Thuật ngữ quy nạp và điện dung


13

Điều đó có nghĩa là gì khi chúng ta nói rằng một số thành phần hoặc thiết bị là điện cảm hoặc điện dung? Làm thế nào những điều khoản này có liên quan đến tụ điện và cuộn cảm?


Từ quan điểm nào? Vật lý, ứng dụng năng lượng, RLC? Có quá nhiều điều để nói ở đây.
MathieuL

Tôi nghĩ nói chung. @MathieuL
Thiếu niên

1
nếu thuật ngữ chung nhất, thành phần tụ điện là thành phần sẽ dự trữ năng lượng vào điện trường và thành phần cảm ứng sẽ dự trữ năng lượng vào từ trường.
MathieuL

Nếu bạn quan tâm tôi có thể đăng một câu trả lời nói về các yếu tố này nhưng từ góc độ điện từ.
MathieuL

@MathieuL xin vui lòng.
Thiếu niên

Câu trả lời:


15

Một thành phần, thiết bị hoặc mạch sẽ được coi là cảm ứng nếu, khi áp dụng điện áp DC, dòng điện qua hoặc vào thành phần, thiết bị hoặc mạch tăng với bất kỳ độ trễ nào so với sự tăng điện áp áp dụng cho thành phần, thiết bị hoặc mạch .

Một thành phần, thiết bị hoặc mạch sẽ được gọi là điện dung nếu, khi áp dụng điện áp DC thông qua điện trở nối tiếp, điện áp ở đầu vào của thành phần, thiết bị hoặc mạch tăng với bất kỳ độ trễ nào so với sự tăng của dòng điện qua hoặc vào các thành phần, thiết bị hoặc mạch.

Nếu một điện áp xoay chiều được áp dụng, bất kỳ độ trễ nào trong dòng điện so với điện áp sẽ chỉ ra một thành phần cảm ứng và bất kỳ độ trễ nào của điện áp so với dòng điện sẽ chỉ ra một thành phần điện dung.

Lưu ý rằng độ trễ có thể là bất kỳ độ trễ nào đối với thành phần điện cảm hoặc điện dung không phải là cuộn cảm hoặc tụ điện lý tưởng trong khi ở một tụ điện hoặc cuộn cảm lý tưởng, độ trễ là 90 độ của sóng hình sin.

Tôi nên thêm rằng một thành phần, thiết bị hoặc mạch có thể biểu hiện các đặc tính cảm ứng hoặc điện dung tùy thuộc vào tần số.

EDIT: Sự chú ý bổ sung đang được tìm kiếm cho câu hỏi này. Tôi có thể nói thêm rằng khi chúng ta nói rằng một số thành phần là điện cảm hoặc điện dung, điều đó thường có nghĩa là điện cảm hoặc điện dung chiếm ưu thế trong hoạt động của thiết bị đó. Tần số hoạt động của mạch là một yếu tố quan trọng để xác định đặc tính nào là chủ yếu.

Peter Smith đã cung cấp khá nhiều về ESR và ESL. Tụ điện cũng có thể có điện trở song song hiệu quả hoặc tương đương. Điều đó giải thích cho việc tự xả hoặc rò rỉ các tụ điện không được kết nối với mạch hoặc dòng điện một chiều mà tụ dự định chặn.

Tôi không nghĩ rằng nó thích hợp trong diễn đàn này để cố gắng phát triển một cuộc thảo luận về lý thuyết và ứng dụng của điện cảm và điện dung. Nếu cần nhiều hơn, tôi nghĩ có thể cần thêm câu hỏi cụ thể.


4

Một tụ điện là một thiết bị được thiết kế đặc biệt để có điện dung; tương tự như vậy một cuộn cảm được thiết kế đặc biệt để có độ tự cảm. Đối với một tụ điện, điều này có nghĩa là chúng ta đang khai thác tĩnh điện cho một phần hữu ích, và đối với một cuộn cảm, chúng ta đang khai thác từ tính cho một phần hữu ích.

Trong một thành phần thực không phải là một cuộn cảm, vẫn sẽ có một số tự cảm, và tương tự như vậy sẽ thực sự có một số điện dung song song.

Một tụ điện động sản sẽ có một E ffective S eries tôi nductance (thường viết tắt là điển hình), và một cuộn cảm động sản sẽ có một điện dung song song hiệu quả (và quanh co liên dung).

Ngoài ra, mỗi cũng sẽ có một loạt kháng chiến hiệu quả.

Một điện trở sẽ có esl và điện dung hiệu quả, và thực sự tất cả các thành phần thụ động trên thực tế là các mạch RLC, mặc dù các hiệu ứng có thể không được quan tâm trong nhiều ứng dụng.

Nếu chúng ta xem xét rằng điện dung tồn tại giữa hai điểm có điện thế khác nhau và điện cảm tự tồn tại trong bất kỳ vật mang điện hiện tại nào, mọi thứ trở nên rõ ràng hơn một chút.

Thông thường chúng ta sẽ sử dụng thuật ngữ 'điện dung' và 'quy nạp' liên quan đến các thành phần trong đó các hiệu ứng của từng yếu tố phải được tính đến và không rõ ràng từ biểu tượng rằng bộ phận có thể hoạt động ở chế độ điện cảm hoặc điện dung.

Ví dụ, các tụ tách rời trong các hệ thống tốc độ rất cao trên thực tế là cảm ứng ở các tần số đó (chúng có tự cộng hưởng ở 1 / 2pi sqr (LC) trong đó L là độ tự cảm của phần). Độ tự cảm điển hình của tụ điện bề mặt 0805 là khoảng 1,1nH

Trên tần số này, độ tự cảm của bộ phận chi phối đáp ứng của nó, và do đó sẽ được gọi là "cảm ứng" ở các tần số đó, mặc dù nó không phải là (cố tình) một cuộn cảm.

HTH


1

Trong thuật ngữ rất cơ bản: Các thành phần cảm ứng (cuộn cảm), chống lại sự thay đổi trong hiện tại. Trong khi các thành phần điện dung (Tụ), chống lại sự thay đổi điện áp.

Cả hai loại có thể được sử dụng cho tất cả các loại phương pháp lọc (HP, LP, v.v.).

Các thành phần điện dung và cảm ứng cũng giới thiệu một sự thay đổi pha. Họ không được coi là có một kháng chiến, nhưng một phản ứng. Đây là thành phần tưởng tượng của trở kháng (trở kháng = kháng + phản kháng j *). Trong đó j là đơn vị tưởng tượng.

May mắn nhất!


1

Nếu một thành phần của thiết bị là điện dung, nó có xu hướng thể hiện các đặc điểm sau,

Trong phối cảnh dc , về cơ bản, nó có nghĩa là nó hạn chế sự thay đổi điện áp trong nhánh song song trong đó hành vi điện dung được quan sát. Hơn nữa, hiện tại trong chi nhánh tăng theo cấp số nhân. Và cũng là thành phần trở thành một mạch mở trong một khoảng thời gian rất ngắn, bởi vì tụ điện sẽ tạo ra một điện áp bằng với điện áp trên nhánh song song của nó.

Để đọc thêm về các tụ điện dc, hãy truy cập, http://www.allaboutcircuits.com/textbook/direct-civerse/chpt-13/electric-fields-capacribution/

Trong phối cảnh ac , về cơ bản, điều đó có nghĩa là ở tần số thấp, thành phần điện dung có xu hướng tự mở mạch, trong khi ở tần số cao, nó trở thành ngắn mạch. Nó cũng làm cho dòng điện áp trễ 90 độ.

Để đọc thêm về tụ điện ac, hãy truy cập, http://www.allaboutcircuits.com/textbook/alternating-civerse/chpt-4/ac-capacitor-circuits/

Nếu một thành phần trong thiết bị là cảm ứng, nó có xu hướng thể hiện các đặc điểm sau,

Trong phối cảnh dc , về cơ bản, điều đó có nghĩa là nó hạn chế sự thay đổi dòng điện trong nhánh trong đó hành vi điện dung được quan sát. Hơn nữa, điện áp trong nhánh tăng theo cấp số nhân. Và cũng là thành phần trở thành ngắn mạch trong một khoảng thời gian rất ngắn, bởi vì cuộn cảm sẽ tạo ra một dòng điện bằng với dòng điện trong nhánh của nó.

Để đọc thêm về cuộn cảm dc, hãy truy cập, http://www.allaboutcircuits.com/textbook/direct-civerse/chpt-15/mag từ-fields-and-inductance /

Trong phối cảnh ac , về cơ bản có nghĩa là ở tần số cao, thành phần cảm ứng có xu hướng tự mở mạch, trong khi ở tần số thấp, nó trở thành ngắn mạch. Nó cũng làm cho điện áp trễ hiện tại 90 độ.

Để đọc thêm về cuộn cảm ac, hãy truy cập, http://www.allaboutcircuits.com/textbook/alternating-civerse/chpt-3/ac-inductor-circuits/

Làm thế nào là cuộn cảm và tụ điện liên quan?

Nếu bạn biết về nguyên tắc đối ngẫu, bạn nên có câu trả lời cho điều này. Từ những gì tôi nói ở trên có thể thấy rằng đối với một tụ điện

I = C (dv / dt) trong đó C là điện dung của tụ điện.

Trong biểu thức trên, nếu bạn định thay đổi Tham số I thành V và C thành L, trong đó L là độ tự cảm của cuộn cảm, bạn có được phương trình của cuộn cảm,

V = L (di / dt) trong đó L là độ tự cảm của cuộn cảm.

Chúng thực chất là đối ngẫu trong tự nhiên. Tụ điện trở thành một cuộn cảm nếu bạn sẽ thay đổi các thông số của nó. https://en.wikipedia.org/wiki/Duality_(electrical_circuits)

Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.