Где у конденсатора плюс и минус: Определение полярности электролитического конденсатора по внешнему виду

Содержание

Как мультиметром определить плюс и минус?

В электрике часто используется такой термин как «полярность». Полярность – это состояние системы или тела, различные точки которых имеют противоположные физические свойства. Самыми известными примерами полярности являются противоположные электрические заряды и магнитные полюса. Если говорить об электрическом токе, то один из полюсов называют положительным (на нем меньше электронов), а другой – отрицательным (на нем больше электронов). Если эти два полюса соединить проводом, электроны начнут двигаться от отрицательного полюса к положительному. Это и есть электрический ток. Сегодня поговорим о том, как мультиметром определить плюс и минус.

Contents

1 Важность полярности
2 Как определить полярность мультиметром
3 Как мультиметром определить плюс у диода
- 3.1 Вопрос — ответ

Важность полярности

Она очень важна для электроприборов, поскольку при неправильном подключении они либо просто не начнут работать, либо выйдут из строя.

Положительная полярность обозначается знаком «плюс» (+), отрицательная – знаком «минус» (-). Чаще всего эти сведения можно получить, обратив внимание на специальную маркировку. Но иногда ее просто нет, тогда придется определить полярность самостоятельно.

Производители видео- и аудиоприборов для обозначения проводов с разным зарядом используют цвета:

красный – плюс;
черный – минус.

Но могут быть и другие варианты.

Что же касается электрических сетей, то жилы при разделке кабеля могут иметь различный цвет:

фазный провод обычно имеет красный или коричневый цвет:
ноль маркируется синим или черным цветом.

Но на практике эта цветовая схема соблюдается не всегда, поэтому визуальное определение плюса и минуса срабатывает не всегда. Поэтому нужно уметь определять полярность самостоятельно, будь то обычный электрический провод или какой либо электроприбор.

Для этой цели можно использовать вольтметр или мультиметр. Вольтметр есть в доме не всегда, а вот мультиметр в настоящее время является довольно популярным и при этом доступным универсальным тестером.

Как определить полярность мультиметром

Для того чтобы узнать где находится «плюс» или «минус», лучше использовать цифровой мультиметр, на дисплее которого отображается не только цифровой результат измерения, но и его знак. Это сразу наглядно показывает, правильно ли присоединены щупы тестера к проводам электроприбора.

Мультиметр имеет переключатель, позволяющий выбрать режим измерения. Для определения полярности его переводят в режим измерения постоянного напряжения.

Поиск полярности происходит следующим образом:

Вставить разъемы щупов мультиметра в гнезда на его корпусе. Для подключения черного щупа используется гнездо COM (он соответствует отрицательному полюсу), для красного – VΩmA (положительный полюс).
Диапазон измерения принимается до 20 В.
Щупы тестера присоединяют к контактам или проводам прибора, полярность которого нужно определить. Сам прибор включают.
На дисплее отобразится величина замеряемой характеристики. В данном случае важно даже не само ее цифровое значение, а знак перед ним.

Каким может быть результат определения полярности:

если никакого знака нет — щупы подключены верно – красный на «плюс», черный – на «минус»;
если же выдается напряжение со знаком (-), значит щупы мультиметра присоединены к контактам неверно, и в данный момент плюсу соответствует контакт, к которому присоединен черный щуп.

В случае если мультиметр аналоговый (то есть со стрелкой), в случае перепутанных полюсов стрелка будет отклоняться относительно нуля в противоположную сторону – то есть будет определяться отрицательное значение напряжения.

Как мультиметром определить плюс у диода

Поскольку диоды имеют свойство пропускать ток только в одном направлении, неверное их подключение приведет к неработоспособности всей схемы. Поэтому важно знать, где у диода плюс и минус.

Иногда на элементах присутствует маркировка, но часто ее нет, поэтому определение анода и катода приходится проводить другими способами:

включением диода в цепь;
используя мультиметр;
по технической документации.

Самым быстрым и абсолютно надежным способом является универсальный тестер. Чтобы найти плюс и минус, необходимо:

Перевести мультиметр в режим омметра или проверки диода.
Затем присоединить красный щуп к одному из выводов проверяемого элемента.
Далее черный щуп присоединяют ко второму выводу.
Считать численные значения на дисплее.

Каким может быть результат:

Исходя из того, что показатели обычно находятся в пределах 500 – 1200 мВ, числовое значение в этих пределах означает, что щупы присоединены верно – красный в аноду (+), черный – к катоду (-).
Если же на экране тестера возникал единица, обозначающая бесконечность (предельное превышение), значит при подключении щупов полярность перепутана.

Таким образом, вопрос как найти плюс мультиметром решается совсем несложно. Нужно просто внимательно изучить инструкции, прилагаемые как к самому проверяемому прибору, так и к тестеру. Это нужно для того, чтобы в ходе проверки их не повредить. К примеру, неверно выставив диапазон измерения, можно вывести мультиметр из строя.

Теперь вы знаете, как мультиметром определить плюс и минус.

Вопрос — ответ

Вопрос: Для определения полярности обязательно нужен мультиметр?

Имя: Кирилл

Ответ: Нет, хотя это и самый удобный способ ее найти. В некоторых случаях можно использовать вольтметр, в других обычную индикаторную отвертку. А кто-то уповает на народные методы вроде сырой картошки.

Вопрос: Можно ли визуально точно определить плюс и минус?

Имя: Фёдор

Ответ: Иногда можно. Некоторые производители наносят на устройства специальную маркировку, либо придают им определенную форму. К примеру, такие значки как кольцевые полоски или точки наносят на корпус устройства ближе к катоду. Что касается формы, то заострение делается со стороны «плюса», а плоская часть при этом обозначает «минус».

Вопрос: Как определить полярность светодиода без мультиметра, по внешнему виду?

Имя: Азат

Ответ: На эти элементы часто нанесены пиктограммы в виде треугольника и значков, напоминающих по форме буквы «П» и «Т». При этом вершинка треугольника, а также выпуклости на значках П и Т обращены в сторону катода (-).

Вопрос: Для определения полярности лучше иметь аналоговый мультиметр или цифровой?

Имя: Радик

Ответ: Для обычного потребителя в любой ситуации лучшим считается цифровой прибор, поскольку, благодаря дисплею, он дает более наглядный и однозначный результат, не требующий расшифровки.

как определить где плюс, а где минус?

Известно, что светодиод в рабочем состоянии пропускает ток только в одном направлении. Если его подключить инверсионно, то постоянный ток через цепь не пройдет, и прибор не засветится. Происходит это потому, что по своей сущности прибор является диодом, просто не каждый диод способен светиться. Получается, что существует полярность светодиода, то есть он чувствует направление движения тока и работает только при определенном его направлении.
Определить полярность прибора по схеме не составит труда. Светодиод обозначают треугольником в кружке. Треугольник упирается всегда в катод (знак «−», поперечная черточка, минус), положительный анод находится с противоположной стороны.
Но как определить полярность, если вы держите в руках сам прибор? Вот перед вами маленькая лампочка с двумя выводами-проводками. К какому проводку подключать плюс источника, а к какому минус, чтобы схема заработала? Как правильно установить сопротивление где плюс?

Определяем зрительно

Первый способ – визуальный. Предположим, вам необходимо определить полярность абсолютно нового светодиода с двумя выводами. Посмотрите на его ножки, то есть выводы. Один из них будет короче другого. Это и есть катод. Запомнить, что это катод можно по слову «короткий», поскольку оба слова начинаются на буквы «к». Плюс будет соответствовать тому выводу, который длиннее. Иногда, правда, на глаз определить полярность сложновато, особенно когда ножки согнуты или поменяли свои размеры в результате предыдущего монтажа.

Глядя в прозрачный корпус, можно увидеть сам кристаллик. Он расположен как будто в маленькой чашечке на подставке. Вывод этой подставки и будет катодом. Со стороны катода также можно увидеть небольшую засечку, как бы срез.

Но не всегда эти особенности заметны у светодиода, поскольку некоторые производители отходят от стандартов. К тому же есть много моделей, изготовленных по другому принципу. На сложных конструкциях сегодня производитель ставит значки «+» и «−», делают отметку катода точкой или зеленой линией, чтобы все было предельно понятно. Но если таких отметок нет по каким-то причинам, то на помощь приходит электрическое тестирование.

Применяем источник питания

Более эффективный способ определить полярность – подключить светодиод к источнику питания. Внимание! Выбирать надо источник, напряжение которого не превышает допустимое напряжение светодиода. Можно соорудить самодельный тестер, используя обычную батарейку и резистор. Это требование связано с тем, что при обратном подключении светодиод может перегореть или ухудшить свои световые характеристики.

Некоторые говорят, что подключали светодиод и так и сяк, и он от этого не портился. Но все дело в предельном значении обратного напряжения. К тому же, лампочка может сразу и не погаснуть, но срок ее работы уменьшится, и тогда ваш светодиод проработает не 30-50 тысяч часов, как указано в его характеристиках, а в несколько раз меньше.

Если мощности элемента питания для светодиода не хватает, и прибор не светится, как вы его не подключаете, то можно соединить несколько элементов в батарею. Напоминаем, сто элементы соединяются последовательно плюс к минусу, а минус к плюсу.

Применение мультиметра

Существуют прибор, который называется мультиметром. Его с успехом можно использовать, чтобы узнать, куда подключать плюс, а куда минус. На это уходит ровным счетом одна минута. В мультиметре выбирают режим измерения сопротивления и прикасаются щупами к контактам светодиода. Красный провод указывает на подключение к плюсу, а черный – к минусу. Желательно, чтобы касание было кратковременным. При обратном включении прибор ничего не покажет, а при прямом включении (плюс к плюсу, а минус к минусу) прибор покажет значение в районе 1,7 кОм.

Можно также включать мультиметр на режим проверки диода. В этом случае при прямом включении светодиодная лампочка будет светиться.

Данный способ самый эффективный для лампочек, излучающих красный и зеленый свет. Светодиод, дающий синий или белый свет рассчитан на напряжение, большее 3 вольт, поэтому не всегда при подключении к мультиметру он будет светиться даже при правильной полярности. Из этой ситуации можно легко выйти, если использовать режим определения характеристик транзисторов. На современных моделях, таких как DT830 или 831, он присутствует.

Диод вставляют в пазы специальной колодки для транзисторов, которая обычно расположена в нижней части прибора. Используется часть PNP (как для транзисторов соответствующей структуры). Одну ножку светодиода засовывают в разъем С, который соответствует коллектору, вторую ножку – в разъем Е, соответствующий эмиттеру. Лампочка засветится, если катод (минус), будет подключен к коллектору. Таким образом, полярность определена.

Что такое конденсатор — типы, формула, символ, принцип работы, единица измерения

Узнайте, что такое конденсатор — типы, формула, символ, принцип работы, единица измерения.

Здесь мы узнаем Что такое конденсатор — типы, формула, символ, принцип работы, единица измерения, электролитический конденсатор, применение и функция подробно описаны.

Различные типы конденсаторов

Содержание

Что такое конденсатор?

Конденсатор представляет собой электронный компонент, характеризующийся способностью накапливать электрический заряд. Конденсатор — это пассивный электрический компонент, способный накапливать энергию в электрическом поле между парой проводников ( под названием «тарелки» ).

Простыми словами можно сказать, что конденсатор — это устройство, используемое для хранения и высвобождения электричества, обычно в результате химического воздействия. Также называется ячейкой хранения, вторичной ячейкой, конденсатором или аккумулятором. Лейденская банка была ранним примером конденсатора.

Конденсаторы — еще один элемент, используемый для управления потоком заряда в цепи. Название происходит от их способности накапливать заряд, как у небольшой батареи.

Конденсаторы состоят из двух проводящих поверхностей, разделенных изолятором; к каждой поверхности подведен провод.

Что такое конденсатор и как он работает

Символ и единица измерения конденсатора

В электронике обычно используются два символа конденсатора. Один символ для поляризованных конденсаторов, а другой для неполяризованных конденсаторов.

Конденсатор Обозначение поляризованных и неполяризованных конденсаторов

На приведенной выше диаграмме символ с одной изогнутой пластиной представляет собой поляризованный конденсатор. Изогнутая пластина представляет собой катод ( минус ) конденсатора, а другая пластина — анод ( плюс ). Иногда к положительной стороне добавляется еще и плюсик.

Единица СИ емкости равна фарад ( символ : F ). Единица названа в честь Майкла Фарадея, великого английского физика.

Конденсатор емкостью 1 фарад, когда он заряжен электрическим зарядом в 1 кулон, имеет разность потенциалов между обкладками 1 вольт.

Типы конденсаторов

Существует несколько типов конденсаторов для различных применений и функций. Ниже приведены основные и наиболее распространенные типы:

1. Керамические конденсаторы

Сквозные и поверхностные керамические конденсаторы

Это неполяризованные конденсаторы, изготовленные из двух или более чередующихся слоев керамики и металла. Керамика действует как диэлектрик, а металл действует как электроды. Керамические конденсаторы

также называются «дисковыми конденсаторами ».

Трехзначный код обычно печатается на корпусе конденсаторов этого типа, чтобы указать их емкость в пикофарадах. Первые две цифры представляют емкость конденсатора, а третья цифра представляет количество нулей, которые необходимо добавить.

2. Электролитический конденсатор

Электролитический конденсатор сквозного и поверхностного монтажа

Конденсаторы этого типа обычно используются там, где требуется большая емкость. Анод электролитических конденсаторов выполнен из металла и покрыт оксидным слоем, используемым в качестве диэлектрика. Другой электрод может быть либо влажным нетвердым, либо твердым электролитом.

Электролитические конденсаторы поляризованы. Это означает, что при подаче на него постоянного напряжения необходимо соблюдать правильную полярность. Проще говоря, положительный вывод конденсатора должен быть подключен к положительному выводу, а отрицательный — к отрицательному. Невыполнение этого требования приведет к повреждению конденсатора.

Эти конденсаторы сгруппированы в следующие 3 типа в зависимости от их диэлектрика:

Алюминиевые электролитические конденсаторы.
Танталовые электролитические конденсаторы.
Конденсаторы электролитические ниобиевые.

3. Пленочный конденсатор

Пленочный конденсатор сквозного и поверхностного монтажа

Это наиболее распространенный тип конденсатора, используемый в электронике.

Пленочные конденсаторы или конденсаторы из пластиковой пленки неполяризованы. Здесь в качестве диэлектрика выступает изолирующая пластиковая пленка. Электроды этих типов конденсаторов могут быть металлическими алюминием или реактивным металлом цинка. Их наносят на одну или обе стороны полиэтиленовой пленки, образуя металлизированный пленочный конденсатор. Иногда поверх пленки накладывается отдельная металлическая фольга, образуя пленочный или фольговый конденсатор.

Пленочные конденсаторы доступны в различных формах и размерах и имеют ряд преимуществ перед конденсаторами бумажного типа. Они очень надежны, имеют долгий срок службы и имеют меньшие допуски. Они также хорошо работают в условиях высокой температуры окружающей среды.

4. Конденсатор переменной емкости

Конденсатор переменной емкости со сквозным отверстием и SMD

Это неполяризованные конденсаторы переменной емкости. Они имеют подвижные и неподвижные пластины для определения емкости. Обычно они используются в передатчиках и приемниках, транзисторных радиоприемниках и т. д.

Эти конденсаторы сгруппированы как:

Подстроечные конденсаторы; и
Подстроечные конденсаторы

Как работает конденсатор?

Конденсатор можно представить в виде двух больших металлических пластин, разделенных воздухом, хотя на самом деле они обычно состоят из тонкой металлической фольги или пленки, разделенных полиэтиленовой пленкой или другим твердым изолятором и свернутых в компактный пакет. Рассмотрим подключение конденсатора к батарее.

Простой конденсатор, подключенный к батарее через резистор

Как только соединение выполнено, заряд стекает с клемм аккумулятора, по проводу и на пластины, положительный заряд на одной пластине, отрицательный заряд на другой.

Почему? Однознаковые заряды на каждом терминале хотят уйти друг от друга. В дополнение к этому отталкиванию есть притяжение к заряду противоположного знака на другой соседней пластине. Первоначально ток большой, потому что в некотором смысле заряды не могут сразу сказать, что провод никуда не уходит, что нет полного замыкания провода.

Начальный ток ограничен сопротивлением проводов или, возможно, реальным резистором. Но по мере того, как на пластинах накапливается заряд, отталкивание заряда препятствует потоку большего заряда, и ток уменьшается. В конце концов сила отталкивания от заряда на пластине становится достаточно сильной, чтобы уравновесить силу от заряда на клемме аккумулятора, и весь ток прекращается.

Зависимость тока в цепи от времени

Наличие разделенных зарядов на пластинах означает, что между пластинами должно быть напряжение, и это напряжение равно напряжению батареи, когда весь ток прекращается. Ведь так как точки соединены проводниками, на них должно быть одинаковое напряжение; даже если в цепи есть резистор, на резисторе нет напряжения, если ток равен нулю, согласно закону Ома.

Количество заряда, которое собирается на пластинах для создания напряжения, является мерой емкости конденсатора, его емкости, измеряемой в фарадах (f). Соотношение C = Q/V, где Q — заряд в кулонах.

Большие конденсаторы имеют пластины с большой площадью, чтобы удерживать много заряда, разделенные небольшим расстоянием, что подразумевает небольшое напряжение. Конденсатор в один фарад чрезвычайно велик, и обычно мы имеем дело с микрофарадами (мкф), одной миллионной фарады, или пикофарадами (пф), одной триллионной (10-12) фарада.

Снова рассмотрим приведенную выше схему. Предположим, мы перерезали провода после того, как весь ток прекратился. Заряд на пластинах теперь захвачен, поэтому между клеммными проводами все еще есть напряжение. Заряженный конденсатор теперь выглядит как батарея.

Если бы мы подключили к нему резистор, ток протекал бы, когда положительные и отрицательные заряды стремились нейтрализовать друг друга. В отличие от батареи, здесь нет механизма замены заряда на пластинах, удаленных током, поэтому напряжение падает, ток падает, и, наконец, в цепи не остается ни чистого заряда, ни перепадов напряжения.

Динамика тока, заряда пластин и напряжения во времени выглядит точно так же, как на графике выше. Эта кривая представляет собой экспоненциальную функцию: exp(-t/RC) . Напряжение, ток и заряд падают примерно до 37% от их начальных значений за время R × C секунд, которое называется характеристическим временем или постоянной времени цепи.

Постоянная времени RC является мерой того, насколько быстро схема может реагировать на изменения условий, например, подключение батареи к незаряженным конденсаторам или подключение резистора к заряженному конденсатору. Напряжение на конденсаторе не может измениться мгновенно; для протекания заряда требуется время, особенно если этому потоку противостоит большой резистор. Таким образом, конденсаторы используются в цепи для гашения быстрых изменений напряжения.

Комбинации конденсаторов

Как и резисторы, конденсаторы можно соединять двумя основными способами: параллельно и последовательно .

Как рассчитать емкость конденсатора?

Из физической конструкции конденсаторов должно быть очевидно, что параллельное соединение двух конденсаторов дает большее значение емкости. Параллельное соединение приводит к большей площади пластины конденсатора, что означает, что они могут удерживать больше заряда при том же напряжении. Таким образом, формула полной емкости в параллельной цепи: СТ=C1+C2…+Cn.

Та же форма уравнения для резисторов, соединенных последовательно, что может сбивать с толку, если не думать о физике происходящего.

Емкость последовательного соединения ниже, чем у любого конденсатора, потому что при заданном напряжении всей группы на каждой пластине будет меньше заряда. Общая емкость в последовательной цепи: CT={1{1C1}+{1C2}…+{1Cn}} .

Опять же, это легко спутать с формулой для параллельных резисторов, но здесь есть хорошая симметрия.

Объяснение символов конденсаторов

Графические символы конденсаторов ярко отражают структуру компонента: две параллельные линии обозначают две пластины, на которых внутри конденсатора присутствует диэлектрик, а две тонкие линии, перпендикулярные каждой из них, представляют их соединение с провода цепи.

Ниже приведены несколько типов конденсаторов:

Основной конденсатор или неполярный конденсатор
Полярный конденсатор
- Великобритания (Великобритания) или китайский стандарт
- Стандарт США
- Международный стандарт
Переменный конденсатор
- Переменный конденсатор для настройки
- Сдвоенный конденсатор
- Подстроечный конденсатор или конденсатор предварительной настройки

1. Основной конденсатор или неполярный конденсатор

Это наиболее часто используемый символ конденсаторов. Символ показывает указание, где конденсатор расположен в простых цепях, где тип конденсатора и его полярность 9Обязательно указывается 0015, а не .

Показанный символ конденсатора является основным символом универсальных конденсаторов, но он специально используется для неполярных конденсаторов, таких как пленочные и керамические конденсаторы. Неполярные конденсаторы не имеют ни положительных, ни отрицательных полюсов. Как правило, емкость этих конденсаторов относительно мала. Примером таких неполярных конденсаторов является конденсатор 104 .

2. Полярный конденсатор

Следующий значок является символом полярного конденсатора, что означает, что в компоненте присутствуют как положительные, так и отрицательные полюса. Эти типы конденсаторов имеют относительно более высокую емкость и обычно являются электролитическими конденсаторами. Примечание для положительного полюса имеет важное значение для процесса пайки, так как два полюса должны быть правильно различимы во время размещения, чтобы функционировать.

а. Стандарт Великобритании (GB) и Китая

Символ конденсатора с обеими плоскими пластинами широко используется в Китае (т. е. вашим поставщиком) и определяется стандартом Великобритании (GB). С другой стороны, символ конденсатора с арочной пластиной используется в качестве стандарта США.

б. Стандарт США

Знак «+» в символе указывает на расположение анода конденсатора. С помощью этой маркировки мы можем сделать вывод, что другая сторона конденсатора удерживает катод (отрицательный контакт), и, следовательно, дополнительная маркировка, то есть знак минус, не требуется.

в. Международный электронный стандарт

При работе с международными принципиальными схемами или импортными электронными и электрическими приборами используется следующий вариант символа полярного конденсатора. Подобно стандарту Великобритании, в этом международном стандарте анод компонента отмечен знаком «+».

3. Переменный конденсатор

a. Подстроечный конденсатор переменной емкости

Символ показывает основной тип переменного конденсатора, то есть подстроечный конденсатор. Верхняя часть переменного конденсатора этого типа (т. е. место, где находится стрелка) указывает на пластину ротора, а нижняя часть указывает на пластину статора. Стрелки в графических символах показывают переменность емкости для удобства анализа схемы.

Переменные конденсаторы позволяют контролировать их емкость механическими и электрическими методами. Обычно это делается путем изменения их пластин и диэлектрических конфигураций.

б. Конденсатор переменной емкости

Что касается конденсаторов переменной емкости (двойных конденсаторов или многосекционных конденсаторов), для обозначения соединения между конденсаторами добавляется пунктирная линия, соединяющая концы стрелок. Пунктирная линия показывает блокировку различных пластин статора (а именно изохронный узел).

Попросту говоря, двухконтурный конденсатор создается путем соединения двух конденсаторов посредством длинного стержня. Затем вал вращается для одновременного управления емкостью обоих конденсаторов. В многоканальном конденсаторе аналогичная установка будет с большим количеством конденсаторов.

в. Подстроечный конденсатор или предустановленный конденсатор

Основное различие между символами переменного конденсатора и подстроечного конденсатора заключается в линии, проходящей через конденсатор.