Tech rohová elektronika

Základy

Nakladanie a vykladanie

Proces nabíjania	Proces vykládky

naložiť (Kondenzátor sa nabíja cez odpor [pozri obvod R1]) :

Ako je zrejmé z príslušného diagramu nabíjania, nabíjací prúd je na začiatku nabíjacieho procesu veľmi vysoký a potom s postupujúcim nabíjaním klesá čoraz pomalšie. Napätie najskôr stúpa veľmi rýchlo a potom čoraz pomalšie. Proces nabíjania je ukončený, keď je nabíjacie napätie rovnaké ako napätie zdroja, takže nabíjací prúd tiež klesne na nulu.

Vykladanie (Kondenzátor sa vybíja cez rezistor [pozri obvod R2]):

Ako je zrejmé z príslušného diagramu nabíjania, vybíjací prúd je najvyšší na začiatku vybíjania a s postupujúcim vybíjaním klesá čoraz pomalšie. Napätie je rovnaké. Kondenzátor je vybitý, keď sa nabíjací prúd a napätie blížia k nule.

Výpočty (Priamy prúd)

Čas načítania (Pri C = 22 μF a R = 1 kOhm):

Na určenie doby nabíjania kondenzátora potrebujete najskôr časovú konštantu Tau (τ). Toto sa počíta takto:

Jednotky:

Podľa práve vypočítanej časovej konštanty (τ) má kondenzátor 63% nabíjacieho napätia.
po 2 τ 86%
po 3 τ 95%
po 4 τ 98%
po 5 τ 99%. (pozri krivku procesu nabíjania)
Teoreticky kondenzátor nie je nikdy úplne nabitý, ale v praxi sa predpokladá 100% nabitie po 5 časových konštantách.

Podľa toho je kondenzátor za 110ms naložený.

Nabíjací prúd pri štarte (pri U = 13,8 V, R = 1 kOhm):

Čas nabíjania, ako bol vypočítaný vyššie, funguje iba vtedy, ak je počas nabíjania k dispozícii dostatok prúdu (A). Pretože nabíjací prúd je na začiatku nabíjania najvyšší, stačí ho pre test vypočítať.

Čas vybíjania:

Na určenie doby vybíjania kondenzátora, rovnako ako pri nabíjaní, je najskôr potrebná časová konštanta Tau (τ). Toto sa tiež počíta pomocou rovnakého vzorca ako pri načítaní, t. J .:

Ak odpor pripojeného spotrebiča nie je známy, ale namiesto toho je uvedená intenzita prúdu, odpor sa najskôr vypočíta pomocou Ohmovho zákona:

Ak máte iba príkon, najskôr vypočítate prúd z:

a potom pomocou Ohmovho zákona odpor R. Takže by sa mali eliminovať všetky eventuality, aby sa určila časová konštanta Tau (τ), ale.
Ak chcete po určitom čase určiť napätie, ktoré sa nedá vydeliť časovou konštantou, vypočíta sa napätie nasledovne (U = 13,8 V, časová konštanta τ = 22ms, časový bod t = 8ms):

(e = Eulerovo číslo = 2,71828.) Online kalkulačka

Za určitých okolností môže byť tiež užitočné vedieť, po akej dobe vybíjania je prítomné určité zvyškové napätie. To sa dá vypočítať nasledovne (zvyškové napätie Uc = 9V):

Online kalkulačka

Napríklad, ak chcete spínať relé s oneskorením vypadnutia pomocou kondenzátora, je to teoreticky možné, ale požadovaná kapacita kondenzátora by sa rýchlo nezmerateľne zvýšila. Dôvodom je pomerne vysoká spotreba energie cievky relé. Je logické vložiť medzi ne tranzistor, pretože ten má iba minimálnu potrebu energie a teda požadovaná kapacita kondenzátora zostáva zvládnuteľná. Ako na to, nájdete tu: Tranzistor ako prepínač. Na ochranu tranzistora myslite na voľnobežnú diódu!
Ale aj variant tranzistora má niekde svoje hranice, ak potrebujete dlhšie a hlavne presné časy. Tu by ste mali spadnúť späť na okruh pomocou časovača NE555.

Možnosť Tlačiť funguje iba z Netscape V4.0 alebo I-Explorer 5.0 !