| الکترونیک و فن آوری |
خازن یا انباره عبارتست از دو صفحهٔ موازی فلزی که در میان آن لایهای از هوا یا عایق قرار دارد. خازنها انرژی الکتریکی را نگهداری میکنند و به همراه مقاومتها، در مدارات تایمینگ استفاده میشوند. همچنین از خازنها برای صاف کردن سطح تغییرات ولتاژ مستقیم استفاده میشود. از خازنها در مدارات بهعنوان فیلتر هم استفاده میشود.
زیرا خازنها به راحتی سیگنالهای متناوب AC را عبور میدهند ولی مانع عبور سیگنالهای مستقیم DC میشوند.
خازن المان الکتریکی است که میتواند انرژی الکتریکی را توسط میدان الکترواستاتیکی (بار الکتریکی) در خود ذخیره کند. انواع خازن در مدارهای الکتریکی بکار میروند. خازن را با حرف C که ابتدای کلمه capacitor است نمایش میدهند.

با توجه به اینکه بار الکتریکی در خازن ذخیره میشود؛ برای ایجاد میدانهای الکتریکی یکنواخت میتوان از خازن استفاده کرد. خازنها میتوانند میدانهای الکتریکی را در حجمهای کوچک نگه دارند؛ به علاوه میتوان از آنها برای ذخیره کردن انرژی استفاده کرد.
ظرفیت :
ظرفیت معیاری برای اندازه گیری توانائی نگهداری انرژی الکتریکی است . ظرفیت زیاد بدین معنی است که خازن قادر به نگهداری انرژی الکتریکی بیشتری است . واحد اندازه گیری ظرفیت فاراد است . 1 فاراد واحد بزرگی است و مشخص کننده ظرفیت بالا می باشد . بنابراین استفاده از واحدهای کوچکتر نیز در خازنها مرسوم است . میکروفاراد µF ، نانوفاراد nF و پیکوفاراد pF واحدهای کوچکتر فاراد هستند .
µ means 10-6 (millionth), so 1000000µF = 1F
n means 10-9 (thousand-millionth), so 1000nF = 1µF
p means 10-12 (million-millionth), so 1000pF = 1nF
انواع مختلفی از خازن ها وجود دارند که میتوان از دو نوع اصلی آنها ، با پلاریته ( قطب دار ) و بدون پلاریته ( بدون قطب ) نام برد .
نسبت مقدار باری که روی صفحات انباشته میشود بر اختلاف پتانسیل دو سر باتری را ظرفیت خازن (C) گویند؛ که مقداری ثابت است.
کاربرد خازنها در مدارات دیجیتال و انالوگ
در مدارهای دیجیتال از خازنها به عنوان عنصر ذخیره کنندهٔ انرژی استفاده میکنند که در یک لحظه شارژ و در لحظه دیگر دشارژ میشود ولی در مدارات انالوگ از خازن جهت ایزوله کردن (جداساختن) دو منبع متناوب و مستقیم استفاده میشود. خازن در برابر ولتاژ متناوب مثل اتصال کوتاه عمل میکند و اجازه ورود یا خروج میدهد ولی در مقابل ولتاژ مستقیم همانند سد عمل میکند و اجازه ورود و یا خارج شدن ولتاژ مستقیم از مدار را به قسمت تحت ایزوله خود نمیدهد
شارژ یا پر کردن یک خازن
وقتی که یک خازن بیبار را به دو سر یک باتری وصل کنیم؛ الکترونها در مدار جاری میشوند. بدین ترتیب یکی از صفحات بار مثبت و صفحه دیگر بار منفی پیدا میکند. آن صفحهای که به قطب مثبت باتری وصل شده؛ بار مثبت و صفحه دیگر بار منفی پیدا میکند. خازن پس از ذخیره کردن مقدار معینی از بار الکتریکی پر میشود. یعنی وجود اینکه کلید همچنان بستهاست، ولی جریانی از مدار عبور نمیکند و در واقع جریان به صفر میرسد. یعنی به محض اینکه یک خازن خالی بدون بار را در یک مدار به مولد متصل کردیم؛ پس از مدتی کوتاه عقربه گالوانومتر دوباره روی صفر بر میگردد. یعنی دیگر جریانی از مدار عبور نمیکند. در این حالت میگوییم خازن پرشدهاست.
دشارژ یا تخلیه یک خازن
ابتدا خازنی را که پر است در نظر میگیریم. دو سر خازن را توسط یک سیم به همدیگر وصل میکنیم. در این حالت برای مدت کوتاهی جریانی در مدار برقرار میشود و این جریان تا زمانی که بار روی صفحات خازن وجود دارد برقرار است. پس از مدت زمانی جریان صفر خواهد شد. یعنی دیگر باری بر روی صفحات خازن وجود ندارد و خازن تخلیه شدهاست.
کد رنگی خازنها
در خازنهای پلیستر برای سالهای زیادی از کدهای رنگی بر روی بدنه آنها استفاده میشد. در این کدها سه رنگ اول ظرفیت را نشان میدهند و رنگ چهارم تولرانس (درصد خطا) را نشان میدهد. برای مثال قهوهای - مشکی - نارنجی، به معنی ۱۰۰۰۰ پیکوفاراد یا ۱۰ نانوفاراد است. خازنهای پلیستر امروزه به وفور در مدارات الکترونیک مورد استفاده قرار میگیرند. این خازنها در برابر حرارت زیاد معیوب میشوند و بنابراین هنگام لحیمکاری باید به این نکته توجه داشت.
ترتیب رنگی خازنها به ترتیب از ۰ تا ۹ به صورت زیر است:
سیاه، قهوهای، قرمز، نارنجی، زرد، سبز، آبی، بنفش، خاکستری، سفید
خازنها با هر ظرفیتی وجود ندارند. بطور مثال خازنهای ۲۲ میکروفاراد یا ۴۷ میکروفاراد وجود دارند ولی خازنهای ۲۵ میکروفاراد یا ۱۱۷ میکروفاراد وجود ندارند.
دلیل اینکار چنین است:
فرض کنیم بخواهیم خازنها را با اختلاف ظرفیت ده تا ده تا بسازیم. مثلاً ۱۰ و ۲۰ و ۳۰ و.... در ابتدا خوب بهنظر میرسد ولی وقتی که به ظرفیت مثلاً ۱۰۰۰ برسیم چه رخ میدهد؟ مثلاً ۱۰۰۰ و ۱۰۱۰ و ۱۰۲۰ و... که در اینصورت اختلاف بین خازن ۱۰۰۰ میکروفاراد با ۱۰۱۰ میکروفاراد بسیار کم است و فرقی با هم ندارند پس این مساله معقول بهنظر نمیرسد. برای ساختن یک رنج محسوس از ارزش خازنها، میتوان برای اندازه ظرفیت از مضارب استاندارد ۱۰ استفاده نمود. مثلاً ۷/۴ - ۴۷ - ۴۷۰ و... و یا ۲/۲ - ۲۲۰ - ۲۲۰۰ و...
کد عددی خازنها
در خازنهای الکترولیتی معمولا ظرفیت به صورت یک عدد مشخص با واحد مربوطهاش (pf,nf و...) در کنار ولتاژ ذخیره سازی (حداکثر ولتاژ که در خازن ذخیره میشود) نوشته شدهاست. اما در سایر خازنها یک عدد ۳ رقمی به همراه یک حرف انگلیسی (k , j یا m)نوشته شدهاست. برای محاسبهٔ ظرفیت این نوع خازنها دو عدد اول را در ده به توان عدد سوم ضرب میکنیم که واحد را بر حسب پیکوفاراد به دست میدهد. برای مثال اگر روی خازنی عدد 684k نوشته شده باشد به این معنی است که ظرفیت این خازن برابر است با: ۱۰۰۰۰×۶۸ پیکوفاراد یعنی ۶۸۰ نانوفاراد یا ۰٫۶۸ میکروفاراد. حروف نیز به ترتیب بیانگر خطاهای پنج درصد برای j ده درصد برای k و بیست درصد برای m میباشند.
| < قبلی | بعدی > |
|---|
انتخاب کارخانه سازنده
خبرنامه دزدگیر
همکاران محترم
با عضویت در خبرنامه پارت های جدید محصولات به ایمیل شما ارسال میشود
صفحه نخست
دزدگیر ساده
دزدگیر تصویری






021 88742580


