darblapas

Kondensatori

კონდენსატორი (Decembris 2018).

Anonim

Kondensatori

DC elektriskās shēmas


jautājums 1

Identificējiet dažus dažādus kondensatoru veidus un to īpašības.

Atklāt atbildi Slēpt atbildi

Vīle, elektrolītisks, mīlars, papīrs, gaiss un keramika ir daži no populārākajiem veidiem.

Piezīmes:

Ir daudz jāizpēta dažādi kondensatoru veidi un īpašības! Lai iegūtu vairāk informācijas, iedrošiniet savus skolēnus izpētīt gan mācību grāmatas, gan kondensatora ražotāja literatūru.

2. jautājums

Kā tiek veidoti elektrolītiskie kondensatori, un kas īpaši vērts to izmantot "# 2"> Atklāt atbildi Slēpt atbildi

"Elektrolītiskie" kondensatori kā dielektriķis izmanto ļoti plānu metāla oksīda slāni. Ražošanas process ietver jaunā kondensatora sprieguma pielietošanu, lai izveidotu oksīda slāni. Tas "polarizē" to uz mūžu, novēršot to izmantošanu ar pretēju polaritāti.

Sekojošais jautājums: identificējiet jebkura veida polarizētā kondensatora shematisko simbolu, ieskaitot elektrolītu.

Piezīmes:

Šim tipam raksturīgo elektrolītisko kondensatoru daudzās īpašības ir daudzas, un ne mazāk kā to izgatavošanas līdzekļi. Tā kā šos kondensatorus tik bieži izmanto zemas sprieguma elektroniskām lietojumprogrammām, ir arī vērts skolēnu laiks viņiem labi apgūt un uzzināt viņu īpatnības.

3. jautājums

Kondensatoram ir etiķete, kurā ir teikts: "100 WVDC". Ko nozīmē šī etiķete? Kādas sekas ir pārsniegt šo reitingu?

Atklāt atbildi Slēpt atbildi

Kondensatora darba spriegums ir 100 voltu DC. Dielektriskā materiāla neveiksme radīsies, pārsniedzot šo sprieguma vērtību. Īpaši elektrolītiskajos kondensatoros neveiksme var būt vardarbīga!

Piezīmes:

Tāpat kā ar rezistoriem un pretestības vērtībām, kondensatoram ir vairāk nekā tikai jaudas! Apspriež ar saviem skolēniem, cik svarīgi ir drošība, strādājot ar kondensatoriem, ne tikai no strāvas trieciena, bet arī no eksplozijas (ko izraisa pārmērīgs spriegums).

4. jautājums

Kondensatori var radīt elektriskās strāvas trieciena briesmas, pat nepastāvīgi ķēdēs. Izskaidro kapec.

Atklāt atbildi Slēpt atbildi

Kondensatori spēj saglabāt bīstamu spriegumu un uzlādēšanas līmeni, pat ja ārējie enerģijas avoti ir atvienoti.

Piezīmes:

Interesants jautājums, kas jāuzskata par turpmāko jautājumu, varētu būt šāds: kā mēs droši izlādējam kondensatoru ar bīstamiem sprieguma līmeņiem?

5. jautājums

Ļoti lieli kondensatori (parasti pārsniedzot 1 Farad!) Bieži tiek izmantoti automobiļos uzstādīto jaudīgo audio pastiprinātāju sistēmu līdzstrāvai. Kondensatori ir savienoti paralēli ar pastiprinātāja DC strāvas vadiem, cik vien iespējams tuvu pastiprinātājam, piemēram:

Kāds ir mērķis kondensatoram pieslēgt paralēli ar pastiprinātāja barošanas spailēm "# 5"> Atklāt atbildi Slēpt atbildi

Kondensators samazina strāvas pārejas, kas redzamas pastiprinātāja barošanas kontaktligzdos, pateicoties sprieguma kritumiem gar barošanas kabeļiem (no akumulatora) īslaicīgu strāvas impulsu laikā, piemēram, tiem, kas rodas, pastiprinot smago basu "sitienus" lielā apjomā.

Starp citu, šo pašu paņēmienu izmanto datora shēmā, lai stabilizētu barošanas sprieguma padeves digitālās loģiskās shēmas, kas strauji pieplūst strāvas padevei straujās "pārsprieguma" laikā, kad tās pārslēdzas no "ieslēgšanas" un izslēgšanas stāvokļa. Šajā pieteikumā kondensatori ir pazīstami kā atsaistes kondensatori.

Piezīmes:

Audio tehnikas inženierija parasti iedvesmo interesi mūzikas mīlošajiem skolēniem, jo ​​īpaši jaunajiem studentiem, kuri cenšas sasniegt maksimālo audio spēku savās automašīnu skaņu sistēmās! Šis jautājums ir paredzēts, lai izaicinātu intereses tik daudz, cik ir paredzēts izpētīt kondensatora funkciju.

Attiecībā uz kondensatoru "atsaistīšanu", jūsu studentiem, iespējams, būs jāizmanto kondensatori tādā veidā, kad viņi pāriet uz pusvadītāju shēmu veidošanu. Ja jums ir iespiestās shēmas plates no datora ("mātesplate"), kas pieejama, lai parādītu saviem skolēniem, tas būtu labs piemērs tam, kā kondensatori tiek atdalīti.

6. jautājums

10 μF kondensators tiek uzlādēts līdz 20 voltu spriegumam. Cik daudz elektrības lādiņu tiek uzglabāti šajā kondensatorā?

Atklāt atbildi Slēpt atbildi

200 μC maksas.

Piezīmes:

Neatdod saviem skolēniem vienādojumu, ar kuru šos aprēķinus veikt! Ļaujiet viņiem atrast to pašu.

7. jautājums

470 μF kondensators tiek pakļauts spriegumam, kas mainās ar ātrumu 200 volti sekundē. Cik pašreizējais būs "cauri" šim kondensatorim?

Paskaidrojiet, kāpēc es ievietoju pēdiņās ap vārdu "caur" iepriekšējā teikumā. Kāpēc šo vārdu nevar izmantot pilnā nozīmē, aprakstot elektrisko strāvu kondensatora ķēdē?

Atklāt atbildi Slēpt atbildi

Šis kondensators būs pastāvīgs strāvu 94 milliamps (mA) iet caur to. Vārds "caur" ievieto pēdiņās, jo kondensatoriem nav nepārtrauktības.

Piezīmes:

Neatdod saviem skolēniem vienādojumu, ar kuru šos aprēķinus veikt! Ļaujiet viņiem atrast to pašu. (Dv / dt) apzīmējums var būt svešs studentiem, kam trūkst spēcīga matemātiskā pamata, bet neļaujiet tam būt šķērslis mācībām! Drīzāk izmantojiet to kā veidu, kā iepazīstināt šos studentus ar izmaiņu likmju jēdzienu un atvasinājuma aprēķinu koncepciju.

8. jautājums

Divi 470 μF sērijveidā pievienotie kondensatori tiek pakļauti kopējam pievadam, kas mainās ar ātrumu 200 volti sekundē. Cik daudz pašreizējo būs "cauri" šiem kondensatoriem? Padoms: kopējais spriegums ir vienmērīgi sadalīts starp diviem kondensatoriem.

Tagad pieņemsim, ka paralēli pievienotie divi 470 μF kondensatori tiek pakļauti vienādam kopējam pielietotajam spriegumam (mainoties ar ātrumu 200 volti sekundē). Cik liels kopējais pašreizējais būs "cauri" šiem kondensatoriem?

Atklāt atbildi Slēpt atbildi

Sērijas pieslēgums: 47 miliamipa (mA) kopā. Paralēlais savienojums: 188 miliamipa (mA) kopā.

Sekojošais jautājums: ko šie skaitļi norāda par sērijveidā savienotu un paralēli savienotu kondensatoru raksturu? Citiem vārdiem sakot, kāda kondensatora vērtība ir līdzvērtīga divām sērijveidā pieslēgtajām 470 μF kondensatoriem un kāda kondensatora vērtība ir līdzvērtīga diviem paralēli pieslēgtajiem 470 μF kondensatoriem?

Piezīmes:

Ja jūsu skolēniem ir grūti atbildēt uz atbildes jautājumu, atbildiet uz jautājumu, lai tie salīdzinātu šos pašreizējos skaitļus (47 mA un 188 mA) pret pašreizējo, kas iet caur tikai vienu no 470 μF kondensatoriem ar tādu pašu stāvokli ( piemērotais spriegums mainās ar ātrumu 200 volti sekundē).

Protams, ir svarīgi, ka studenti zina, kā uzvedas sērijveidā un paralēli savienotie kondensatori. Tomēr tas parasti ir studentu rote memorēšanas process, nevis patiesa izpratne. Ar šo jautājumu mērķis ir panākt, lai studenti iepazītu kondensatora savienojumus, pamatojoties uz viņu izpratni par sērijām un paralēliem spriegumiem un strāvām.

9. jautājums

Pieņemsim, ka divi 33 μF kondensatori ir savstarpēji savienoti viens ar otru. Kāda būs viņu kopējā ietilpība Faradā? Paskaidrojiet savu atbildi.

Atklāt atbildi Slēpt atbildi

16, 5 μF

Piezīmes:

Kondensatori bieži sajauc jaunus elektronikas studentus, jo to vērtības nesakrīt ar rezistoriem. Svarīgi, atbildot uz šo jautājumu, ir svarīgi, lai jūsu studenti saprastu, sērijveida jaudas apvienot tāpat kā viņi. Šim fenomam ir vairāk nekā viens veids - izskaidrot kondensatora izmērus vai sprieguma kritiena un maksas uzkrāšanas ziņā.

10. jautājums

Aprēķiniet kopējo kapacitāti šajā kondensatoru kolekcijā, mērot starp divām vadiem:

Atklāt atbildi Slēpt atbildi

132.998 pF

Sekojošais jautājums: pieņemsim, ka viens no spaiļu bloķēšanas skrūvēm nonācis pie viena no vidējā kondensatora vadiem, padarot sliktu (atvērtu) savienojumu. Kāda būs tā ietekme uz kopējo kapacitāti "piezīmes paslēptas"> Piezīmes:

Visnoderīgāk ir vispirms uzzīmēt šī kondensatora tīkla shematisko shēmu, pirms mēģināt veikt jebkādus kapacitātes aprēķinus, lai noteiktu skaidru izpratni par sērijām / paralēliem savienojumiem.

11. jautājums

Identificējiet šādas kondensatora vērtības un stilus:

Atklāt atbildi Slēpt atbildi

Piezīmes:

Jautājiet saviem skolēniem, kā viņi var pateikt, vai kondensatora vērtība tiek dota mikro farādēs vai pico faradās. Ir veids, pat ja metriskais prefikss nav iespiests uz kondensatora!

12. jautājums

Ja tiek pārbaudīts ar ommeteru, kā pareizi funkcionējošam kondensatoram jāatbild "# 12"> Atklāj atbildi Slēpt atbildi

"Veselam" kondensatoram pēc sākotnējā uzlādēšanas perioda jāreģistrējas kā atvērtā ķēde starp tās termināļiem.

Sekojošais jautājums: kā domājat, visbiežāk ir kondensatora "režīms", kas ir atvērts vai saīsināts? Paskaidrojiet savu atbildi.

Piezīmes:

Vai jūsu skolēni faktiski pārbauda dažus kondensatorus ar klasē esošajiem ohmmetriem. Lielu kondensatora vērtību gadījumā uzlādes laiks var būt ievērojams! Studentiem ir jāzina par to un tā ietekmi uz ommetes indikāciju.

Lai gan kondensatora ommeterpārbaude nav visaptveroša analīze, tā noteikti ir labāka par neko un atklās biežāk sastopamās kļūdas.

13. jautājums

Atrodiet vienu vai divus reālus kondensatorus un iepazīstieties ar tiem klātienē. Norādiet pēc iespējas vairāk informācijas par kondensatoriem pirms diskusijas:

Ietilpība (ideāls)
Kapacitāte (faktiskais)
Sprieguma vērtējums
Veids (vizla, milar, elektrolītisks uc)
Atklāt atbildi Slēpt atbildi

Ja iespējams, atrodiet ražotāja detaļas savām sastāvdaļām (vai vismaz līdzīgas sastāvdaļas datu lapu), lai apspriestu ar saviem klasesbiedriem.

Esiet gatavi pierādīt savu kondensatoru faktisko ietilpību klasē, izmantojot multimeter (pieņemot, ka jūsu multimetrs spēj izmērīt kapacitāti)!

Piezīmes:

Šī jautājuma mērķis ir iegūt studentus kinestētiski mijiedarboties ar priekšmetu. Iespējams, ir muļķīgi, ja skolēni iesaistās pasākumā "rādīt un pateikt", bet es atklāju, ka tādas aktivitātes kā šis ļoti palīdz studentiem. Tiem skolēniem, kuri pēc kinestētiska rakstura ir ļoti noderīgi, faktiski pieskaroties īstiem komponentiem, kamēr viņi mācās par savu funkciju. Protams, šis jautājums arī nodrošina lielisku iespēju tiem praktiski interpretēt sastāvdaļu marķējumus, izmantot multimetru, piekļuves datu lapas utt.

14. jautājums

Svarīgs parametrs kondensatora darbībā ir ESR . Definējiet ESR un paskaidrojiet, kas to izraisa.

Atklāt atbildi Slēpt atbildi

"ESR" nozīmē līdzvērtīgu sērijas pretestību, kas parasti ir kondensatora dielektriskās vielas sekas.

Piezīmes:

Apspriediet ar saviem skolēniem, kāpēc ESR ir svarīgs, jo īpaši, atsaistot pieteikumus, kad kondensatori sagaidīs lielus (dv / dt) pārejas procesus.

15. jautājums

Kondensatoriem bieži ir burtu kodi pēc trīsciparu kodu kodiem. Piemēram, šeit ir daži tipiskie kondensatora kodi, komplektā ar burtiem:

473K
102J
224M
331F

Nosakiet kondensatora etiķetēs lietoto burtu nozīmi, kādas ir attiecīgās skaitliskās vērtības visiem pieejamiem burtiem, un visbeidzot, kādi ir šie četri īpašie skaitļu / burtu kodi (parādīts iepriekš).

Atklāt atbildi Slēpt atbildi

Letter kodi tiek izmantoti, lai apzīmētu toleranci, tāpat kā pēdējo krāsu joslu lielākajā daļā rezistoru. Es ļau jums izpētīt burtu kodu ekvivalents pats par sevi! Tas pats attiecas uz norādītajām četrām kondensatora etiķetēm.

Piezīmes:

Kondensatora tolerances kodi ir pietiekami vienkārši, lai studenti varētu paši to izpētīt. Lai gan jūsu atsauksme ir šāda:

D = ± 0, 5%
F = ± 1%
G = ± 2%
H = ± 3%
J = ± 5%
K = ± 10%
M = ± 20%
P = + 100%, -0%
Z = + 80%, -20%

Tas pats par četriem kondensatora etiķetēm, kas sniegti šajā jautājumā:

473K = 47 nF ± 10%
102J = 1 nF ± 5%
224M = 0, 22 μF ± 20%
331F = 330 pF ± 1%

  • ← Iepriekšējā darba lapa

  • Darba lapa indekss

  • Nākamā darblapa →