Μεταβλητός πυκνωτής: περιγραφή, συσκευή και διάγραμμα

2024 Συγγραφέας: Howard Calhoun | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2023-12-17 10:23

Τι είναι ένα στοιχείο όπως ένας πυκνωτής; Αυτό είναι ένα μικρό ραδιοστοιχείο με συγκεντρωμένη ηλεκτρική χωρητικότητα που σχηματίζεται από δύο ή περισσότερα ηλεκτρόδια. Σε ορισμένες περιπτώσεις, αυτό το στοιχείο ονομάζεται επίσης επένδυση. Αυτά τα μικρά μέρη χωρίζονται από κάτι που ονομάζεται διηλεκτρικό (ειδικό χαρτί, ένα λεπτό στρώμα μαρμαρυγίας, κεραμικό κ.λπ.). Η χωρητικότητα αυτού του τμήματος θα εξαρτηθεί από δείκτες όπως το μέγεθος (εμβαδόν) των πλακών, η απόσταση μεταξύ αυτών των στοιχείων, καθώς και από τις ιδιότητες του ίδιου του διηλεκτρικού.

Γενικές πληροφορίες

Πολύ σημαντικό γεγονός. Ένας πυκνωτής έχει μια ιδιότητα που εμφανίζεται σε ένα κύκλωμα AC. Για ένα τέτοιο κύκλωμα, αυτό το τμήμα θα είναι μια αντίσταση, η τιμή της οποίας θα εξαρτηθεί από τη συχνότητα. Εάν η συχνότητα αυξηθεί, τότε η αντίσταση θα μειωθεί και αντίστροφα.

Υπάρχουν βασικές μονάδες μέτρησης με τις οποίες μπορείτε να προσδιορίσετε την ιδιοκτησία ενός συγκεκριμένου πυκνωτή. Αυτά περιλαμβάνουν Farad, microFarad κ.λπ. Ο χαρακτηρισμός στα στοιχεία αυτών των μονάδων, αντίστοιχα, είναι: Ф, μF.

Μεταβλητά κελιά

Ο μεταβλητός πυκνωτής ενσωματώνει μέρη όπως τμήματα πλάκας από μεταλλικό υλικό. Ένα από αυτά τα τμήματα μπορεί να εκτελέσει μια ομαλή κίνηση σε σχέση με το δεύτερο. Κατά τη διάρκεια αυτής της κίνησης, συμβαίνει ότι οι πλάκες του κινούμενου τμήματος, δηλαδή του ρότορα, εισάγονται συχνότερα στα κενά που υπάρχουν μεταξύ των πλακών του σταθερού μέρους - του στάτορα. Μέσα από αυτή την κίνηση προκύπτουν τα εξής. Το εμβαδόν επικάλυψης κάποιων πλακών από άλλες αλλάζει, με αποτέλεσμα να αλλάζει και η χωρητικότητα του μεταβλητού πυκνωτή.

Το διηλεκτρικό σε τέτοια στοιχεία είναι συνήθως ο αέρας. Αν και αξίζει να σημειωθεί ότι, αν μιλάμε για εξοπλισμό με μικρές διαστάσεις, για παράδειγμα, για δέκτες τσέπης τρανζίστορ, τότε συχνά χρησιμοποιούν μεταβλητούς πυκνωτές με στερεό διηλεκτρικό. Ως στοιχείο αυτό, χρησιμοποιούνται πρώτες ύλες ανθεκτικές στη φθορά και υψηλής συχνότητας. Τις περισσότερες φορές είναι φθοροπλαστικό ή πολυαιθυλένιο.

παράμετροι KPI

Η κύρια παράμετρος για τέτοια εξαρτήματα, η οποία θα βοηθήσει στον προσδιορισμό της δυνατότητας λειτουργίας της συσκευής σε ένα ταλαντευόμενο κύκλωμα, έχει γίνει η ελάχιστη και η μέγιστη χωρητικότητα. Αυτός ο δείκτης υποδεικνύεται συχνότερα δίπλα στον ίδιο τον μεταβλητό πυκνωτή στο διάγραμμα της συσκευής.

Αξίζει να σημειωθεί ότι συσκευές όπως ραδιοφωνικοί δέκτες και ραδιοπομποί χρησιμοποιούν αρκετάταλαντωτικά κυκλώματα. Για να ρυθμίσετε τη λειτουργία πολλών εξαρτημάτων ταυτόχρονα, χρησιμοποιούνται μπλοκ πυκνωτών. Ένα μπλοκ αποτελείται συνήθως από δύο, τρεις ή περισσότερες ενότητες KPI.

Το τμήμα του ρότορα για τέτοιες μονάδες είναι συνήθως τοποθετημένο σε έναν κοινό άξονα για όλους τους μεταβλητούς πυκνωτές. Αυτό γίνεται για λόγους ευκολίας, καθώς όταν περιστρέφεται μόνο ένας ρότορας, καθίσταται δυνατή η ταυτόχρονη αλλαγή της χωρητικότητας όλων των συσκευών που βρίσκονται σε αυτό το τμήμα.

Σχήματα KPI

Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι στο διάγραμμα, κάθε πυκνωτής που περιλαμβάνεται στο μπλοκ εμφανίζεται ξεχωριστά. Για να υποδειχθεί ότι η χωρητικότητα του μεταβλητού πυκνωτή από αυτό το μπλοκ και τα υπόλοιπα στοιχεία μπορεί να αλλάξει με ένα μόνο κουμπί που ελέγχει ολόκληρο το μπλοκ, αυτά τα βέλη που υποδεικνύουν ρύθμιση πρέπει να συνδέονται με μία διακεκομμένη γραμμή μηχανικής σύνδεσης.

Αξίζει να σημειωθεί ότι υπάρχουν ορισμένες ποικιλίες τέτοιων KPI. Ένας από τους τύπους είναι οι διαφορικοί πυκνωτές, οι οποίοι έχουν βρει την εφαρμογή τους, για παράδειγμα, στους βραχίονες χωρητικών γεφυρών. Ένα χαρακτηριστικό αυτού του τύπου θα είναι ότι έχει δύο σειρές πλακών στάτορα και μία σειρά περιστροφικών. Η διάταξη των ομάδων των πιάτων είναι η εξής: όταν μια ομάδα αφήνει το κενό, η δεύτερη παίρνει αμέσως τη θέση της. Σε αυτό το σημείο, η χωρητικότητα του πυκνωτή AC διαφορικού τύπου θα μειωθεί μεταξύ των πλακών της πρώτης ομάδας στάτορα και της ομάδας ρότορα. Αλλά μεταξύ της δεύτερης ομάδας πλακών στάτορα και της ομάδας ρότορα, αυτός ο αριθμός θα αυξηθεί. Έτσι, η συνολική αξίαθα παραμείνει αμετάβλητο όλη την ώρα.

Περικοπή KPI

Ένας άλλος τύπος KPI είναι οι πυκνωτές trimmer. Χρησιμοποιούνται για τον καθορισμό της αρχικής χωρητικότητας του ταλαντωτικού κυκλώματος, το οποίο θα καθορίσει τη μέγιστη συχνότητα του συντονισμού του. Η χωρητικότητα ενός πυκνωτή σε αυτόν τον τύπο κυκλώματος AC μπορεί να αλλάξει από μερικά picoFarads σε αρκετές δεκάδες picoFarads. Σε ορισμένες περιπτώσεις μπορούν να επιτευχθούν μεγαλύτερες χωρητικότητες.

Η κύρια απαίτηση για τέτοιους τύπους KPI είναι η ικανότητα ομαλής αλλαγής του δείκτη χωρητικότητας. Επίσης, αυτός ο πυκνωτής πρέπει να παρέχει αξιόπιστη στερέωση του ρότορα σε μια δεδομένη θέση.

Σχεδίαση PDA

Ο πιο κοινός τύπος πυκνωτή κοπής είναι ο κεραμικός. Ο σχεδιασμός αυτής της συσκευής έχει ως εξής. Η βάση του εξαρτήματος είναι ένας κεραμικός στάτορας, καθώς και μια κινητή βάση στερεωμένη σε αυτό με τη μορφή δίσκου - ρότορα. Οι πλάκες σε αυτό το στοιχείο είναι λεπτές στρώσεις ασημιού. Εφαρμόζονται με καύση. Η καύση πραγματοποιείται στον στάτορα, καθώς και στο εξωτερικό τοίχωμα του ρότορα.

Για να αλλάξετε ή να καθορίσετε την χωρητικότητα αυτού του τύπου μεταβλητού πυκνωτή, είναι απαραίτητο να περιστρέψετε τον ρότορα. Αν μιλάμε για τον απλούστερο εξοπλισμό, τότε χρησιμοποιεί συχνότερα έναν πυκνωτή συρμάτινου ψαλιδιού. Αυτό το τμήμα αποτελείται από ένα κομμάτι χάλκινου σύρματος με διάμετρο 1-2 mm. Το μήκος αυτού του στοιχείου είναι 15-20 mm. Το σύρμα είναι πολύ σφιχτό, κουλούρα σε κουλούρα, τυλιγμένομονωμένο σύρμα με διάμετρο 0,2-0,3 mm. Για να αλλάξετε την χωρητικότητα σε αυτή τη συσκευή, είναι απαραίτητο να ξετυλίξετε το καλώδιο. Για να μην γλιστρήσει αυτή τη στιγμή το τύλιγμα από αυτό, είναι απαραίτητο να το εμποτίσετε με οποιοδήποτε μονωτικό υλικό.

Πυκνωτής αντίστασης σε κύκλωμα AC

Είναι σημαντικό να σημειωθεί εδώ ότι το ρεύμα σε ένα κύκλωμα στο οποίο υπάρχει πυκνωτής μπορεί να ρέει μόνο εάν αλλάξει η εφαρμοζόμενη τάση. Πρέπει επίσης να καταλάβετε ότι η ισχύς του ρεύματος που θα κυκλοφορήσει στο κύκλωμα κατά την εκφόρτιση και τη φόρτιση αυτού του στοιχείου θα είναι τόσο μεγαλύτερη, τόσο μεγαλύτερη είναι η χωρητικότητα του ίδιου του πυκνωτή και θα εξαρτηθεί επίσης από την ταχύτητα με την οποία αλλάζει η εμφανίζεται η ηλεκτροκινητική δύναμη (EMF).

Ένα ακόμη ακίνητο. Ένας πυκνωτής με μεταβλητή χωρητικότητα, ο οποίος περιλαμβάνεται σε ένα κύκλωμα με εναλλασσόμενο ρεύμα, θα είναι αντίσταση για αυτό το κύκλωμα. Με άλλα λόγια, η τιμή της χωρητικής αντίστασης θα είναι όσο μικρότερη, τόσο μεγαλύτερη είναι η τιμή της ίδιας της χωρητικότητας και τόσο μεγαλύτερη είναι η συχνότητα του ρεύματος λειτουργίας. Ωστόσο, αυτή η δήλωση ισχύει μόνο για ένα κύκλωμα στο οποίο το ρεύμα είναι εναλλασσόμενο. Η χωρητικότητα του πυκνωτή είναι ίση με το άπειρο, δηλαδή η αντίστασή του θα είναι άπειρη εάν ένα τέτοιο στοιχείο τοποθετηθεί σε ένα κύκλωμα με συνεχές ρεύμα.

Βασικές παράμετροι για KPI

Υπάρχουν αρκετές βασικές παράμετροι για αυτού του είδους τους πυκνωτές.

Ένα από τα κύρια είναι ο νόμος της αλλαγής χωρητικότητας. Αυτός ο νόμος καθορίζει τη φύση της αλλαγής χωρητικότητας. Αυτή η ρύθμιση θα αλλάξειανάλογα με τη γωνία περιστροφής ή τη γραμμική κίνηση του κινητού τμήματος των πλακών πυκνωτών σε σχέση με τα σταθερά μέρη τους.

Μια άλλη ιδιότητα είναι η σταθερότητα της θερμοκρασίας. Αυτός ο δείκτης εξαρτάται άμεσα από τον σχεδιασμό του ίδιου του πυκνωτή. Τις περισσότερες φορές, αυτός ο δείκτης είναι θετικός και για πυκνωτές με αέρα ως διηλεκτρικό, ο δείκτης δεν υπερβαίνει (200:300) 10-61 / deg. Αν μιλάμε για πυκνωτές με συμπαγές διηλεκτρικό, τότε έχουν αυτή την τιμή που υπερβαίνει αυτόν τον δείκτη.