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

Все о конденсаторах

Конденсатор — двухполюсник с постоянным или переменным значением ёмкости и малой проводимостью; устройство для накопления заряда и энергии электрического поля.

Во всех радиотехнических и электронных устройствах кроме транзисторов и микросхем применяются конденсаторы. В одних схемах их больше, в других меньше, но совсем без конденсаторов не бывает практически ни одной электронной схемы.

При этом конденсаторы могут выполнять в устройствах самые разные задачи. Прежде всего, это емкости в фильтрах выпрямителей и стабилизаторов. С помощью конденсаторов передается сигнал между усилительными каскадами, строятся фильтры низких и высоких частот, задаются временные интервалы в выдержках времени и подбирается частота колебаний в различных генераторах.

Свою родословную конденсаторы ведут от лейденской банки, которую в середине XVIII века в своих опытах использовал голландский ученый Питер ван Мушенбрук. Жил он в городе Лейдене, так что нетрудно догадаться, почему так называлась эта банка.

Собственно это и была обыкновенная стеклянная банка, выложенная внутри и снаружи оловянной фольгой – станиолем. Использовалась она в тех же целях, как и современная алюминиевая, но тогда алюминий открыт еще не был.

Единственным источником электричества в те времена была электрофорная машина, способная развивать напряжение до нескольких сотен киловольт. Вот от нее и заряжали лейденскую банку. В учебниках физики описан случай, когда Мушенбрук разрядил свою банку через цепь из десяти гвардейцев взявшихся за руки.

В то время никто не знал, что последствия могут быть трагическими. Удар получился достаточно чувствительным, но не смертельным. До этого не дошло, ведь емкость лейденской банки была незначительной, импульс получился очень кратковременным, поэтому мощность разряда была невелика.

Как устроен конденсатор

Устройство конденсатора практически ничем не отличается от лейденской банки: все те же две обкладки, разделенные диэлектриком. Именно так на современных электрических схемах изображаются конденсаторы. На рисунке 1 показано схематичное устройство плоского конденсатора и формула для его расчета.

Рисунок 1. Устройство плоского конденсатора

Здесь S – площадь пластин в квадратных метрах, d – расстояние между пластинами в метрах, C — емкость в фарадах, ε – диэлектрическая проницаемость среды. Все величины, входящие в формулу, указаны в системе СИ. Эта формула справедлива для простейшего плоского конденсатора: можно просто расположить рядом две металлические пластины, от которых сделаны выводы. Диэлектриком может служить воздух.

Из этой формулы можно понять, что емкость конденсатора тем больше, чем больше площадь пластин и чем меньше расстояние между ними. Для конденсаторов с другой геометрией формула может быть иной, например, для емкости одиночного проводника или электрического кабеля. Но зависимость емкости от площади пластин и расстояния между ними та же, что и у плоского конденсатора: чем больше площадь и чем меньше расстояние, тем больше емкость.

На самом деле пластины не всегда делаются плоскими. У многих конденсаторов, например металлобумажных, обкладки представляют собой алюминиевую фольгу свернутую вместе с бумажным диэлектриком в плотный клубок, по форме металлического корпуса.

Для увеличения электрической прочности тонкая конденсаторная бумага пропитывается изолирующими составами, чаще всего трансформаторным маслом. Такая конструкция позволяет делать конденсаторы с емкостью до нескольких сотен микрофарад. Примерно так же устроены конденсаторы и с другими диэлектриками.

Формула не содержит никаких ограничений на площадь пластин S и расстояние между пластинами d. Если предположить, что пластины можно развести очень далеко, и при этом площадь пластин сделать совсем незначительной, то какая-то емкость, пусть небольшая, все равно останется. Подобное рассуждение говорит о том, что даже просто два проводника, расположенные по соседству, обладают электрической емкостью.

Этим обстоятельством широко пользуются в высокочастотной технике: в некоторых случаях конденсаторы делаются просто в виде дорожек печатного монтажа, а то и просто двух скрученных вместе проводков в полиэтиленовой изоляции. Обычный провод–лапша или кабель также обладают емкостью, причем с увеличением длины она увеличивается.

Кроме емкости C, любой кабель обладает еще и сопротивлением R. Оба этих физических свойства распределены по длине кабеля, и при передаче импульсных сигналов работают как интегрирующая RC – цепочка, показанная на рисунке 2.

Рисунок 2.

На рисунке все просто: вот схема, вот входной сигнал, а вот он же на выходе. Импульс искажается до неузнаваемости, но это сделано специально, для чего и собрана схема. Пока же речь идет о влиянии емкости кабеля на импульсный сигнал. Вместо импульса на другом конце кабеля появится вот такой «колокол», а если импульс короткий, то он может и вовсе не дойти до другого конца кабеля, вовсе пропасть.

Исторический факт

Здесь вполне уместно вспомнить историю о том, как прокладывали трансатлантический кабель. Первая попытка в 1857 году потерпела неудачу: телеграфные точки – тире (прямоугольные импульсы) искажались так, что на другом конце линии длиной 4000 км разобрать ничего не удалось.

Вторая попытка была предпринята в 1865 году. К этому времени английский физик У. Томпсон разработал теорию передачи данных по длинным линиям. В свете этой теории прокладка кабеля оказалась более удачной, сигналы принять удалось.

За этот научный подвиг королева Виктория пожаловала ученого рыцарством и титулом лорда Кельвина. Именно так назывался небольшой город на побережье Ирландии, где начиналась прокладка кабеля. Но это просто к слову, а теперь вернемся к последней букве в формуле, а именно, к диэлектрической проницаемости среды ε.

Немножко о диэлектриках

Эта ε стоит в знаменателе формулы, следовательно, ее увеличение повлечет за собой возрастание емкости. Для большинства используемых диэлектриков, таких как воздух, лавсан, полиэтилен, фторопласт эта константа практически такая же, как у вакуума. Но вместе с тем существует много веществ, диэлектрическая проницаемость которых намного выше. Если воздушный конденсатор залить ацетоном или спиртом, то его емкость возрастет раз в 15…20.

Но подобные вещества обладают кроме высокой ε еще и достаточно высокой проводимостью, поэтому такой конденсатор заряд держать будет плохо, он быстро разрядится сам через себя. Это вредное явление называется током утечки. Поэтому для диэлектриков разрабатываются специальные материалы, которые позволяют при высокой удельной емкости конденсаторов обеспечивать приемлемые токи утечки. Именно этим и объясняется такое разнообразие видов и типов конденсаторов, каждый из которых предназначен для конкретных условий.

Электролитический конденсатор

Наибольшей удельной емкостью (соотношение емкость / объем) обладают электролитические конденсаторы. Емкость «электролитов» достигает до 100 000 мкФ, рабочее напряжение до 600В. Такие конденсаторы работают хорошо только на низких частотах, чаще всего в фильтрах источников питания. Электролитические конденсаторы включаются с соблюдением полярности.

Электродами в таких конденсаторах является тонкая пленка из оксида металлов, поэтому часто эти конденсаторы называют оксидными. Тонкий слой воздуха между такими электродами не очень надежный изолятор, поэтому между оксидными обкладками вводится слой электролита. Чаще всего это концентрированные растворы кислот или щелочей.

На рисунке 3 показан один из таких конденсаторов.

Рисунок 3. Электролитический конденсатор

Чтобы оценить размеры конденсатора рядом с ним сфотографировался простой спичечный коробок. Кроме достаточно большой емкости на рисунке можно разглядеть еще и допуск в процентах: ни много ни мало 70% от номинальной.

В те времена, когда компьютеры были большими и назывались ЭВМ, такие конденсаторы стояли в дисководах (по-современному HDD). Информационная емкость таких накопителей теперь может вызвать лишь улыбку: на двух дисках диаметром 350 мм хранилось 5 мегабайт информации, а само устройство весило 54 кг.

Основным назначением показанных на рисунке суперконденсаторов был вывод магнитных головок из рабочей зоны диска при внезапном отключении электроэнергии. Такие конденсаторы могли хранить заряд несколько лет, что было проверено на практике.

Чуть ниже с электролитическими конденсаторами будет предложено проделать несколько простых опытов, чтобы понять, что может делать конденсатор.

Для работы в цепях переменного тока выпускаются неполярные электролитические конденсаторы, вот только достать их почему-то очень непросто. Чтобы как-то эту проблему обойти, обычные полярные «электролиты» включают встречно-последовательно: плюс-минус-минус-плюс.

Если полярный электролитический конденсатор включить в цепь переменного тока, то сначала он будет греться, а потом раздастся взрыв. Отечественные старые конденсаторы разлетались во все стороны, импортные же имеют специальное приспособление, позволяющее избежать громких выстрелов. Это, как правило, либо крестовая насечка на донышке конденсатора, либо отверстие с резиновой пробкой, расположенное там же.

Очень не любят электролитические конденсаторы повышенного напряжения, даже если полярность соблюдена. Поэтому никогда не надо ставить «электролиты» в цепь, где предвидится напряжение близкое к максимальному для данного конденсатора.

Иногда в некоторых, даже солидных форумах, начинающие задают вопрос: «На схеме означен конденсатор 470µF * 16V, а у меня есть 470µF * 50V, можно ли его поставить?». Да, конечно можно, вот обратная замена недопустима.

Конденсатор может накапливать энергию

Разобраться с этим утверждением поможет простая схема, показанная на рисунке 4.

Рисунок 4. Схема с конденсатором

Главным действующим лицом этой схемы является электролитический конденсатор C достаточно большой емкости, чтобы процессы заряда – разряда протекали медленно, и даже очень наглядно. Это дает возможность наблюдать работу схемы визуально с помощью обычной лампочки от карманного фонаря. Фонари эти давно уступили место современным светодиодным, но лампочки для них продаются до сих пор. Поэтому, собрать схему и провести простые опыты очень даже просто.

Может быть, кто-то скажет: «А зачем? Ведь и так все очевидно, да если еще и описание почитать…». Возразить тут, вроде, нечего, но любая, даже самая простая вещь остается в голове надолго, если ее понимание пришло через руки.

Итак, схема собрана. Как она работает?

В положении переключателя SA, показанном на схеме, конденсатор C заряжается от источника питания GB через резистор R по цепи: +GB __ R __ SA __ C __ -GB. Зарядный ток на схеме показан стрелкой с индексом iз. Процесс заряда конденсатора показан на рисунке 5.

Рисунок 5. Процесс заряда конденсатора

На рисунке видно, что напряжение на конденсаторе возрастает по кривой линии, в математике называемой экспонентой. Ток заряда прямо-таки зеркально отражает напряжение заряда. По мере того, как напряжение на конденсаторе растет, ток заряда становится все меньше. И только в начальный момент соответствует формуле, показанной на рисунке.

Через некоторое время конденсатор зарядится от 0В до напряжения источника питания, в нашей схеме до 4,5В. Весь вопрос в том, как это время определить, сколько ждать, когда же конденсатор зарядится?

Постоянная времени «тау» τ = R*C

В этой формуле просто перемножаются сопротивление и емкость последовательно соединенных резистора и конденсатора. Если, не пренебрегая системой СИ, подставить сопротивление в Омах, емкость в Фарадах, то результат получится в секундах. Именно это время необходимо для того, чтобы конденсатор зарядился до 36,8% напряжения источника питания. Соответственно для заряда практически до 100% потребуется время 5* τ.

Часто, пренебрегая системой СИ, подставляют в формулу сопротивление в Омах, а емкость в микрофарадах, тогда время получится в микросекундах. В нашем случае результат удобнее получить в секундах, для чего придется микросекунды просто умножить на миллион, а проще говоря, переместить запятую на шесть знаков влево.

Для схемы, показанной на рисунке 4, при емкости конденсатора 2000мкФ и сопротивлении резистора 500Ω постоянная времени получится τ = R*C = 500 * 2000 = 1000000 микросекунд или ровно одна секунда. Таким образом, придется подождать приблизительно 5 секунд, пока конденсатор зарядится полностью.

Если по истечении указанного времени переключатель SA перевести в правое положение, то конденсатор C разрядится через лампочку EL. В этот момент получится короткая вспышка, конденсатор разрядится и лампочка погаснет. Направление разряда конденсатора показано стрелкой с индексом iр. Время разряда также определяется постоянной времени τ. График разряда показан на рисунке 6.

Рисунок 6. График разряда конденсатора

Конденсатор не пропускает постоянный ток

Убедиться в этом утверждении поможет еще более простая схема, показанная на рисунке 7.

Рисунок 7. Схема с конденсатором в цепи постоянного тока

Если замкнуть переключатель SA, то последует кратковременная вспышка лампочки, что свидетельствует о том, что конденсатор C зарядился через лампочку. Здесь же показан и график заряда: в момент замыкания переключателя ток максимальный, по мере заряда конденсатора уменьшается, а через некоторое время прекращается совсем.

Если конденсатор хорошего качества, т.е. с малым током утечки (саморазряда) повторное замыкание выключателя к вспышке не приведет. Для получения еще одной вспышки конденсатор придется разрядить.

Конденсатор в фильтрах питания

Конденсатор ставится, как правило, после выпрямителя. Чаще всего выпрямители делаются двухполупериодными. Наиболее распространенные схемы выпрямителей показаны на рисунке 8.

Рисунок 8. Схемы выпрямителей

Однополупериодные выпрямители также применяются достаточно часто, как правило, в тех случаях, когда мощность нагрузки незначительна. Самым ценным качеством таких выпрямителей является простота: всего один диод и обмотка трансформатора.

Для двухполупериодного выпрямителя емкость конденсатора фильтра можно рассчитать по формуле

C = 1000000 * Po / 2*U*f*dU, где C емкость конденсатора мкФ, Po мощность нагрузки Вт, U напряжение на выходе выпрямителя В, f частота переменного напряжения Гц, dU амплитуда пульсаций В.

Большое число в числителе 1000000 переводит емкость конденсатора из системных Фарад в микрофарады. Двойка в знаменателе представляет собой число полупериодов выпрямителя: для однополупериодного на ее месте появится единица

C = 1000000 * Po / U*f*dU,

а для трехфазного выпрямителя формула примет вид C = 1000000 * Po / 3*U*f*dU.

Суперконденсатор – ионистор

В последнее время появился новый класс электролитических конденсаторов, так называемый ионистор. По своим свойствам он похож на аккумулятор, правда, с несколькими ограничениями.

Заряд ионистора до номинального напряжения происходит в течение короткого времени, буквально за несколько минут, поэтому его целесообразно использовать в качестве резервного источника питания. По сути ионистор прибор неполярный, единственное, чем определяется его полярность это зарядкой на заводе – изготовителе. Чтобы в дальнейшем эту полярность не перепутать она указывается знаком +.

Большую роль играют условия эксплуатации ионисторов. При температуре 70˚C при напряжении 0,8 от номинального гарантированная долговечность не более 500 часов. Если же прибор будет работать при напряжении 0,6 от номинального, а температура не превысит 40 градусов, то исправная работа возможна в течение 40 000 часов и более.

Наиболее распространенное применение ионистора это источники резервного питания. В основном это микросхемы памяти или электронные часы. В этом случае основным параметром ионистора является малый ток утечки, его саморазряд.

Достаточно перспективным является использование ионисторов совместно с солнечными батареями. Здесь также сказывается некритичность к условию заряда и практически неограниченное число циклов заряд-разряд. Еще одно ценное свойство в том, что ионистор не нуждается в обслуживании.

Пока получилось рассказать, как и где работают электролитические конденсаторы, причем, в основном в цепях постоянного тока.

Ранее ЭлектроВести писали, что в новом исследовании ученые создали микропленочный ультратонкий конденсатор для накопления энергии, который может приклеиваться к поверхности как стикер. Батарея прикрепляется с помощью ультракоротких лазерных импульсов, которые частично расплавляют ее, позволяя удерживаться почти на любой поверхности.

По материалам: electrik.info.

Некоторые базовые знания о емкости — Знания

Во-первых, роль и классификация конденсаторов

Электрическая емкость состоит из двух металлических опор с изоляционным материалом (средой), вставленным между ними. Типы образующихся конденсаторов различаются в зависимости от изоляционного материала:

По структуре можно разделить на: фиксированный конденсатор, переменный конденсатор, конденсатор триммера.

По материалу диэлектрик можно разделить на: газовый диэлектрический конденсатор, жидкий диэлектрический конденсатор, неорганический твердотельный диэлектрический конденсатор, органический твердотельный диэлектрический конденсатор, электролитический конденсатор.

Разделены по полярности: есть полярные конденсаторы и неполярные конденсаторы. Чаще всего мы получаем электролитические конденсаторы.

Конденсатор имеет блокировку постоянного тока в цепи и используется для связи по переменному току. Он часто используется для межступенчатой связи, фильтрации, развязки, обхода и настройки сигнала.

Во-вторых, символ конденсатора

Символ конденсатора также подразделяется на национальное стандартное представление и обозначение международного электронного символа, но символ емкости аналогичен как в национальном, так и в международном представлении. Разница лишь в том, что в случае полярного конденсатора домашний является пустой корзиной. Горизонтальная линия, в то время как международный — это обычный конденсатор плюс символ «+» для положительного полюса.

В-третьих, единица измерения емкости

Базовая единица сопротивления: F (метод), в дополнение к мкФ (микро метод), pF (метод Пеша), также используется относительно небольшая единица, то есть: nF (), из-за емкости F Емкость очень большой, так что мы видим, как правило, единицу мкФ, нФ, пФ, а не единицу F. Конкретное преобразование между ними выглядит следующим образом:

1F = 1000000μF

1 мкФ = 1000nF = 1000000pF

В-четвертых, выдерживаемое напряжение конденсаторного блока: В (вольт)

Каждый конденсатор имеет свое значение выдерживаемого напряжения, которое является одним из важных параметров конденсатора. Номинальные значения выдерживаемого напряжения обычных неполярных конденсаторов: 63 В, 100 В, 160 В, 250 В, 400 В, 600 В, 1000 В и т. Д. Выдерживаемое напряжение полярного конденсатора относительно ниже, чем у неполярного конденсатора. Значения выдерживаемого напряжения: 4 В, 6,3 В, 10 В, 16 В, 25 В, 35 В, 50 В, 63 В, 80 В, 100 В, 220 В, 400 В и т.п.

Пять, тип конденсатора

Существует много типов конденсаторов, которые можно разделить на две части: неполярные переменные конденсаторы, неполярные фиксированные конденсаторы и полярные конденсаторы. Их можно разделить на: конденсаторы CBB (полиэтилен), полиэфирные конденсаторы и керамические конденсаторы. , слюдяные конденсаторы, монолитные конденсаторы, электролитические конденсаторы, танталовые конденсаторы и т. д. В следующей таблице приведены преимущества и недостатки различных конденсаторов:

Преимущества и недостатки различных конденсаторов:

Недостаток производственного преимущества полярного имени

Неиндуктивный конденсатор CBB 2 слоя полипропиленового пластика и неиндуктивные высокочастотные характеристики Не подходит для большой емкости,

Слой 2 металлической фольги поочередно смешивают и затем связывают вместе, небольшой объем относительно высокой цены, плохой термостойкостью.

CBB конденсатор 2 слоя полиэтиленового пластика и чувствительные, высокочастотные характеристики Не подходит для большой емкости,

Слой 2 металлической фольги поочередно смешивают и затем связывают вместе, небольшой объем относительно высокой цены, плохой термостойкостью.

Керамический конденсатор Тонкая керамическая пленка с обеих сторон металлической пленки Маленький размер, устойчивость к высокому давлению, хрупкий! Низкая емкость

Сделано из серебра. Цена низкая, а частота высокая.

Слюдяная конденсаторная пластинка покрыта двумя слоями металла. Его легко производить, большого размера и небольшого объема.

Низкое содержание пленки, стабильная температура, хорошая производительность

Монолитные конденсаторы меньше, чем CBB, другие чувствуют то же, что и CBB.

Электролитический конденсатор Два куска алюминиевой полосы и два слоя изоляции имеют большую емкость и высокочастотные характеристики.

Мембраны наслоены друг на друга и погружены в электролит (включая кислоту) после связывания синтетического раствора сексуального характера).

Тантал конденсатор металлический тигель используется в качестве положительного электрода, который имеет хорошую стабильность, большую емкость и высокую стоимость. (генеральный

Распыление металла снаружи электролита имеет хорошие высокочастотные характеристики. Используется в ключевых местах) В качестве отрицательного электрода.

В-шестых, номинальный и метод идентификации конденсатора

Поскольку объем емкости больше, чем сопротивление, обычно используется прямой номинальный метод. 1 пФ = 470 пФ.

Керамический конденсатор также имеет прямую идентификационную емкость, и единица измерения pF.

Танталовые конденсаторы, как правило, непосредственно определяют значение, общая единица 莡 F.

Представление цветового кода: разные цвета используются для обозначения разных чисел вдоль направления вывода конденсатора. Первое и второе кольца представляют емкость, а третий цвет представляет количество нулей после значащей цифры (в пФ).

Значение цвета: черный = 0, коричневый = 1, красный = 2, оранжевый = 3, желтый = 4, зеленый = 5, синий = 6, фиолетовый = 7, серый = 8, белый = 9.

Идентификация конденсатора: посмотрите на номинал над ним, как правило, есть емкость и положительные и отрицательные полюса. Например, на танталовом конденсаторе конец белой линии является положительным полюсом. Кроме того, как и в электролитическом конденсаторе, длина провода используется для различения положительных и отрицательных длинных ножек. Положительные, короткие ноги отрицательные.

Полярность конденсатора: как определить

Существование полярных и неполярных конденсаторов происходит из-за различий в диэлектрическом материале между пластинами, используемыми для хранения зарядов. Диэлектрический материал в неполярных конденсаторах равномерно распределяет положительные и отрицательные заряды, в то время как в полярных конденсаторах положительные и отрицательные заряды разделены по направлению к полюсу.

Использование двух типов конденсаторов очень похоже, за исключением того факта, что полярные конденсаторы должны располагаться только в одном направлении из-за их полярности. С другой стороны, неполярные конденсаторы, такие как пленочные и керамические конденсаторы, также могут быть расположены наоборот.

Электролитические конденсаторы — это основной тип полярных конденсаторов, присутствующих на рынке. Размещение полярных конденсаторов может быть немного сложным, поскольку следует обращать внимание на полярность. Существует несколько методов определения полярности полярного конденсатора, в том числе:

1. Визуальная идентификация
2. Использование мультиметра

 

I.

Визуальная идентификация

Полярность конденсатора можно определить визуально без использования мультиметра с помощью некоторых общепринятых методов, включая следующие:

 

1. Полярность радиальных электролитических конденсаторов

Корпуса радиальных электролитических конденсаторов в основном черно-серого или зелено-черного цвета, с двумя выводами разной длины. Эти характеристики, цвет и длина выводов конденсаторов могут быть использованы в качестве метода идентификации полярности.

Здесь более длинный контакт обозначает положительный полюс (т. е. анод), а более короткий — отрицательный полюс (т. е. катод).

Идентификация по цветам: черная (в сочетании черный-серый) или зеленая (в сочетании зелено-черный) часть корпуса относится к аноду конденсатора, а серая или черная (в сочетании зелено-черный) часть указывает катод.

Черно-серый радиальный электролитический конденсатор

 

2. Полярность танталовых конденсаторов

Типичный танталовый конденсатор поляризован и имеет положительные и отрицательные полюса. Компонент обычно желтого цвета и предназначен для поверхностного монтажа на печатной плате. На поверхности корпуса конец, отмеченный штрихом, обозначает положительный полюс, и, следовательно, отрицательный полюс находится на другом конце.

Танталовый конденсатор

 

Метод идентификации полярности танталовых конденсаторов аналогичен методу определения полярности SMD-диодов. Однако следует отметить, что помеченный конец диода обозначает отрицательный полюс, противоположный полюсу танталового конденсатора.

 

3. Полярность алюминиевых электролитических конденсаторов

Алюминиевые электролитические конденсаторы обычно окрашены преимущественно в серый цвет. Конденсатор также имеет геометрическую форму, имеет разные стороны с прямыми и трапециевидными углами, которые также служат для идентификации полярности.

Алюминиевый электролитический конденсатор

 

Сторона серого цвета обозначает положительный полюс (анод), а черная часть обозначает отрицательный полюс или катод. При этом штифт, соответствующий прямоугольной кромке основания, относится к катоду, а штырь, соответствующий трапециевидной кромке, относится к аноду.

 

 

II. Использование мультиметра

Несмотря на простоту определения полярности конденсатора по его внешнему виду, некоторые могут не знать или не знать идентификационных характеристик. Поэтому общепринятой практикой является определение полярности конденсатора с помощью мультиметра. Используя профессиональное оборудование, мы можем гарантировать точность результатов.

Общеизвестно, что ток, проходящий через электролитический конденсатор, мал (т. е. имеет большое сопротивление утечки), когда его анод подключен к положительному полюсу источника питания (черная ручка мультиметра для измерения сопротивления), а катод подключен к источнику питания. подайте минус (красная ручка мультиметра). В противном случае ток утечки электролитического конденсатора будет высоким.

 

Метод проверки с использованием мультиметра:

1. Для измерения сначала мы предполагаем, что один контакт является анодом, который необходимо соединить с черным стержнем мультиметра, а затем соединить другой полюс с красным стержнем мультиметра.
2. Возьмите показание, на котором остановился указатель (большее значение в левой части указателя). Для измерения желательно установить показания R*100 или R*1K.
3. Разрядите конденсатор (чтобы удалить накопленный заряд), а затем снова замените два мультиметра для измерения.
4. Из двух тестов тест, в котором стрелка останавливается с левой стороны (более высокое значение сопротивления), указывает на то, что полюс, соединенный с черной ручкой, является просто анодом электролитического конденсатора.

 

Примечания: 

• Используйте резистор или дополнительный провод для разрядки возможного остаточного электричества конденсатора перед выполнением любых измерений;
• Поскольку измерение представляет собой процесс зарядки, потребуется некоторое время, прежде чем показания станут в основном стабильными 
• Черная ручка измерителя является положительной, а красная — отрицательной, в то время как для цифрового измерителя все наоборот.

 

 

Вот несколько способов определения полюсов конденсатора. Не забудьте подключить анод (положительный полюс) конденсатора к соответствующему положительному полюсу источника питания. Только таким образом цепь может быть замкнута, и конденсатор сможет работать, как положено.

 

Сообщение от Джун Чжан

Джун работает инженером-электриком в NexPCB

Путаница с напряжением на отрицательном выводе конденсатора

спросил 3 года, 6 месяцев назад

Изменено 3 года, 6 месяцев назад

Просмотрено 884 раза

\$\начало группы\$

У меня есть некоторая путаница с отрицательным выводом конденсатора. Рассмотрим следующее:

Как я понял, положительные заряды накапливаются на положительной («верхней») пластине конденсатора, создавая электрическое поле внутри конденсатора, вызывающее накопление отрицательных зарядов на нижней пластине.

Означает ли это, что нижняя пластина конденсатора в конечном итоге будет на уровне -5 В (в установившемся режиме). Или это означает, что он по-прежнему будет 0V? Инструмент моделирования цепей, с которым я работал, говорит, что это 5 В.

Кто-нибудь может объяснить, что такое отрицательное напряжение пластины? А также, что произойдет, если там не земля, а другой компонент цепи?

• конденсатор

\$\конечная группа\$

\$\начало группы\$

Вернемся назад и попробуем понять, что такое напряжение. Допустим, у вас есть аккумулятор на 1,5 вольта. Какая разница в напряжении между плюсом и минусом — 1,5В конечно. Теперь, каково напряжение отрицательной клеммы с батареей, парящей в космосе, или положительной клеммы? Мы не знаем. Напряжение – это разность потенциалов между двумя точками. Земля является точкой отсчета. Вы можете соединить любую клемму аккумулятора с землей, и это все равно будет аккумулятор на 1,5 В. В вашей схеме вы можете связать положительную сторону конденсатора с землей и оставить отрицательную сторону открытой. У вас все еще есть 5 В на конденсаторе, но положительная сторона будет 0 В, а отрицательная сторона -5 В. Поэтому помните, что точка «земли» является эталоном измерения. Вы можете привязать ссылку к земле или оставить ее открытой, но это уже другая тема.

\$\конечная группа\$

\$\начало группы\$

Отрицательная пластина конденсатора соединена с землей. Следовательно, если вы запросите напряжение в этой единственной точке (а не явно по отношению к какой-либо другой точке), то ответ должен быть 0 В. Эта точка по определению всегда находится на уровне 0 В, потому что она подключена к земле.

Вы правы в том, что электрическое поле конденсатора заставляет заряд течь от отрицательной пластины к земле. Количество заряда, выходящего из отрицательной пластины, точно равно количеству заряда, поступающего на положительную пластину, поэтому вся конструкция конденсатора остается нейтральной по заряду. По мере увеличения напряжения на конденсаторе напряжение на резисторе уменьшается, а это означает, что ток также должен уменьшаться. По прошествии достаточного времени напряжение на конденсаторе становится равным напряжению питания. В этот момент напряжение на резисторе падает до нуля, и ток также падает до нуля.

\$\конечная группа\$

3

\$\начало группы\$

Если нижняя пластина не заземлена, то необходимо уточнить, что является «опорной» точкой.