Bobinele sunt utilizate, printre altele, la realizarea releelor. Releul este în esenţă un comutator electric, alcătuit dintr-un electromagnet şi unul sau mai multe contacte. În Fig.2.11 este prezentată construcţia şi principiul de funcţionare într-o schemă electrică.
Bobinele sunt utilizate, printre altele, la realizarea releelor. Releul este în esenţă un comutator electric, alcătuit dintr-un electromagnet şi unul sau mai multe contacte. În Fig.2.11 este prezentată construcţia şi principiul de funcţionare într-o schemă electrică.
Aplicând o mică tensiune la terminalele de intrare (12V sau 24V), electromagnetul atrage armătura metalică închizând astfel contactul din circuitul de putere alimentat la 220V.
Condensatorul reprezintă un ansamblu format din două suprafeţe metalice numite armături între care se găseşte un material dielectric caracterizat prin permitivitate dielectrică. Ca material dielectric se utilizează aerul, vidul sau alt material izolator. Principala caracteristică este capacitatea electrică C. Cu ajutorul condensatoarelor se pot realiza diferite circuite ca: filtre, oscilatoare, diferenţiatoare, integratoare, e.t.c. Înainte de discutarea câtorva dintre aceste circuite, să vedem ce este de fapt un condensator.
Condensatorul reprezintă un ansamblu format din două suprafeţe metalice numite armături între care se găseşte un material dielectric caracterizat prin permitivitate dielectrică. Ca material dielectric se utilizează aerul, vidul sau alt material izolator. Principala caracteristică este capacitatea electrică C. Cu ajutorul condensatoarelor se pot realiza diferite circuite ca: filtre, oscilatoare, diferenţiatoare, integratoare, e.t.c. Înainte de discutarea câtorva dintre aceste circuite, să vedem ce este de fapt un condensator.
Pentru a înţelege mai bine fenomenele ce au loc într-un condensator, putem compara condensatorul cu un rezervor hidraulic (Fig.2.13).
Pentru a înţelege mai bine fenomenele ce au loc într-un condensator, putem compara condensatorul cu un rezervor hidraulic (Fig.2.13).
Cantitatea de lichid stocată în rezervor corespunde sarcinii electrice înmagazinate în condensator Q, nivelul lichidului corespunde tensiunii electrice aplicate V, iar mărimea rezervorului corespunde capacităţi electrice a condensatorului C (Fig.2.13.a). Atunci când se introduce lichid în rezervor (sau când se injectează curent) nivelul lichidului (tensiunea la bornele condensatorului) creşte (Fig.2.13.b).
Atunci când la bornele condensatorului aplicăm o tensiune electrică, între cele două armături ia naştere un câmp electric
Atunci când la bornele condensatorului aplicăm o tensiune electrică, între cele două armături ia naştere un câmp electric
Să vedem modul de încărcare şi de descărcare al unui condensator (Fig.2.14).
Să vedem modul de încărcare şi de descărcare al unui condensator (Fig.2.14).
Cu comutatorul pe poziţia 1 condensatorul începe să se încarce prin rezistenţa R cu sarcini pozitive pe armătura stângă şi cu sarcini negative pe armătura dreaptă. Sensul curentului prin ampermetrul A este de la stânga la dreapta (S-a stabilit convenţional că sensul curentului este de la + la -). Iniţial, când condensatorul este descărcat, tensiunea la bornele sale este zero. Ca urmare curentul de încărcare va fi dat de legea lui Ohm:
I=(V-0)/R
Odată cu încărcarea condensatorului, tensiunea V la bornele sale creşte şi curentul de încărcare va scădea tinzând spre zero (V≈Vc):
I=(V-Vc)/R
Astfel, cu cât creşte mai mult tensiunea la bornele condensatorului, cu atât încârcarea condensatorului este mai lentă (Fig.2.15).
Trecând comutatorul pe poziţia 2, condensatorul începe să se descarce. Acum sensul curentului este invers faţă de curentul de încărcare. După un anumit moment de timp, curentul şi tensiunea pe condensator se anulează (tind spre zero).
Trecând comutatorul pe poziţia 2, condensatorul începe să se descarce. Acum sensul curentului este invers faţă de curentul de încărcare. După un anumit moment de timp, curentul şi tensiunea pe condensator se anulează (tind spre zero).
Există multe tipuri de condensatoare, funcţie de materialul dielectric şi de forma electrozilor (Fig.2.16).
Legarea în serie este echivalentă cu mărirea distanţei dintre armături. Capacitatea echivalentă a grupării este mai mică decât oricare dintre capacităţile parţiale.
Legarea în serie este echivalentă cu mărirea distanţei dintre armături. Capacitatea echivalentă a grupării este mai mică decât oricare dintre capacităţile parţiale.
Legarea în paralel este echivalentă cu mărirea suprafeţei armăturilor astfel încât capacitatea echivalentă este suma capacităţilor parţiale:
În general legarea în paralel este utilizată pentru obţinerea unei capacităţi de valoare superioară, în timp ce legarea în serie este utilizată pentru extinderea domeniului de tensiune.
Un condensator este caracterizat prin capacitatea sa C şi prin tensiunea nominală Vn. Prin gruparea în serie, paralel sau mixt se obţin capacităţi şi tensiuni nominale dorite.
Dacă la bornele unui condensator se aplică o tensiune alternativ sinusoidală cu frecvenţa f atunci pe cele două armături se vor acumula sarcini electrice care îşi schimbă semnul în pas cu frecvenţa f. Cu alte cuvinte electronii trec de pe o armătură pe alta prin circuitul exterior şi nu prin dielectric. Deplasarea de electroni prin acest circuit reprezintă un curent alternativ cu aceiaşi frecvenţă f ca cea a tensiunii aplicate, de aceiaşi formă cu aceasta şi având amplitudinea direct proporţională cu amplitudinea tensiunii, cu frecvenţa (pulsaţia) şi cu capacitatea condensatorului.
