Ένας πυκνωτής είναι ένα στοιχείο ενός ηλεκτρικού κυκλώματος που επιτρέπει τη συσσώρευση ηλεκτρικών φορτίων. Σε αυτήν την περίπτωση, τα ηλεκτρικά φορτία είναι, κατά κανόνα, ηλεκτρόνια.
Διαδικασία φόρτισης πυκνωτή
Ένας πυκνωτής είναι ικανός να αποθηκεύει ηλεκτρική ενέργεια συγκεντρώνοντας φορτισμένα σωματίδια στις πλάκες του. Έτσι, ένα ηλεκτρικό πεδίο ορισμένης ισχύος εμφανίζεται μέσα στον πυκνωτή. Φανταστείτε μια κλασική συσκευή πυκνωτή που περιέχει δύο παράλληλες πλάκες. Ένα ηλεκτρικό δυναμικό εφαρμόζεται σε κάθε πλάκα πυκνωτή. Οι δυνατότητες κάθε πλάκας πυκνωτή έχουν το αντίθετο σύμβολο. Στην πράξη, μια τέτοια περίπτωση αντιστοιχεί στη σύνδεση ενός πυκνωτή σε ένα γαλβανικό στοιχείο.
Φορτισμένα σωματίδια στον αρνητικό πόλο της γαλβανικής κυψελίδας ρέουν σε μία από τις πλάκες πυκνωτή. Έτσι, η άλλη πλάκα φορτίζεται με το αντίθετο σύμβολο. Αυτό δημιουργεί ένα ηλεκτρικό πεδίο μέσα στη συσκευή πυκνωτή. Η διαδικασία φόρτισης συνεχίζεται έως ότου η τάση μεταξύ των πλακών γίνει ίση με την τάση του γαλβανικού στοιχείου.
Συνήθως, ένα διηλεκτρικό υλικό τοποθετείται μέσα στον πυκνωτή, έτσι ώστε η συνολική τάση μεταξύ των πλακών του πυκνωτή να είναι το άθροισμα της εξωτερικής εφαρμοζόμενης τάσης και της εσωτερικής τάσης που δημιουργείται από τα πολικά σωματίδια του διηλεκτρικού υλικού.
Τιμή φόρτισης πυκνωτή
Έτσι, κάθε μία από τις πλάκες πυκνωτή καταλαμβάνεται από έναν ορισμένο αριθμό φορτισμένων σωματιδίων. Δεδομένου ότι οι πλάκες είναι μεταλλική ουσία, μόνο τα ηλεκτρόνια μπορούν να είναι φορείς δωρεάν φορτίου. Κατά συνέπεια, μόνο μία από τις πλάκες συσσωρεύει φορτισμένα σωματίδια με τη μορφή ηλεκτρονίων και η περίσσεια τους σχηματίζεται από την άλλη, δημιουργώντας ένα ορισμένο θετικό φορτίο.
Έτσι, το συνολικό φορτίο ενός πυκνωτή μπορεί να οριστεί ως το συνολικό φορτίο όλων των ηλεκτρονίων μιας από τις πλάκες. Αυτή η τιμή μπορεί να υπολογιστεί γνωρίζοντας την τιμή της χωρητικότητας του πυκνωτή. Σε αυτήν την περίπτωση, το ποσό φόρτισης του πυκνωτή θα είναι ίσο με το προϊόν της χωρητικότητας και της τάσης μεταξύ των πλακών.
Η χωρητικότητα ενός πυκνωτή είναι μια σταθερή τιμή που εξαρτάται μόνο από τη διαμόρφωσή του, επομένως η συνολική φόρτιση ενός πυκνωτή θα εξαρτάται μόνο από το μέγεθος της τάσης. Ωστόσο, υπάρχει ένας τρόπος αύξησης της φόρτισης του πυκνωτή με δύο τρόπους ταυτόχρονα, μειώνοντας την απόσταση μεταξύ των πλακών.
Με αυτόν τον τρόπο, μπορείτε να επιτύχετε τόσο αύξηση της χωρητικότητας του πυκνωτή όσο και αύξηση της τάσης κατά μήκος αυτού. Γι 'αυτό προσπαθούν να διατηρήσουν την απόσταση μεταξύ των πλακών όσο το δυνατόν μικρότερη.
