدو الأمر مثل 1، 1.2، 1.5، 1.8، إلخ.

الصفوف الأخرى هي مضاعفات هذا. فيها، يتم أخذ الجذر، على التوالي، من الدرجة الثالثة والسادسة والرابع والعشرين والثامنة والأربعين والسادسة والتسعين وحتى مائة وتسعين درجة.

ونتيجة لذلك، يتم تشكيل الصفوف القياسية. لكل واحد منهم، تم تحديد التسامح الخاص بهم لتصنيفات المكثف.

على سبيل المثال، من أجل:

• E12 زائد أو ناقص 10%.
• E24 زائد أو ناقص 5%.
• بالنسبة للتفاوتات التي تزيد عن 5%، يتم استخدام الدرجات E48 وما فوق.

والحقيقة هي أنه مع انخفاض درجة الجذر، تزداد المسافة بين الطوائف. ولذلك، لتغطية النطاق بأكمله، ينبغي اتخاذ تفاوتات أقل صرامة.

من الناحية العملية، كما قلنا سابقًا في مراجعاتنا، قد تتجاوز الفئة بمرور الوقت الحدود المحددة. مهما كان الأمر، يقوم الأشخاص بقياس القيمة الفعلية باستخدام جهاز اختبار ويستمرون في استخدام المنتج على مسؤوليتهم الخاصة.

إقرأ أيضاً:

ومن الجدير بالذكر أيضًا أنه في المتسلسلة E48 وE96 يتم استبعاد حتى الحدود (حتى قوى الرقم عشرة تحت الجذر)، بينما في E192 تظهر القيم السالبة لأول مرة (على سبيل المثال، 10 أس ناقص واحد ).

ستسمح المعلومات المقدمة لقرائنا بفهم معنى علامات المكثفات بشكل أفضل من أجل تحديد السلسلة المطلوبة والدوائر المتوازية منها بشكل صحيح.

بالإضافة إلى ذلك، سيكون من الواضح ما هي الطوائف التي يجب البحث عنها مع هذا التسامح أو ذاك، والتي لا وجود لها على الإطلاق في الطبيعة.

ويجب أن يكون واضحًا أيضًا أنه منذ مؤتمر عام 1948 في ستوكهولم، تم توحيد تصنيفات المكثفات في معظم البلدان.

لذلك، لا ينبغي للمرء أن يعتقد أن الحاويات الأمريكية غير مناسبة على الإطلاق لظروفنا الروسية. لكن الجهد الكهربائي في الخارج له تصنيف مختلف، وفي هذا الصدد عليك أن تكون حذرا.

لكن! يتم أيضًا تحديد عدد من الفولتية التشغيلية في GOST 28884، وكذلك التصنيفات. علاوة على ذلك، يتم أخذ مصالح جميع البلدان في الاعتبار.

لنفترض أنه بالنسبة لأجهزة الحماية من زيادة التيار في الاتحاد الروسي، فإن المكثفات 250 فولت مناسبة، بينما بالنسبة للولايات المتحدة الأمريكية، تعد المنتجات ذات التصنيف 127 فولت أكثر ملاءمة.

سلسلة الفولتية الثابتة معزولة تمامًا.

في مصادر الطاقة، على سبيل المثال، تعتمد القيمة على نوع المقوم (نصف موجة، نصف موجة، وما إلى ذلك).

وينبغي أيضا أن يؤخذ في الاعتبار أن معظم المكثفات في مثل هذه الدوائر تخضع لتحميل مزدوج (على سبيل المثال، في مصدر الطاقة لجهاز كمبيوتر شخصي، يمكن أن يصل الجهد على اللوحات إلى 600 فولت).

كيفية توصيل المكثفات فعليًا في دوائر متتالية أو متوازية

في كثير من الأحيان، عند تجميع الجهاز، ليس لديه حدود واضحة قبل الاختبار.

ولذلك، لا بد من إضافة عناصر مختلفة أو إزالتها.

ماذا تفعل في هذه الحالة؟ في أغلب الأحيان، يتم استخدام التقلبات العادية.

إلى جانب خطر الحريق، يؤدي ذلك إلى خطر حدوث صدمة كهربائية.

بالإضافة إلى ذلك، من الصعب إجراء التواء لعدد كبير من الأسلاك المتصلة. لكن اللحام، كما قلنا أعلاه، ليس خيارا.

أولاً، يمكنك شراء شريط ناقل (مثل سلك أرضي) من متجر الأجهزة المحلي لديك. عادةً ما يتم بيعها مع قاعدة عازلة، والتي يمكن ربطها بسهولة بقاعدة خشبية باستخدام براغي ذاتية التنصت.

ونتيجة لذلك، نحصل على جسر موثوق، ويمكن إدراج عدة نوى في كل مقبس. يمكن أن تنشأ المشاكل هنا فقط إذا كانت الأسلاك رقيقة (جزء عالي التردد).

ولكن غالبًا ما يتم تجميع حزم المكثفات لدوائر الطاقة، لذلك لا نرى مشكلة كبيرة في استخدام منصات مصممة خصيصًا لمثل هذه الحالات.

سعر الإصدار لا يزيد عن 50 روبل للقطعة الواحدة. الميزة هي أنه يمكن استخدام المحطات الطرفية في كل مرة عند تصحيح الأخطاء.

لكن لنفترض أن أبعاد العلبة صغيرة ولا تسمح بوضع كتلة بالداخل.

وبعد الاختبار، كيفية الجمع بين العديد من الأسلاك المتوازية؟ يجب أن يقال أنه لا توجد طرق متوفرة لهذا الغرض.

إما أن يتم توصيل الأسلاك على لوحة دوائر مطبوعة (يمكنك حفر قسم صغير خصيصًا لهذا الغرض بالطريقة المرغوبة، أو استخدام أطراف فردية.

عادة ما يتم تجعيدها حول القلب، وبعد ذلك يمكن دمجها في حزم كاملة باستخدام وصلات ملولبة.

على سبيل المثال، قم بتثبيت مسمار على لوح خشبي بحيث يكون الخيط متجهًا لأعلى، ثم قم بتثبيت كل شيء على قاعدة خشبية صلبة.

هذا مسموح به خلال فترة الاختبار. في حالة الاتصال المباشر للمعدات أو المعدات الكهربائية، يمكنك استخدام الترباس العادي.

سيقول العديد من القراء أنه سيكون أكثر ملاءمة لتوصيل المكثفات بالتوازي عن طريق وضع غسالات منفصلة بين لفات الأسلاك، بدلا من استخدام المحطات الفردية.

سنجيب - حاول أن تفعل ذلك بنفسك، خاصة مع نواة مرنة عالية الجودة (والتي تتكون من العديد من الأسلاك الرفيعة جدًا)، ستشعر بالفرق على الفور. خاصة في الحالة التي يتعين عليك فيها غالبًا إجراء إعادة الاتصال.

من الواضح أن المكثف الموجود في دائرة التيار المتردد عادة ما يكون بجهد منخفض، وبالتالي فإن جميع الأسلاك رفيعة، ومن ثم قد يبدو أنه من الصعب تجعيد الطرف.

ولكن يمكن بالفعل صنع الآخرين عن طريق التواء.

بشكل عام، عليك أن تفهم أن التوصيلات المتسلسلة والمتوازية تختلف بشكل أساسي في عدد الأسلاك الواردة والصادرة. ولذلك، فإن طرق التبديل ستكون مختلفة.

كيفية التحقق من جودة توصيل المكثفات في الدائرة

الحالة المثالية هي عندما يكون لدينا نوع مناسب من الفولتميتر في متناول اليد. يكلف حوالي ألف روبل.

هذا ليس كثيرًا، مع الأخذ في الاعتبار أننا نحصل معًا على جهاز لقياس المقاومة والجهد المباشر والمتناوب والتيارات.

يتكون مقبس قياس المكثف (انظر الصورة على اليسار) من فتحتين ضيقتين يجب إدخال الأرجل فيهما.

وفقا لملاحظاتنا، لا يوجد فرق في الجانب الذي سيتم إدخال المكثف الإلكتروليتي فيه. على الرغم من أنه من الأفضل اتباع دليل التعليمات.

ثم تحتاج إلى وضع علامة عليها بطريقة ما، أو وضعها وفقًا لمخطط مرسوم على الورق، حيث يمكنك وضع جميع الأرقام (بالمناسبة، يتم ذلك عادةً في جميع التقنيات الصينية).

ثم يجب عليك حساب القيمة التي يجب الحصول عليها بالضبط باستخدام الصيغ والتحقق منها مع أحد المختبرين. لا يعمل؟ وهذا يعني أن جودة جهات الاتصال رديئة - استخدم قدرًا أقل من التواء.