مكثف كهربائيا
المكثف عبارة عن جهاز إلكتروني يتم إنشاؤه باستخدام لوحين من مادة موصلة للكهرباء مفصولة بمادة غير موصلة أو عازل. يتم استخدامه في التطبيقات والدوائر الكهربائية باستخدام A / C (التيار المتردد) و D / C (التيار المباشر) لتحقيق نتائج معينة بناءً على قدرة المكثف على تخزين التيار وتفريغه.
تاريخ المكثفات
مكثفات مايلر
أول جهاز يمكن تسميته بالمكثف هو وعاء Leyden الذي اكتشفه المخترع الألماني Ewald Georg von Kleist في عام 1745. كانت عبارة عن جرة زجاجية مملوءة جزئيًا بالماء وموصولة بفلين ، والتي كان يمر بها سلك. ينغمس السلك في الماء وعند الاتصال بمنتج للكهرباء الساكنة ، يتسبب في شحن الجرة. تم تفريغ الجرة عندما تلامس السلك أو اقترب من مادة موصلة. في العام التالي اكتشف عالم فيزيائي هولندي يُدعى بيتر فان موشنبروك من جامعة ليدن ، بشكل مستقل ، نفس مبدأ السعة.
فيديو اليوم
أنواع المكثفات
يتم تصنيف المكثفات بعدة طرق فيما يتعلق بتصميم البناء والمواد المستخدمة فيه التصنيع ، ولكن هناك نوعان أساسيان فقط فيما يتعلق بالكهرباء: الاستقطاب و غير مستقطب. يجب أن تتوافق المكثفات المستقطبة ، المعروفة باسم المكثفات الإلكتروليتية ، بدقة مع القطبية والجهد. المكثفات غير المستقطبة لها حدود تصنيف الجهد فقط.
المكثفات في دوائر التيار المستمر
المكثفات الالكتروليتية على لوحة الدائرة
تخزن لوحتا المكثف ، المعزولتان كهربائياً عن بعضهما البعض ، الطاقة في شكل سعة. عندما يتم تطبيق تيار مستمر على دائرة ذات مقاومة وسعة فقط ، فإن المكثف سوف يشحن إلى مستوى الجهد المطبق. نظرًا لأن التيار المستمر يتدفق في اتجاه واحد فقط ، فبمجرد أن يتم شحن المكثف بالكامل لن يكون هناك المزيد من التدفق الحالي. تتيح هذه الخاصية للمكثفات "منع" تدفق تيار التيار المستمر.
المكثفات في دوائر التيار المتردد
في دوائر التيار المتردد ، يغير التيار المتردد الاتجاهات بشكل دوري ، ويشحن المكثف في اتجاه واحد ثم في الاتجاه الآخر. عندما يتم تفريغ الألواح أثناء تغيير الاتجاه ، يتناوب تيار خرج المكثف في الطور مع جهد التيار المتردد. هذه هي الطريقة التي يقال عن المكثفات بأنها "تمرر" التيار المتردد.
يستخدم للمكثفات
مكثفات متنوعة
تستخدم المكثفات في العديد من الدوائر الكهربائية والإلكترونية. يمكن استخدامها في دوائر الاقتران ودوائر الفصل ودوائر الترشيح وفي مصادر الطاقة لتنعيم إشارة الخرج. تجد المكثفات استخدامات محددة للدوائر التي تستخدم ترددات عالية أو منخفضة ، مع الاستفادة من المكثفات الكامنة الخصائص وكيفية تفاعلها مع نطاقات مختلفة من الترددات من خلال إظهار مستويات متفاوتة من معاوقة.
