Перейти к содержанию
    

Вопрос по конденсатору- теория

Спорим с коллегой на работе по этому вопросу- почему действующее переменное напряжение после выпрямления становится больше в 1,41 раза на конденсаторе. Теорию, оказывается, не помню. Пытаюсь ему это доказать.

Итак, пока вопрос, сколько будет вольт на обкладках кондера, если его зарядить от постоянного напряжения, потом отключить и померять вольтметром?

В чем хранится заряд в нем? Если это кулоны, вроде, то, это просто кол- во заряда, оно может иметь и потенциал в вольтах? тут не понятно

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

В чем хранится заряд в нем? Если это кулоны, вроде, то, это просто кол- во заряда, оно может иметь и потенциал в вольтах? тут не понятно

U = Q/C

А с действующим просто.

Действующее для синуса - это амплитуда, делённая на корень из двух.

При выпрямлении вы получаете на конденсаторе амплитудное значение.

Вот и вся загадка.

(Потери на диодах не учитываем)

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Спорим с коллегой на работе по этому вопросу- почему действующее переменное напряжение после выпрямления становится больше в 1,41 раза на конденсаторе. Теорию, оказывается, не помню. Пытаюсь ему это доказать.

 

 

Итак, пока вопрос, сколько будет вольт на обкладках кондера, если его зарядить от постоянного напряжения, потом отключить и померять вольтметром?

 

Вольтметр покажет напряжение источника питания! Это напряжение будет спадать, скорость спада зависит от емкости конденсатора и утечек в нем, а так же сопротивления вольтметра.

 

 

В чем хранится заряд в нем? Если это кулоны, вроде, то, это просто кол- во заряда, оно может иметь и потенциал в вольтах? тут не понятно

 

В кулонах конечно же. К-во заряда  q = C*U

 

 

Конденсатор

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Спорим с коллегой на работе по этому вопросу- почему действующее переменное напряжение после выпрямления становится больше в 1,41 раза на конденсаторе.

Достаточно вспомнить, что амплитудное значение синусоидального (ведь у Вас синус, да?) напряжения в корень из 2 раз больше. А корень квадратный из 2 это как раз 1,41. После выпрямления Вы получить пульсирующее амплитудное, которое будет сглажено кондером.

За доказательством и теорией сюда: http://www.chipinfo.ru/literature/radio/199906/p58_59.html

Итак, пока вопрос, сколько будет вольт на обкладках кондера, если его зарядить от постоянного напряжения, потом отключить и померять вольтметром?

Если исключить утечку, то столько и будет, сколько приложили.

В чем хранится заряд в нем? Если это кулоны, вроде, то, это просто кол- во заряда, оно может иметь и потенциал в вольтах? тут не понятно

Уравнение, описывающее кондер Q = C*U.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Спорим с коллегой на работе по этому вопросу- почему действующее переменное напряжение после выпрямления становится больше в 1,41 раза на конденсаторе. Теорию, оказывается, не помню. Пытаюсь ему это доказать.

Итак, пока вопрос, сколько будет вольт на обкладках кондера, если его зарядить от постоянного напряжения, потом отключить и померять вольтметром?

В чем хранится заряд в нем? Если это кулоны, вроде, то, это просто кол- во заряда, оно может иметь и потенциал в вольтах? тут не понятно

Вы это серьезно?

На самом деле, тщательные измерения показали, что при увеличении времени измерения, стремлении напряжения к бесконечности, формы напряжения к синусоиде, тщательном термостатировании и воздержании от употребления... это соотношение стремится к 1.4142135623...

Подсказка. Интеграл от синуса в квадрате по периоду/период =0.5

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Спорим с коллегой на работе по этому вопросу- почему действующее переменное напряжение после выпрямления становится больше в 1,41 раза на конденсаторе. Теорию, оказывается, не помню. Пытаюсь ему это доказать.

Итак, пока вопрос, сколько будет вольт на обкладках кондера, если его зарядить от постоянного напряжения, потом отключить и померять вольтметром?

В чем хранится заряд в нем? Если это кулоны, вроде, то, это просто кол- во заряда, оно может иметь и потенциал в вольтах? тут не понятно

 

А чего спорите-то?

 

по первому вопросу: для синусоидального напряжения (!) пик-фактор (отношение амплитудного значения к действующему) составляет (не поверите!) ровно корень из двух, 1.41. Доказывается математически довольно просто, интегрированием. Поэтому если выпрямлять прямо из "розетки 220В", то на конденсаторе (который заряжается до МАКСИМАЛЬНОГО значения - при отсутствии или малости нагрузки), Вы намеряете аж 220*1.41=310В. Отсюда следует очень важный вывод: диоды и конденсатор надо рассчитывать именно на максимальное напряжение и с запасом. Конкретно здесь надо брать электролит не менее 400В (не забываем, что перенапряжения в сети случаются).

 

По второму вопросу: В конденсаторе заряд (измеряется в Кулонах) хранится в виде электрического поля.

То есть накачал в конденсатор кулонов - на его обкладках появились вольты. Или приложил вольты, конденсатор принял на грудь заряд в энное количество кулонов.

Самый главный вопрос: а сколько конкретно кулонов примет конденсатор при прикладывании скажем, 100В?

Или по-другому, если вкачать в кондер 10 кулонов, каково напряжение будет на его обкладках?

Вот тут и появляется емкость - простой коэффициент пропорциональности между напряжением на конденсаторе и его зарядом:

 

U=q/C

 

U-напряжение, Вольт

q-заряд, Кулон

C-емкость, Фарад

 

Ну и напоследок: если зарядить конденсатор постоянным током потом померить, то напряжение будет ТО ЖЕ САМОЕ, от которого он заряжался. (Конденсатор должен быть большой, без утечек, а вольтметр - высокомный (с большим внутренним сопротивлением))

 

А где Вы с коллегой работаете, что вопросы такого уровня задаете? Rocket scientists? :biggrin:

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

А чего спорите-то?

Теорию, оказывается, не помню. Пытаюсь ему это доказать.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

За доказательством и теорией сюда: http://www.chipinfo.ru/literature/radio/199906/p58_59.html

В хорошее место послали. Там написано, что без знания интегрального счисления...

Верьте на слово умникам всяким.

Вы же в ВУЗе работаете (писали - не отпирайтесь). Можете интеграл от квадрата синуса на пальцах?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Можете интеграл от квадрата синуса на пальцах?

Во-во...

от синуса - косинус...

а вот от синуса в квадрате... наверно, синус в кубе, на что-то умноженный и слегка поделённый...

Хотя нет, sin^2=1-cos^2...

Так что половина ответа есть - интеграл будет равен Х - _что_то_ + С

Скорее даже так:

= Х(1-_что_то_) + С

 

Пожалуй, интеграл я нынче только численными методами возьму... Если книжку найду...

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

В хорошее место послали. Там написано, что без знания интегрального счисления...

Верьте на слово умникам всяким.

Вы же в ВУЗе работаете (писали - не отпирайтесь). Можете интеграл от квадрата синуса на пальцах?

Признаюсь, подробно статью не читал( Интеграл от квадрата синуса на пальцах не могу... мне нужно расписывать на бумажке...( хоть и работаю в ВУЗе.

 

Хотя нет, sin^2=1-cos^2...

Так что половина ответа есть - интеграл будет равен Х - _что_то_ + С

Не, не верно) sin(x)^2 = (1 - cos(2*x)) / 2

Затем от полученной дроби легко взять два табличных интеграла. Константы не будет, ведь интеграл берем определенный.

Tanya, я ничего не наврал? Интегральное исчисление два года назад изучал последний раз в ВУЗе, мог подзабыть)))

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Ну с коллегой мы связисты, хотя образование у меня по электронике, вылетает теория, если долго её не применять. помню только, что должно повышаться в 1,41 раза.

На самом деле спасибо всем, теперь все вроде как понятно стало.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Признаюсь, подробно статью не читал( Интеграл от квадрата синуса на пальцах не могу... мне нужно расписывать на бумажке...( хоть и работаю в ВУЗе.

 

 

Не, не верно) sin(x)^2 = (1 - cos(2*x)) / 2

Затем от полученной дроби легко взять два табличных интеграла. Константы не будет, ведь интеграл берем определенный.

Tanya, я ничего не наврал? Интегральное исчисление два года назад изучал последний раз в ВУЗе, мог подзабыть)))

Просили без интегрального исчисления. Почти.

Школьная формула синус в квадрате + косинус в квадарте =1

Берем определенный интеграл (площадь под графиком) по периоду. Получим справа 2ПИ.

Соображаем, что вклады от синуса и косинуса равны - на глаз видно. Делим на 2ПИ и на 2.

Получим 1/2. Ваш метод тоже даст правильный ответ, если вспомнить, что интеграл по периоду от косинуса = 0

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Ну с коллегой мы связисты, хотя образование у меня по электронике,

Зачем было получать такое ненужное для вязания образование?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Это вопрос не про конденсаторы, а про определение переменного напряжения синосуидальной формы.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Люди добрый, вы извините ... В общем такой вопрос:

Есть переменный конденсатор. Его зарядили. Потом, допустим, в 2 раза поменяли его ёмкость. При том же заряде напряжение тоже поменялось в 2 раза. Энергия, накопленная в конденсаторе, равна (C*U^2)/2. Фигня какая-то получается с законом сохранения энергии. Откуда она берётся и куда девается при изменении ёмкости конденсатора?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.

Гость
К сожалению, ваш контент содержит запрещённые слова. Пожалуйста, отредактируйте контент, чтобы удалить выделенные ниже слова.
Ответить в этой теме...

×   Вставлено с форматированием.   Вставить как обычный текст

  Разрешено использовать не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отображать как обычную ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставлять изображения напрямую. Загружайте или вставляйте изображения по ссылке.

×
×
  • Создать...