Kandungan
- Apakah nilai 1 Farad?
- MF ke kalkulator μF
- Reaktor Kapasitif: Rintangan Capacitor
- Pengiraan Reaktan Kapasitif
Kapasitor adalah komponen elektrik yang menyimpan tenaga dalam medan elektrik. Peranti ini terdiri daripada dua plat logam yang dipisahkan oleh satu dielektrik atau penebat. Apabila voltan DC digunakan di terminalnya, kapasitor menarik arus dan terus mengecas sehingga voltan merentas terminal sama dengan bekalan. Dalam litar AC di mana voltan yang digunakan sentiasa berubah, kapasitor secara berterusan dikenakan atau dilepaskan pada kadar yang bergantung kepada kekerapan bekalan.
Kapasitor sering digunakan untuk menyaring komponen DC dalam isyarat. Pada frekuensi yang sangat rendah, kapasitor bertindak lebih seperti litar terbuka, manakala pada frekuensi tinggi peranti bertindak seperti litar tertutup. Sebagai caj dan pelepasan kapasitor, arus dibatasi oleh impedans dalaman, suatu bentuk rintangan elektrik. Galangan dalaman ini dikenali sebagai reaktans kapasitif dan diukur dalam ohm.
Apakah nilai 1 Farad?
Farad (F) adalah unit SI kapasitansi elektrik dan mengukur kemampuan komponen untuk menyimpan caj. Satu kapasitor farad menyimpan satu coulomb caj dengan perbezaan potensi satu volt di seluruh terminalnya. Kapasiti boleh dikira dari formula
C = Q / V
di mana C adalah kapasitans dalam farads (F), Q ialah caj di coulombs (C), dan V adalah perbezaan potensi dalam volt (V).
Kapasitor saiz satu farad agak besar kerana ia boleh menyimpan banyak caj. Kebanyakan litar elektrik tidak memerlukan kapasiti yang besar ini, jadi kebanyakan kapasitor yang dijual lebih kecil, biasanya dalam jarak pico-, nano-, dan mikro-farad.
MF ke kalkulator μF
Menukar millifarad ke microfarads adalah operasi mudah. Kita boleh menggunakan mF talian untuk kalkulator μF, atau memuat turun pdf carta penukar kapasitor tetapi menyelesaikan secara matematik adalah operasi yang mudah. Satu millifarad bersamaan dengan 10-3 farads dan satu microfarad adalah 10-6 farads. Menukar ini menjadi
1 mF = 1 × 10-3 F = 1 × (10-3/10-6) μF = 1 × 103 μF
Orang boleh menukar picofarad ke microfarad dengan cara yang sama.
Reaktor Kapasitif: Rintangan Capacitor
Sebagai caj kapasitor, arus melalui ia dengan cepat dan eksponen jatuh ke sifar sehingga platnya telah dicas sepenuhnya. Pada frekuensi rendah, kapasitor mempunyai lebih banyak masa untuk mengecas dan mengalir kurang semasa, mengakibatkan aliran semasa yang kurang pada frekuensi rendah. Pada frekuensi yang lebih tinggi, kapasitor membelanjakan masa yang lebih sedikit untuk mengecas dan menunaikan, dan mengumpul kurang caj antara platnya. Ini menyebabkan lebih banyak melewati peranti semasa.
"Rintangan" ini kepada arus semasa adalah sama dengan perintang tetapi perbezaan penting adalah kapasitif rintangan semasa - reaktansi kapasitif - berbeza dengan frekuensi yang digunakan. Apabila frekuensi yang digunakan meningkat, reaktansi, yang diukur dalam ohm (Ω) menurun.
Reaktansi kapasitif (Xc) dikira dengan formula berikut
Xc = 1 / (2πfC)
di mana Xc adalah reaktans kapasitif dalam ohm, f adalah kekerapan dalam Hertz (Hz), dan C adalah kapasitans dalam farads (F).
Pengiraan Reaktan Kapasitif
Hitungkan reaktan kapasitif kapasitor 420 nF pada kekerapan 1 kHz
Xc = 1/(2π × 1000 × 420 × 10-9) = 378.9 Ω
Pada 10 kHz, reaktan kapasitor menjadi
Xc = 1/(2π × 10000 × 420 × 10-9) = 37.9 Ω
Ia dapat dilihat bahawa reaktan kapasitor menurun apabila frekuensi yang digunakan meningkat. Dalam kes ini, kekerapan meningkat oleh faktor 10 dan reaktan berkurangan dengan jumlah yang sama.