Конденсатори не зберігають плату. Це таке нікчемне твердження, оскільки воно засноване на цьому слові "заряд", який має багато значень. Будь ласка, забудьте, що ви коли-небудь це чули. Вони також не згладжують енергію. Те, що вони згладжують - це напруга.
Я відповім на ваше запитання, але спочатку ви дійсно повинні зрозуміти, як працюють конденсатори.
Конденсатори зберігають енергію. Речовина, що тече навколо електричних ланцюгів, - це електричний заряд . Вимірюємо швидкість потоку заряду в амперах. Кількість заряду вимірюється в кулонах. Оскільки заряд ніколи не створюється і не руйнується , коли ми вимірюємо заряд, ми зазвичай рахуємо заряд, який протікає повз метафоричні ворота. За винятком деяких дуже дивних схем, загальний заряд в електронному пристрої також є постійним. Це дуже схоже на закриту гідравлічну систему: в ній є трохи рідини, і ви можете переміщати її, але жодна ніколи не входить і не протікає. Ви можете порахувати, скільки рідини протікає повз якусь точку, але вона повинна походити звідкись, і вона повинна кудись піти.
Уявіть, якби у вас була сферична посудина, наповнена рідиною. Внизу в центрі посудини розташована гумова тарілка, яку можна розтягнути, виштовхуючи рідину в одну сторону і викачуючи її в іншу. Ось що таке конденсатор:
Це з чудових помилок конденсатора Білла Біті .
Коли ви штовхаєте воду в одну сторону, однакова кількість води повинна вийти з іншої сторони. Крім того, після розтягування цієї гумової мембрани вона хоче повернутися до прямої. Таким чином, тиск води з одного боку буде вище, ніж з іншого. Якби ви зняли пробки і замінили їх шлангом, вода текла б, поки гума не розтягнулася.
Тепер замініть "воду" на "електричний заряд", а "тиск" на "напруга", і у вас є конденсатор.
Тепер уявіть два судна, один розміром з м'яч для гольфу, а один розміром з басейном. У кожній є мембрана однакової розтяжності посередині. Якщо закачати столову ложку води через посудину розміру з м'ячем для гольфу, мембрана буде сильно розтягнута, і, отже, різниця тиску між сторонами буде великою. Якщо ви зробите те саме з посудиною розміру басейну, мембрана ледве буде рухатися взагалі, а різниця тиску буде просто трохи більше, ніж нічого.
Це те, що ємність . Це говорить вам, що для даної кількості переміщеної води, яка різниця тиску. Це говорить вам, що для заданої кількості електричного заряду, що рухається через конденсатор, якою буде напруга. Він визначається як:
С= qV
Де:
Не зациклюйся на "кулоні". Кулон - це кількість заряду, що проходить повз точку, якщо протягом 1 секунди тече 1 ампер. Або 2 ампери на півсекунди. Або 1/2 ампера на 2 секунди.
Якщо ви взяли числення, то визнаєте, що заряд є інтегралом струму. Іншими словами, заряд - це струм, оскільки відстань - швидкість. Можна замінити "ампер" на "кулон на секунду" - одиниці точно такі ж.
Використовуючи ці знання та трохи базового обчислення, ємність можна також визначити за напругою та струмом:
d V( t )д т= Я( t )С
Що це говорить про це: швидкість зміни напруги в часі (вольт в секунду) дорівнює струму (ампер або кулонам в секунду), розділеному на ємність (фаради).
Якщо у вас є конденсатор 1 фарада, і ви рухаєтесь через нього 1 ампер (1 кулон в секунду), то напруга в конденсаторі буде змінюватися зі швидкістю 1 вольт в секунду.
Якщо подвоїти цю ємність, то швидкість зміни напруги буде наполовину.
І ось, я думаю, є відповідь на ваше запитання. Часто конденсатори вводяться через джерело живлення, щоб стабільно тримати напругу. Це працює тому, що чим більше ємності у вас, тим важче змінити напругу, тому що для цього потрібно більше струму.
У цьому додатку конденсатори не згладжують енергію , вони згладжують напругу . Вони роблять це, забезпечуючи накопичення енергії, з якої навантаження може черпати під час перехідних сильних струмів. Це полегшує роботу джерела живлення, оскільки йому не доведеться мати справу з великими змінами струму. Насправді конденсатор допомагає в середньому поточну потребу в навантаженні, як видно з джерела живлення.
