Применение конденсаторов


Как было показано выше, конденсаторы способны накапливать электрическую энергию, что, собственно и предопределило их использование в широчайшем классе устройств, связанных с применением электрической энергии.
Практически невозможно найти область деятельности современного человека, а уж электронное устройство тем более, в которых бы не использовались конденсаторы. Конденсаторы нашли применение в электроэнергетике, во всех видах наземного, воздушного, морского и речного транспорта, во всех, включая мобильную, видах связи, телевидении, радиовещании, локации, акустике, компьютерных технологиях, измерительной и вычислительной технике, средствах автоматики и телемеханики и в других многообразных областях, где люди пытаются использовать энергетические возможности окружающего их пространства.


Рис. 1.60. Фрагмент электронной платы
Другое дело, что часто при реализации своих энергетических притязаний человек теряет чувство собственной перспективной безопасности, но такова уж его суть - как пока единственного известного преобразователя энергии.
На рис. 1.60 приведён фрагмент электронной платы современного персонального компьютера, красными звёздочками и точками помечены впаянные в плату конденсаторы
Кроме способности накапливать электрическую энергию, конденсаторы, будучи нелинейными элементами, могут менять своё сопротивление в зависимости от параметров питающего их напряжения, т. е. могут выполнять некие управляющие функции. Но об этом свойстве конденсаторов поговорим позже, при рассмотрении цепей переменного тока.


Конденсаторы в отличие от механических накопителей энергии, например, вращающихся маховиков, накапливают энергию несравненно быстрее, потому что, сравнительно без инерционны, это делает возможным использование конденсаторов в различных импульсных процессах, например во вспышках (рис. 1.61), применяемых при фотографировании.
В фотовспышках конденсаторы большой электрической ёмкости посредствам специального зарядного устройства в течение нескольких секунд накапливают электрический заряд, создавая на обкладках разность потенциалов в несколько тысяч вольт.
Далее конденсатор посредствам затвора фотоаппарата подключается к электродам импульсной лампы, заполненной парами одного их химических элементов: ксенона, ёда, ртути и т.п.
В течение сотых долей секунды за счёт высокой разно- Рис. 1.61. Фотовспышка сти потенциалов газовый промежуток между электродами становится проводящим, образуется кратковременный газовый разряд, сопровождающийся сильной световой вспышкой.
По такому же принципу работают и проблесковые маяки.
Основой всех этих устройств, основное назначение которых - вспыхивать, являются накопители электрической энергии, конденсаторы, способные генерировать как единичные импульсы тока малой длительности, так и последовательность импульсов.


В настоящее время промышленностью выпускается большое количество типов конденсаторов, характеристики, габариты и стоимость определяются областью их использования.
Большинство моделей выпускаются практически без непосредственного участия людей, в автоматическом режиме, поэтому их себестоимость невелика. На рис. 1.62 показаны некоторые из распространённых в современной радиоэлектронной технике типов конденсаторов.
Конденсаторы достаточно многообразно применяются в Рис. 1.62. Многообразие типов и размеров              измерительных              системах,              яв
ляясь чувствительными датчиками разного рода перемещений. В простейшем случае плоского конденсатора, его электрическая ёмкость определяется как
C ssos d ’
где s - площадь обкладок конденсатора, d - расстояние между обкладками, s - диэлектрическая проницаемость среды. Из этого уравнения видно, что ёмкость можно изменять тремя величинами: диэлектрической проницаемостью, площадью пластин и расстоянием между ними
Технологически проще всего изменение ёмкости организовать, изменяя расстояние между обкладками. Этот принцип используется в конструкциях многих датчиков. Типичным представителем преобразовательного устройства является


Рис. 1.63. Конденсаторные микрофоны
конденсаторный микрофон.
Они являются самыми дешёвыми и самыми дорогими среди устройств аналогичного назначения. В конденсаторном микрофоне одна из обкладок конденсатора выполняется в виде мембраны, которая совершая механические колебания изменяет ёмкость конденсатора по закону падающей упругой волны. Качество и цена микрофона зависит от точности изготовления такого ёмкостного датчика. На рис. 1.63 приведены некоторые виды микрофонов: 1 - микрофон начала прошлого века; 2 - современный высококачественный «сольный» микрофон с, практически, идеальными акустическими характеристиками, 3 - самые распространённые бюджетные микрофоны для массовой бытовой техники.

<< | >>
Источник: Исаков3 Александр Яковлевич. Основы              современного              естествознания. Часть 3. Естествознание но вого времени. Лекции для студентов экономических направлений: Петропав- ловск-Камчатский: КамчатГТУ,2012. - 336 с.. 2012

Еще по теме Применение конденсаторов:

  1. § Г.21. ЭНЕРГИЯ ЗАРЯЖЕННЫХ КОНДЕНСАТОРОВ И ПРОВОДНИКОВ. ПРИМЕНЕНИЯ КОНДЕНСАТОРОВ
  2. § 1.26. РАЗЛИЧНЫЕ ТИПЫ КОНДЕНСАТОРОВ. СОЕДИНЕНИЯ КОНДЕНСАТОРОВ
  3. § 1.25. КОНДЕНСАТОРЫ
  4. § 2.7. КОНДЕНСАТОР В ЦЕПИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА
  5. Лекция №13. Особенности автоматизации испарителей и конденсаторов
  6. Понятие, виды и механизм применения франшизы в договорах применения имущественного страхования.
  7. 2. О праве чистого разума в практическом применении на такое расширение, которое само по себе невозможно для него в спекулятивном применении
  8. 22. Категория не имеет никакого иного применения для познания вещей, кроме применения к предметам опыта
  9. 10. Применение идей З. Фрейда в психокоррекции. Основные стадии психоанализа. Применение психоанализа – техники. Требования к личности психоаналитика
  10. 55. Стадии применения права, акт применения права, аналогия в процессе.
  11. Акты применения права и их виды. Соотношение нормативного акта, акта толкования и акта применения
  12. § 5. Хищение с применением насилия, не опасного для жизни или здоровья, либо с применением оружия или предметов, используемых в качестве оружия
  13. 55. Понятие и назначение применения права. Идеология применения права.
  14. 28. Стадии процесса применения норм права. Можно выделить следующие стадии применения правовых норм:
  15. 57. Процесс применения права. Стадии применения права.