Індуктивні та ємнісні терміни

Що це означає, коли ми говоримо, що якийсь компонент або пристрій є індуктивним або ємнісним? Як ці терміни пов’язані з конденсаторами та індукторами?

Компонент, пристрій або ланцюг можна сказати індуктивним, якщо при застосуванні напруги постійного струму струм через або в компонент, пристрій або ланцюг зростає з будь-якою затримкою порівняно з підвищенням напруги, що подається на компонент, пристрій або ланцюг .

Компонент, пристрій або ланцюг можна сказати ємнісним, якщо при застосуванні напруги постійного струму через послідовний опір напруга на вході компонента, пристрою або ланцюга зростає з будь-якою затримкою порівняно з підйомом струму через або в компонент, пристрій або схема.

Якщо застосовується напруга змінного струму, будь-який відставання в струмі порівняно з напругою вказуватиме на індуктивну складову, а будь-який відставання напруги порівняно з струмом вказуватиме на ємнісний компонент.

Зауважте, що затримка може бути будь-якою затримкою для індуктивного або ємнісного компонента, який не є ідеальним індуктором або конденсатором, а в ідеальному конденсаторі або індукторі затримка становить 90 градусів синусоїди.

Слід додати, що компонент, пристрій або схема можуть мати індуктивні або ємнісні характеристики залежно від частоти.

EDIT: До цього питання звертається додаткова увага. Я можу додати, що коли ми говоримо, що якийсь компонент є індуктивним або ємнісним, це, як правило, означає, що в поведінці цього пристрою переважає індуктивність чи ємність. Робоча частота ланцюга є важливим фактором при визначенні того, яка характеристика переважає.

Пітер Сміт досить детально розповів про ESR та ESL. Конденсатори також можуть мати ефективний або еквівалентний паралельний опір. Це пояснює саморозряд або витік конденсаторів, які не підключені до ланцюга або проходу струму постійного струму, який конденсатор призначений блокувати.

Я не думаю, що на цьому форумі доречно намагатися розробити дискусію про теорію та застосування індуктивності та ємності. Якщо потрібно більше, я думаю, можуть знадобитися додаткові конкретні запитання.

Конденсатор - це пристрій, призначений спеціально для ємності; аналогічно індуктор спеціально розроблений для індуктивності. Для конденсатора це означає, що ми використовуємо електростатику для корисної частини, а для індуктора ми використовуємо магнітику для корисної частини.

У реальній складовій, яка не є індуктором, все ще буде деяка самоіндуктивність, а також буде фактично паралельна ємність.

Реальний конденсатор матиме Е ffective S фундаментальні Я nductance (зазвичай скорочено есл), і реальна котушка індуктивності буде мати ефективну паралельну ємність (і між обмоткою ємності).

Крім того, кожен також матиме ефективний опір серії.

Резистор матиме esl та ефективну ємність, і справді всі пасивні компоненти насправді є ланцюгами RLC, хоча ефекти можуть не цікавити для багатьох застосувань.

Якщо врахувати, що ємність існує між будь-якими двома точками різного електричного потенціалу і що самоіндуктивність існує в будь-якому предметі, що переносить струм, то речі стають трохи зрозумілішими.

Зазвичай ми використовуємо терміни "ємнісний" та "індуктивний" стосовно компонентів, де слід враховувати ефекти кожного, і з цього символу не видно, що деталь може працювати в індуктивному або ємнісному режимі.

Наприклад, роз'єднані конденсатори в системах з високою швидкістю насправді є індуктивними на тих частотах (вони мають саморезонанс на частоті 1 / 2pi sqr (LC), де L - самоіндуктивність деталі). Типова самоіндуктивність конденсатора на поверхневому кріпленні 0805 становить приблизно 1,1nH

Над цією частотою самоіндуктивність деталі домінує над її реакцією, і тому її б називали «індуктивною» на цих частотах, хоча вона очевидно не є (навмисно) індуктором.

HTH

Вкрай просто: індуктивні компоненти (індуктори), чинять опір зміні струму. Хоча ємнісні компоненти (конденсатори) чинять опір зміні напруги.

Обидва типи можуть використовуватися для всіх видів методів фільтрації (HP, LP та ін.).

Ємнісні та індуктивні компоненти також вносять зсув фази. Вони вважаються не опором, а реактивністю. Це уявна складова імпедансу (імпеданс = опір + j * реактивність). Де j - уявна одиниця.

Удачі!

Якщо компонент пристрою є ємним, він має тенденцію проявляти такі характеристики,

З точки зору постійного струму , це по суті означає, що воно обмежує зміну напруги в паралельній гілці, в якій спостерігається ємнісна поведінка. Більше того, течія у галузі зростає експоненціально. А також компонент стає відкритим контуром за дуже короткий проміжок часу, тому що конденсатор накопичить напругу, рівну напрузі на його паралельній гілці.

Щоб дізнатися більше про постійні конденсатори, відвідайте http://www.allaboutcircuits.com/textbook/direct-current/chpt-13/electric-fields-capacitance/

З точки зору змінного струму , це по суті означає, що на низьких частотах ємнісний компонент має тенденцію до відкритого контуру, тоді як на високих частотах він стає коротким замиканням. Це також робить струм відставання напруги на 90 градусів.

Щоб дізнатися більше про конденсатори змінного струму, відвідайте сторінку http://www.allaboutcircuits.com/textbook/alternating-current/chpt-4/ac-capacitor-circuits/

Якщо компонент у пристрої є індуктивним, він має тенденцію проявляти такі характеристики,

З точки зору постійного струму , це по суті означає, що він обмежує зміну струму в гілці, в якій спостерігається ємнісна поведінка. Більше того, напруга у гілці зростає експоненціально. А також компонент перетворюється на коротке замикання за дуже короткий проміжок часу, тому що індуктор накопичить струм, рівний струму в його гілці.

Для отримання більш детального ознайомлення з DC-індукторами відвідайте http://www.allaboutcircuits.com/textbook/direct-current/chpt-15/magnetic-fields-and-inductance/

З точки зору змінного струму , це по суті означає, що на високих частотах індуктивний компонент має тенденцію до відкриття ланцюга сам, тоді як на низьких частотах він стає коротким замиканням. Це також робить напругу відставання струму на 90 градусів.

Щоб дізнатися більше про індуктори змінного струму, відвідайте сторінку http://www.allaboutcircuits.com/textbook/alternating-current/chpt-3/ac-inductor-circuits/

Як пов’язані індуктор та конденсатори?

Якщо ви знаєте про принцип подвійності, вам слід відповісти на це. З того, що я сказав вище, видно, що для конденсатора

I = C (dv / dt), де C ємність конденсатора.

У наведеному вище виразі, якщо ви збираєтеся змінити параметри I на V і C на L, де L - індуктивність індуктора, ви отримаєте рівняння індуктора,

V = L (di / dt), де L - індуктивність індуктора.

Вони за своєю суттю є дуалами. Конденсатор стає індуктором, якщо ви збираєтеся змінювати його параметри. https://en.wikipedia.org/wiki/Duality_(electrical_circuits)