Читать реферат по электротехнике: "Основные типы диэлектриков, применяемых в производстве конденсаторов" Страница 1

(Назад) (Cкачать работу)

Московский Ордена Ленина, Ордена Октябрьской Революции и Ордена Трудового Красного Знамени

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ им. Н.Э.БАУМАНА

Реферат

Тема: «Основные типы диэлектриков, применяемых в производстве конденсаторов»

Выполнил:Спирин А.П.

Группа РЛ1-31

Проверил:Гаврилов В.С.

Москва 2006 г.

Содержание Общие сведения о конденсаторах Ёмкость Емкость создается между любыми двумя соседними про­водниками. Конденсатор состоит из двух металлических пластин, разделенных диэлектриком, таким, как воздух, газ, бумага, керамика или оксидный слой. Когда между двумя металлическимипластинами прикладывается напряжение, конденсатор заряжается. Величина заряда будет зависеть от напряжения. Емкость конденсатора равна от­ношению приобретенного заряда к приложенному напря­жению:

где С — емкость, Ф;

Q — заряд, Кл (или А*сек);

U — напряжение, В.

Единица емкости - фарада (Ф). Конденсатор имеет емкость, равную 1 Ф, если при напряжении 1 В он приобре­тает заряд, равный 1 Кл. Эта единица слишком велика для практического применения, поэтому обычно используют микрофараду (1 мкФ = 10-6 Ф) и пикофараду (1 пФ = 10-12 Ф).

Энергия заряда запасается в виде электростатической

энергии в диэлектрике и равна . Если энергия погло­щается равномерно за время τ, то требуемая мощность

где Ρ — средняя мощность, Вт; τ — время, сек.

При переменном напряжении выражение дляреактив­ной мощности приобретает вид:

где f— частота, Гц; U — напряжение, эффективное значение, В.

В случае, когда к конденсатору приложено постоянное напряжение, в диэлектрике связанные электрические за­ряды поляризуются или смещаются из своего нормального положения равновесия. Поэтому на зарядку конденсатора затрачивается определенная работа; Эта работа выражается в джоулях (или Вт ·сек). Она равна запасенной потенци­альной энергии:

,или ,или ,

гдеI – энергия, Дж или Вт*сек;

Q – заряд, Кл или А*сек;

U – напряжение, В;

С- ёмкость, Ф.

Основная формула емкости двух плоских пластин, разделенных диэлектриком,

, или

гдеС- емкость, пФ;

ε- диэлектрическая проницаемость;

A – площадь одной пластины, см2

d – расстояние между пластинами, см.

Если число, пластин больше одной, то числители первой и второй формул умножаются на (N — 1), где N — число пластин.

Вследствие краевого эффекта точ­ность этой формулы не вполне удовлет­ворительна. Фактическая емкость не­сколько выше расчетной, поэтому раз­меры пластин необходимо скорректиро­вать: в случае прямых краев к сторонам пластины добавляется по 0,44 d, а в слу­чае закругленных краев — по 0,11 d.

Конденсатор может быть представлен в виде эквивалентной схемы (рис. 1), где С — емкость конденсатора; Rs —со­противление выводов, пластин и кон­тактов; Rp — сопротивление, обуслов­ленное диэлектриком и материалом кор­пуса; L — индуктивность выводов и пластин конденсатора.

Рис. 1 Необходимо заметить, что емкость никогда не остается неизменной, за исключением некоторых определенных условий. Она из­меняется в зависимости от температуры, частоты, срока службы и т. д. Номинальное значение емкости, указанное в маркировке конденсатора,

Похожие работы