Pitanje:
Kakvo je ponašanje kondenzatora i prigušnica u trenutku t = 0?
ruchi
2009-12-03 20:50:03 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Djeluju li kondenzatori kao otvoreni ili zatvoreni krugovi u trenutku t = 0? Zašto? Što je s prigušnicama?

Isprobao sam i dobio sam ovo: U početku kad sam otvorio prekidač, kondenzator je djelovao poput kratkog spoja. To se ne bi smjelo događati, zar ne? Kondenzator bi trebao blokirati istosmjernu struju. Pokušao sam s nekoliko različitih kapa. Jako sam zbunjen.

Što je s WHAT induktorom? Vjerojatno bi bilo najbolje navesti detalje o dotičnoj mreži. Također, ako imate pristup laboratoriju, predlažem da ga isprobate. Vidjevši da vam stvarno pomaže shvatiti što se događa.
Kondenzator izgleda poput otvorenog kruga na * stalni * napon, ali kao zatvoreni (ili kratki) spoj na * promjenu * napona. A prigušnica izgleda poput zatvorenog kruga na stalnu struju, ali kao otvoreni krug na * promjenu * struje.
Vjerojatno biste ovo trebali staviti kao odgovor, jer vjerujem da je to ono što OP traži. Možda s * kratkim * objašnjenjem zašto (punjenje kapica i magnetska polja i slično).
@Tuva - Hvala, iako ne mogu preuzeti sve zasluge - to je poboljšanje u predloženom uređivanju.
@ChrisStratton Mislim da bi za OP bilo puno lakše razumjeti ako govorite o karakteristikama ovih elemenata kruga u smislu njihove impedancije u različitim aplikacijama, umjesto da pamtite što bi oni trebali biti. Iako je ovaj post star pa ga je najvjerojatnije dobio.
Pitanje nije jasno."U početku kad sam otvorio prekidač, kondenzator je djelovao poput kratkog spoja" ... što znači ova izjava?"otvoreno stanje prekidača" znači isključivanje prekidača (poput otvorenog kruga).Jeste li mislili "uključen" prekidač (zatvoreno stanje prekidača)?BTW, bilo koji elektrolitski kondenzatori pokazuju vrlo ** jasnu ** krivulju punjenja (kada se primijeni istosmjerna struja).Jednom kada je punjenje gotovo završeno (teoretski je krivulja asimptota vremenske osi ... ona nikad ne prestaje), praktički nakon određenog vremena struja punjenja postaje zanemariva ... drugim riječima, isporučeni istosmjerni zaustavlja.
Elektrolitičke kape pokazuju jasnu krivulju punjenja, jer imaju veći kapacitet.Neelektrolitički poklopci mogu pohraniti vrlo malu količinu naboja, pa je i struja (naboj-protok) da ih napuni također mala.
Ponašanje induktora ili kondenzatora pri t = 0 jednako je kao i svaki drugi t.
Jedanaest odgovori:
#1
+29
spiffed
2009-12-03 21:22:54 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Kratki odgovor:

Induktor: kod t = 0 je poput otvorenog kruga, a kod 't = beskonačno' je poput zatvorenog kruga ( ponašati se kao vodič)

Kondenzator: kod t = 0 je poput zatvorenog kruga (kratki spoj), kod 't = beskonačno' je poput otvorenog kruga (nema struje kroz kondenzator )


Dugi odgovor:

Punjenje kondenzatora daje \ $ Vt = V ( 1-e ^ {(- t / RC)}) \ $ gdje je V primijenjeni napon na krug, R je serijski otpor i C paralelni kapacitet.

Kada se primijeni točno trenutna snaga, kondenzator ima 0v pohranjenog napona i tako troši teoretski beskonačnu struju ograničenu serijskim otporom. (Kratki spoj) Kako se vrijeme nastavlja i akumulira naboj, napon kondenzatora raste i njegova potrošnja struje opada dok napon kondenzatora i primijenjeni napon ne budu jednaki i dok struja ne ulazi u kondenzator (otvoreni krug). Ovaj se učinak možda neće odmah prepoznati na manjim kondenzatorima.

Lijepa stranica s grafikonima i malo matematike koja to objašnjava je http://webphysics.davidson.edu/physlet_resources/bu_semester2/c11_rc.html

Za prigušnicu je točno suprotno, u trenutku uključivanja, kada se prvi put primijeni napon, on ima vrlo veliki otpor na promijenjeni napon i nosi malu struju (otvoreni krug ), kako vrijeme prolazi, imat će mali otpor stalnom naponu i nosit će puno struje (kratki spoj).

Otkud u induktoru stražnji EMF pri t = 0?Čini se da vam je u ovom trenutku potreban strujni tok da biste stvorili promjenu magnetskog polja, ali ako je otpor u tom trenutku beskonačan, onda nema struje?
#2
+10
Stephen Collings
2012-05-11 20:00:02 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Induktivnost i kapacitivnost su učinci koji ograničavaju brzinu promjene. Jednom kad se stvari poslože, više nema promjene i nemaju daljnjeg učinka. Dakle, u dugoročnom stanju stabilnog stanja, kondenzatori i prigušnice izgledaju kao što jesu; ponašaju se kao da biste očekivali da se ponašaju ako znate kako su konstruirani, ali niste znali da kapacitivnost ili induktivnost uopće postoje.

Induktor je žica. Nakon što zasiti jezgru, ponaša se poput kratkog spoja.

Kondenzator je razmak između dva vodiča. Nakon punjenja ponaša se poput otvorenog kruga.

Njihovo trenutno ponašanje je suprotno. Dok se ne napune, kapica djeluje poput kratkog spoja, a prigušnica kao otvoreni krug.

#3
+4
russ_hensel
2009-12-03 21:26:27 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Kad uključite idealnu sklopku s idealnog naponskog izvora, na idealni kondenzator, dobit ćete neka čudna rješenja, u ovom slučaju beskonačnu struju beskonačno malo vremena. Dakle, čini se kao kratki trenutak bez vremena.

Realnija rješenja uključuju idealniji element za modeliranje stvarnog svijeta, prvi bi mogao biti serijski otpor.

#4
+3
stevenvh
2012-05-11 20:08:53 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Kod nenapunjenog kondenzatora spojenog na masu, drugi zatik (strana prekidača) također ima potencijal uzemljenja. U trenutku kada zatvorite prekidač struja prijeđe na zemlju, to je ono što ona vidi. A struja je ista kao kada biste se spojili na masu bez kondenzatora: kratki spoj je kratki spoj.

Ta struja kratkog spoja brzo opada kada ovo veliko punjenje mora pronaći svoj put kroz serijski otpor kondenzatora da ga napuni.

#5
+2
varun gupta
2013-11-15 13:50:48 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Za kondenzator:

$$ V (t) = V (1-e ^ {(- t / RC)}) $$

Na \ $ t = 0 \ $, \ $ V = 0 \ $ pa se kondenzator ponaša kao kratki spoj.

$$ i (t) = \ frac {V} {R} \ cdot e ^ {(- t / RC)} $$

Na \ $ t = \ infty \ $, \ $ i = 0 \ $ pa se kondenzator ponaša kao otvoreni krug.


Za induktor :

$$ i (t) = \ frac {V} {R} \ cdot (1-e ^ {(- Rt / L)}) $$

Na \ $ t = 0 \ $, \ $ i = 0 \ $ pa se induktor ponaša kao prekinut krug.

$$ V (t) = V_e ^ {(- Rt / L)} $$

U \ $ t = \ infty \ $, \ $ V = 0 \ $, tako da se induktor ponaša kao kratki spoj.

#6
+1
user6972
2013-06-09 00:13:06 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Volim razmišljati o njima u smislu njihovih diferencijalnih jednadžbi. U osnovi trenutne jednadžbe za svaku su:

\ $ V = L \ cdot \ dfrac {dI} {dt} \ $ za prigušnice

\ $ I = C \ cdot \ dfrac {dV} {dt} \ $ za kondenzatore

Iz njihovih diferencijala možete vidjeti brzinu trenutne promjene \ $ \ Big (\ dfrac {dI} {dt} \ Big) \ $ možete dobiti neograničeno trenutne promjene napona na induktoru. Inducirani napon na induktoru izveden je iz struje kroz induktor: odnosno proporcionalan je brzini promjene struje s obzirom na vrijeme.

Isto tako za kondenzatore možete dobiti velike promjene struje na temelju o brzini promjene napona \ $ \ Big (\ dfrac {dV} {dt} \ Big) \ $. U vašem eksperimentu napon se promijenio gotovo trenutno, recimo od 0V do 1V u 1us. To čini \ $ I = C \ cdot \ dfrac {1} {0.000001} \ $ (što možete vidjeti prilično veliko).

Upravo su različiti pojmovi za ove komponente oni koji ih čine zanimljivima. Dakle, što je veća brzina promjene to je veći V-bod na induktorima, ili I-skok u kondenzatorima. Dok su struja induktora i napon kondenzatora ograničeni na ono što se primjenjuje.

#7
+1
mfahadkukda
2016-12-01 04:22:07 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Budući da kondenzatori pohranjuju energiju u obliku električnog polja, oni se ponašaju poput malih sekundarnih baterija, budući da mogu pohraniti i osloboditi električnu energiju. Potpuno ispražnjeni kondenzator održava nula volti na svojim stezaljkama, a napunjeni kondenzator održava stalnu količinu napona na svojim stezaljkama, baš kao i baterija. Kad se kondenzatori stave u krug s drugim izvorima napona, oni će apsorbirati energiju iz tih izvora, baš kao što će se baterija sekundarne ćelije napuniti kao rezultat spajanja na generator. Potpuno ispražnjeni kondenzator, koji ima napon na izlazu nula, u početku će djelovati kao kratki spoj kad je priključen na izvor napona, povlačeći maksimalnu struju kad započinje stvarati naboj. S vremenom napon na priključku kondenzatora raste kako bi udovoljio primijenjenom naponu od izvora, a struja kroz kondenzator odgovarajuće opada. Jednom kada kondenzator dostigne puni napon izvora, on će prestati crpiti struju iz njega i ponašat će se u osnovi kao prekidni krug.

#8
  0
noor randhawa
2014-09-19 12:24:03 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Kondenzator djeluje kao prekidni krug kada je u ustaljenom stanju, kao kad je prekidač dulje vrijeme zatvoren ili otvoren.

Čim se promijeni status prekidača, kondenzator će beskrajno kratko djelovati kao kratki spoj, ovisno o vremenskoj konstanti, a nakon što je neko vrijeme bio u tom stanju, opet će se ponašati kao otvoren sklop. A za induktor će se ponašati kao kratki spoj u svom stabilnom stanju i prekinut krug kada dođe do promjene struje.

#9
  0
Abdul Wahid
2016-08-06 12:19:08 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Kondenzator djeluje poput kratkog spoja pri t = 0, što je razlog što kondenzator ima vodeću struju u sebi.Prigušnica u početku djeluje poput otvorenog kruga, tako da napon vodi u prigušnici, jer se napon odmah pojavljuje na otvorenim stezaljkama prigušnice pri t = 0, a time i vodi.

#10
  0
Daniel Bogdanoff - Keysight
2017-08-09 00:44:44 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Ovdje možete pogledati moj video koji govori o ovome (odgovor u koraku):

https://www.youtube.com/watch?v=heufatGyL1s

U osnovi se kondenzator opire promjeni napona, a prigušnica promjeni struje.Dakle, pri t = 0 kondenzator djeluje kao kratki spoj, a prigušnica kao otvoreni krug.

Ova dva kratka videozapisa također bi mogla biti korisna, oni razmatraju 3 učinka kondenzatora i prigušnica:

https://www.youtube.com/watch?v=m_P1rvhEeiI&index=7&list=PLzHyxysSubUlqBguuVZCeNn47GSK8rcso&t=101s

#11
-1
matri manish
2013-10-17 12:27:02 UTC
view on stackexchange narkive permalink

jednostavno zapamtite da kondenzator podiže napon s 0 na visoki, tako da u početku kod ov kondenzator djeluje kao kratki ckt, a za visokonaponski poklopac djeluje kao otvoreni ckt, obrnuto u slučaju induktora

Ovo nije ispravna definicija. Protok struje u kondenzatorima ovisi o brzini promjene napona, a ne o apsolutnom naponu. Struja u induktoru ovisi o integralu napona, a ne o apsolutnom naponu.
@JoeHass: Odgovor je loše sročen, ali u osnovi nije netočan.


Ova pitanja su automatski prevedena s engleskog jezika.Izvorni sadržaj dostupan je na stackexchange-u, što zahvaljujemo na cc by-sa 2.0 licenci pod kojom se distribuira.
Loading...