ตัวเก็บประจุ

พื้นฐานของการออกแบบตัวเก็บประจุคือแผ่นนำไฟฟ้าสองแผ่นซึ่งมีไดอิเล็กตริก

ซ้าย - ตัวเก็บประจุสำหรับ พื้นผิวติด; ด้านขวา - ตัวเก็บประจุสำหรับการติดตั้งเชิงปริมาตร ด้านบน - เซรามิก; ด้านล่าง - อิเล็กโทรไลต์

อุปกรณ์ที่สร้างขึ้นโดย von Kleist ประกอบด้วยขวดยาที่บรรจุน้ำบางส่วนและปิดด้วยจุกไม้ก๊อก ตะปูถูกผลักผ่านจุกและลงไปในน้ำ ถือขวดไว้ในมือข้างหนึ่ง จากนั้นเล็บก็ถูกนำไปสัมผัสกับขั้วของเครื่องไฟฟ้าสถิต เพื่อให้สามารถชาร์จได้ เมื่อ von Kleist เอื้อมมือไปหยิบตะปูดึงมันออกจากจุกในขณะที่ยังถือขวดอยู่ ประจุของแต่ละคนก็สามารถรวมตัวกันใหม่ได้ในขณะที่มันไหลผ่านร่างกายของเขา อุปกรณ์และประสบการณ์ของ Van Mussenbroek นั้นเหมือนกับของ von Kleist โดยมีข้อยกเว้นหลักสามประการ

ตัวเก็บประจุแบบต่างๆ สำหรับการติดตั้งจำนวนมาก

คุณสมบัติของตัวเก็บประจุ

ตัวเก็บประจุในวงจร DC สามารถนำกระแสได้ในขณะที่เชื่อมต่อกับวงจร (ตัวเก็บประจุกำลังถูกชาร์จหรือชาร์จใหม่) ในตอนท้ายของกระบวนการชั่วคราวกระแสจะไม่ไหลผ่านตัวเก็บประจุเนื่องจากแผ่นแยกจากกัน โดยอิเล็กทริก ในวงจรไฟฟ้ากระแสสลับ จะทำการเปลี่ยนกระแสสลับโดยการชาร์จตัวเก็บประจุแบบวนซ้ำ

ประการแรก นักเรียนที่มาเยี่ยมคนหนึ่งได้ค้นพบที่น่าตกใจว่าไม่ใช่ Van Mussenbroek ประการที่สอง เขาได้ปรับปรุงอุปกรณ์หลายอย่าง และประการที่สาม เขาเขียนจดหมายถึงเพื่อนร่วมงานเพื่อบอกเล่าเรื่องราวทั้งหมดให้พวกเขาฟัง แต่นี่คือไฮไลท์บางส่วน ผู้ชายจะยืนตรงบนพื้นก็เพียงพอแล้ว ว่าผู้ที่ถือลูกโลกจะต้องจุดประกาย ผลกระทบจะมีเพียงเล็กน้อยหากมีชายสองคนเข้ามาเกี่ยวข้อง คนหนึ่งคว้าโลกและอีกคนดึงประกายไฟ ในไม่ช้า นักวิทยาศาสตร์ในทวีปยุโรปได้สร้างอุปกรณ์ใหม่และปรับปรุงตัวเองสำหรับเก็บประจุไฟฟ้า

การปรับแต่งการออกแบบ: เติมน้ำ หมึก น้ำส้มสายชู เนยละลาย ไวน์หรือเบียร์ และสุดท้ายก็ไม่มีอะไร ด้วยความรู้ความเข้าใจของเจ้าอาวาสวัดใหญ่แห่ง Carthusians ในกรุงปารีส เขาได้รวบรวมพระ 200 รูปเป็นแถวยาว โดยพระแต่ละรูปจับปลายลวดแปดเมตรเพื่อสร้างเป็นสร้อยยาวประมาณหนึ่งไมล์ โดยไม่มีการเตือนล่วงหน้า เขาเชื่อมต่อ Leiden Jar เข้ากับปลายสาย ทำให้พระสงฆ์ที่ไม่สงสัยเกิดไฟฟ้าช็อตขนาดใหญ่ และตั้งข้อสังเกตด้วยความพึงพอใจว่าพระทั้งหมดเริ่มสาปแช่งและงอเมื่อพวกเขาตอบสนองต่อความตกใจ กษัตริย์รู้สึกประทับใจและประหลาดใจเมื่อทหารกระโดดพร้อมกันเมื่อวงจรเสร็จสิ้น คำจำกัดความที่ไม่เป็นทางการของความจุ

โดยที่หน่วยจินตภาพคือความถี่ของกระแสไซน์ที่ไหลคือความจุของตัวเก็บประจุ นอกจากนี้ยังตามมาด้วยว่าค่ารีแอกแตนซ์ของตัวเก็บประจุคือ: . สำหรับ DC ความถี่เป็นศูนย์ ดังนั้นค่ารีแอกแตนซ์ของตัวเก็บประจุจึงไม่สิ้นสุด (ตามอุดมคติ)

คำจำกัดความอย่างเป็นทางการของความจุ ความจุของระบบไฟฟ้าสถิตคืออัตราส่วนของปริมาณประจุที่แยกจากความต่างศักย์ที่ใช้ ปกติถือว่าหนึ่งฟารัด ความจุขนาดใหญ่. Henry Cavendish ระบุปัจจัยที่ส่งผลต่อความจุ

แปรผันโดยตรงกับพื้นที่ของแผ่นเดียว แปรผกผันกับระยะห่างระหว่างแผ่นเปลือกโลกและแปรผันโดยตรงกับความเปราะบางของวัสดุระหว่างแผ่นเปลือกโลก ขั้นสูงกว่า: ทรงกระบอก และเป็นทรงกลม และความสามารถของทรงกลมเอง

ข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับไดอิเล็กทริกในหัวข้อถัดไป สองตัวอย่าง: ในอุปกรณ์จ่ายไฟ ไมโครโฟนคอนเดนเซอร์ โดยปกติแล้ว จะใช้เพื่อทำให้แหล่งจ่ายไฟเรียบเพื่อขจัดปัญหาแหลมหรือจุดขาด ตัวเก็บประจุขนาดใหญ่ - ภาพครอบครัว การถอดปลั๊กอุปกรณ์ไฟฟ้าไม่ได้หมายความว่าจะสามารถเปิดและทำงานภายในได้ เครื่องใช้ไฟฟ้าหนักๆแบบนี้ เตาอบไมโครเวฟมักประกอบด้วยตัวเก็บประจุที่สามารถเก็บพลังงานไฟฟ้าได้เป็นจำนวนมาก

ไฟฟ้า แผนภาพวงจรความจุปกติของตัวเก็บประจุจะแสดงเป็นไมโครฟารัด (1 μF = 10 6 pF) และพิโกฟารัด แต่มักแสดงเป็นนาโนฟารัด ด้วยความจุไม่เกิน 0.01 μF ความจุของตัวเก็บประจุจะแสดงเป็น picofarads ในขณะที่ไม่อนุญาตให้ระบุหน่วยของการวัดเช่น postfix "pF" ถูกละไว้ เมื่อกำหนดความจุเล็กน้อยในหน่วยอื่น ให้ระบุหน่วยวัด (picoFarad) สำหรับตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้าและสำหรับตัวเก็บประจุแรงดันสูงบนไดอะแกรม หลังจากกำหนดพิกัดความจุแล้ว ให้ระบุแรงดันไฟฟ้าที่ใช้งานสูงสุดเป็นโวลต์ (V) หรือกิโลโวลต์ (kV) ตัวอย่างเช่น "10 ไมครอน x 10 V" สำหรับระบุช่วงการเปลี่ยนแปลงความจุ เช่น "10 - 180" ปัจจุบันตัวเก็บประจุผลิตด้วยความจุเล็กน้อยจากชุดค่าทศนิยม - ลอการิทึม E3, E6, E12, E24, i.e. มี 3, 6, 12, 24 ค่าต่อทศวรรษเพื่อให้ค่าที่มีความคลาดเคลื่อนที่เหมาะสม (กระจัดกระจาย) ครอบคลุมทั้งทศวรรษ

การคายประจุออกโดยบังเอิญและรวดเร็วอาจทำให้ได้รับบาดเจ็บสาหัสหรือเสียชีวิตได้ คำว่า "ตัวเก็บประจุ" เป็นคำที่เกือบจะล้าสมัยซึ่งหมายถึง "ตัวเก็บประจุ" ไมโครโฟนคอนเดนเซอร์แบบย้อนกลับคืออะไร? ไมโครโฟนคอนเดนเซอร์โดยพื้นฐานแล้วเป็นคอนเดนเซอร์ที่มีแผ่นยึดอยู่กับที่และแผ่นหลวมบางและเบามากที่เรียกว่าไดอะแฟรม แผ่นที่สองนี้เบามากจนคลื่นเสียงจะแรงพอที่จะสั่นสะเทือนได้ สิ่งนี้นำไปสู่การเปลี่ยนแปลงระยะห่างระหว่างเพลตแบบคงที่และแบบตายตัว

ลักษณะของตัวเก็บประจุ

พารามิเตอร์หลัก

ความจุ

ลักษณะสำคัญของตัวเก็บประจุคือ ความจุ. การกำหนดตัวเก็บประจุมีค่า ความจุสูงสุดในขณะที่ความจุจริงอาจแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับหลายปัจจัย ความจุจริงของตัวเก็บประจุเป็นตัวกำหนดคุณสมบัติทางไฟฟ้า ดังนั้น ตามนิยามของความจุ ประจุบนเพลตจะเป็นสัดส่วนกับแรงดันไฟระหว่างเพลต ( q = คยู ). ค่าความจุทั่วไปสำหรับตัวเก็บประจุมีตั้งแต่หน่วยของ picofarads ไปจนถึง microfarads หลายร้อยตัว อย่างไรก็ตาม มีตัวเก็บประจุที่มีความจุสูงถึงสิบฟารัด

เมื่อการแยกเพลทเปลี่ยนไป ความจุก็จะเปลี่ยนไป เพลตจะถูกชาร์จด้วยค่าคงที่เมื่อใช้งาน และการเปลี่ยนแปลงของความจุส่งผลให้แรงดันไฟฟ้าเปลี่ยนแปลง เสียงที่คุณจำได้คือคลื่นตามยาว ชุดของพื้นที่สลับสูงและ ความกดอากาศต่ำเรียกว่าการกดทับและการคัดหลั่งซึ่งแพร่กระจายผ่านตัวกลางเช่นอากาศ การบีบอัดภายใต้ ความดันสูงไมโครโฟนดันไดอะแฟรมเข้าด้านใน ลดการแยกเพลท เพิ่มความจุ และลดแรงดันไฟฟ้า

การหักเหของแสงแรงดันต่ำผลักไดอะแฟรมออก เพิ่มการแยกเพลต ลดความจุ และแรงดันไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้น แรงดันและแรงดันจะต้องเป็นสัดส่วนโดยตรง สมการไมโครโฟนคอนเดนเซอร์ แรงดันไฟฟ้ามีขนาดเล็กและการเปลี่ยนแปลงมีขนาดเล็กลง ดังนั้นจึงจำเป็นต้องมีวงจรขยายสัญญาณเพื่อให้สัญญาณอยู่ในระดับที่ยอมรับได้

ความจุ ตัวเก็บประจุแบบแบนซึ่งประกอบด้วยแผ่นโลหะคู่ขนานสองแผ่นโดยแต่ละพื้นที่อยู่ห่างจากกัน ในระบบ SI แสดงโดยสูตร: โดยที่ค่าการยอมให้สัมพัทธ์ของตัวกลางเติมช่องว่างระหว่างแผ่นเปลือกโลก (สูตรนี้ใช้ได้จริง) เฉพาะเมื่อน้อยกว่าขนาดเชิงเส้นของเพลต)

เซนเซอร์จับความใกล้เคียงแบบ Capacitive สำหรับถังเก็บประจุแบบ Capacitive . เราถูกล้อมรอบด้วยตัวเก็บประจุขนาดเล็ก แรมแบบไดนามิก การเร่งความเร็วถูกกำหนดโดยความจุที่แตกต่างกันของตัวเก็บประจุที่อยู่ใกล้เคียง เพื่อตรวจจับการเบรกกะทันหันของรถ เช่นเดียวกับเข็มขัดนิรภัยโดยเจตนา เข็มขัดนิรภัยหรือการใช้ถุงลมนิรภัยตามความจำเป็นเพื่อกำหนดความเร็ว ตำแหน่ง และทัศนคติสำหรับการนำทางเวลาและระบบข้อมูลการบิน เพื่อตรวจสอบการสั่นสะเทือนในยานพาหนะและตรวจจับสภาวะผิดปกติ เช่น การบรรทุกที่ไม่สมดุลหรือความล้มเหลวที่อาจเกิดขึ้น อุปกรณ์กลไกถูกปิดใช้งานและเปิดใช้งานเซฟโหมดเพื่อตรวจจับการบังคับเข้าแล้วเปิดใช้งานการเตือนเพื่อตรวจจับแผ่นดินไหวที่รุนแรง จากนั้นปิดท่อหรือท่อประปาเพื่อวัดการเปลี่ยนแปลงของความลาดชันและเตือนการพังทลายของอาคารที่อาจเกิดขึ้นหรือเพียงแค่ตรวจสอบว่าพื้นผิวเป็นไปตามระดับหรือไม่ หรือ true เพื่อกำหนดทิศทางของจอแสดงผลแบบพกพาและเข้าสู่โหมดแนวนอนหรือแนวตั้งขึ้นอยู่กับวิธีการติดตามการเคลื่อนไหวในกล้องจากนั้นจึงทำให้ภาพที่บันทึกเพื่อควบคุมมีความเสถียร i ระบบการเล่นเกม เพื่อวิเคราะห์การเคลื่อนไหวในกีฬาระดับอาชีพและระดับวิทยาลัย นับจำนวนก้าวที่เดินหรือวิ่งโดยบุคคลที่เดินหรือวิ่ง เพื่อวัดความแรงของสนามโน้มถ่วงในท้องถิ่นสำหรับการวิจัยทางธรณีวิทยา พิจารณาตัวนำไฟฟ้าสองตัวที่มีประจุเท่ากัน แต่มีเครื่องหมายตรงข้าม ดังแสดงในรูป

เพื่อให้ได้ความจุขนาดใหญ่ ตัวเก็บประจุจะเชื่อมต่อแบบขนาน ในกรณีนี้ แรงดันไฟฟ้าระหว่างเพลตของตัวเก็บประจุทั้งหมดจะเท่ากัน ความจุแบตเตอรี่ทั้งหมด ขนานตัวเก็บประจุที่เชื่อมต่อมีค่าเท่ากับผลรวมของความจุของตัวเก็บประจุทั้งหมดที่รวมอยู่ในแบตเตอรี่

การรวมกันของตัวนำสองตัวนี้เรียกว่าตัวเก็บประจุ ตัวนำเรียกว่าเพลต เนื่องจากหน่วยของความต่างศักย์คือโวลต์ ความต่างศักย์จึงมักถูกเรียกว่าแรงดันไฟฟ้า เราจะใช้คำนี้เพื่ออธิบายความต่างศักย์ระหว่างองค์ประกอบวงจรหรือระหว่างจุดสองจุดในอวกาศ อะไรเป็นตัวกำหนดประจุบนเพลตของตัวเก็บประจุที่แรงดันไฟฟ้าที่กำหนด

ค่าคงที่สัดส่วนขึ้นอยู่กับรูปร่างและการแยกตัวของตัวนำ ดังนั้นความจุจึงเป็นตัววัดความสามารถของตัวเก็บประจุในการจัดเก็บประจุและพลังงานศักย์ไฟฟ้า Farad ซึ่งตั้งชื่อตาม Michael Faraday: Farad เป็นหน่วยความจุขนาดใหญ่มาก ในทางปฏิบัติ อุปกรณ์ทั่วไปมีความจุตั้งแต่ไมโครฟารัดไปจนถึงพิโกฟารัด พิจารณาตัวเก็บประจุที่เกิดจากแผ่นคู่ขนานกันดังแสดงในรูป แต่ละแผ่นเชื่อมต่อกับขั้วหนึ่งของแบตเตอรี่ ซึ่งทำหน้าที่เป็นแหล่งของความต่างศักย์

หากตัวเก็บประจุทั้งหมดที่เชื่อมต่อแบบขนานมีระยะห่างเท่ากันระหว่างเพลตและคุณสมบัติของไดอิเล็กตริก ตัวเก็บประจุเหล่านี้สามารถแสดงเป็นตัวเก็บประจุขนาดใหญ่ตัวเดียว แบ่งออกเป็นชิ้นส่วนของพื้นที่ขนาดเล็ก

ที่ การเชื่อมต่อแบบอนุกรมคาปาซิเตอร์ ประจุของคาปาซิเตอร์ทั้งหมดมีค่าเท่ากัน ความจุแบตเตอรี่ทั้งหมด ตามลำดับตัวเก็บประจุที่เชื่อมต่อคือ

ถ้าตัวเก็บประจุไม่ถูกชาร์จในตอนแรก แบตเตอรี่จะตั้งค่าสนามไฟฟ้าที่ สายต่อเมื่อเชื่อมต่อ มาโฟกัสที่เพลทที่ต่อกับขั้วลบของแบตเตอรี่กัน สนามไฟฟ้าใช้แรงกับอิเล็กตรอนในเส้นลวดตรงด้านหลังแผ่นนั้น แรงนี้ทำให้อิเล็กตรอนเคลื่อนที่ไปบนจาน การเคลื่อนไหวนี้ดำเนินต่อไปจนกว่าเพลต ลวด และขั้วจะมีศักย์ไฟฟ้าเท่ากัน เมื่อถึงจุดสมดุลนี้ ความต่างศักย์ระหว่างขั้วกับเพลตจะไม่มีอีกต่อไป และด้วยเหตุนี้จึงไม่มี สนามไฟฟ้าและการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนจะหยุดลง

หรือ

ความจุนี้จะน้อยกว่าความจุขั้นต่ำของตัวเก็บประจุที่รวมอยู่ในแบตเตอรี่เสมอ อย่างไรก็ตาม เมื่อเชื่อมต่อแบบอนุกรม ความเป็นไปได้ของการสลายตัวของตัวเก็บประจุจะลดลง เนื่องจากตัวเก็บประจุแต่ละตัวคิดเป็นเพียงส่วนหนึ่งของความต่างศักย์ของแหล่งจ่ายแรงดันไฟ

ตอนนี้จานมีประจุลบ กระบวนการที่คล้ายคลึงกันเกิดขึ้นที่แผ่นอีกแผ่นหนึ่งของตัวเก็บประจุเมื่ออิเล็กตรอนเคลื่อนที่จากแผ่นไปยังลวด ปล่อยให้แผ่นมีประจุบวก ในการกำหนดค่าขั้นสุดท้ายนี้ ความต่างศักย์ระหว่างแผ่นตัวเก็บประจุจะเหมือนกับระหว่างขั้วแบตเตอรี่ สมมุติว่าเรามีตัวเก็บประจุ 4 pF หากเชื่อมต่อแบตเตอรี่ขนาด 9 โวลต์ผ่านตัวเก็บประจุนี้ ตัวนำตัวใดตัวหนึ่งจะลงท้ายด้วยประจุสุทธิ -36 พีซีซี และอีกสายหนึ่งสิ้นสุดด้วยประจุสุทธิ 36 พีซีซี

หากพื้นที่ของเพลตของตัวเก็บประจุทั้งหมดที่เชื่อมต่อเป็นอนุกรมเท่ากัน ตัวเก็บประจุเหล่านี้สามารถแสดงเป็นตัวเก็บประจุขนาดใหญ่ตัวเดียว ระหว่างเพลตซึ่งมีแผ่นไดอิเล็กตริกของตัวเก็บประจุทั้งหมดที่ประกอบขึ้นเป็นกอง

ความจุจำเพาะ

ตัวเก็บประจุมีลักษณะเฉพาะด้วยความจุเฉพาะ - อัตราส่วนของความจุต่อปริมาตร (หรือมวล) ของอิเล็กทริก ค่าสูงสุดของความจุจำเพาะทำได้ที่ความหนาต่ำสุดของอิเล็กทริก อย่างไรก็ตาม แรงดันพังทลายจะลดลง

ความหมายของความจุในตัวเก็บประจุคืออะไร? เมื่อตัวเก็บประจุเชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายแรงดัน ตัวพาประจุไฟฟ้าจะเข้าสู่เพลตตัวเก็บประจุ จำนวนตัวพาประจุบนตัวเก็บประจุขึ้นอยู่กับแรงดันไฟฟ้าที่ใช้ ถ้าแรงดันไฟฟ้าเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่า ตัวพาประจุเพิ่มเติมจะเข้าสู่ตัวเก็บประจุ ดังนั้นจึงมีตัวพาประจุบนตัวเก็บประจุมากเป็นสองเท่า

ความจุของตัวเก็บประจุ

ดังนั้นจำนวนของตัวพาประจุและด้วยเหตุนี้ประจุบนตัวเก็บประจุจึงเป็นสัดส่วนกับแรงดันไฟฟ้าที่ใช้ สัดส่วนหมายถึงอัตราส่วนของประจุและแรงดันไฟฟ้าที่ใช้เป็นค่าคงที่ อัตราส่วนของประจุและแรงดันไฟฟ้าเรียกว่าความจุของตัวเก็บประจุ

แรงดันไฟฟ้า

อีกลักษณะหนึ่งที่สำคัญไม่แพ้กันของตัวเก็บประจุคือแรงดันไฟฟ้าที่กำหนด - ค่าแรงดันไฟฟ้าที่ระบุบนตัวเก็บประจุซึ่งสามารถทำงานได้ภายใต้เงื่อนไขที่กำหนดในช่วงอายุการใช้งานในขณะที่รักษาพารามิเตอร์ภายในขอบเขตที่ยอมรับได้

แรงดันไฟฟ้าที่กำหนดขึ้นอยู่กับการออกแบบตัวเก็บประจุและคุณสมบัติของวัสดุที่ใช้ ระหว่างการทำงาน แรงดันไฟบนตัวเก็บประจุต้องไม่เกินแรงดันระบุ สำหรับตัวเก็บประจุหลายประเภท แรงดันไฟฟ้าที่อนุญาตจะลดลงตามอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น

ความจุคือขนาดของส่วนประกอบ ดังนั้นมันจึงขึ้นอยู่กับร่างกายเท่านั้น ตัวแปรตัวเก็บประจุและไม่ได้มาจากกระแสไฟ สมการนี้มักใช้ในงานวิศวกรรมไฟฟ้า ดังนั้นคุณควรจำไว้ให้ดีที่สุด สูตรนี้จำได้แม่นมาก

หลังจากที่เราเห็นในตอนสุดท้ายว่าความจุของตัวเก็บประจุคืออะไร บทความนี้เป็นเรื่องเกี่ยวกับการคำนวณความจุของตัวเก็บประจุ ดังที่กล่าวไว้ในบทความที่แล้ว ความจุของตัวเก็บประจุคือขนาดของส่วนประกอบ นั่นคือความจุของตัวเก็บประจุนั้นมาจากตัวเก็บประจุเท่านั้นและไม่ได้มาจากแรงดันไฟฟ้าที่ใช้หรือสิ่งที่คล้ายกัน ขึ้นอยู่กับ.

ขั้ว

ตัวเก็บประจุถูกทำลายโดยไม่มีการระเบิดเนื่องจากอุณหภูมิและแรงดันไฟฟ้าที่ไม่เหมาะสำหรับการทำงาน

ตัวเก็บประจุไดอิเล็กตริก (อิเล็กโทรไลต์) จำนวนมากทำงานเฉพาะกับขั้วแรงดันไฟฟ้าที่ถูกต้องเนื่องจากลักษณะทางเคมีของปฏิกิริยาของอิเล็กโทรไลต์กับอิเล็กทริก ด้วยขั้วไฟฟ้าแรงดันย้อนกลับ ตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้ามักจะล้มเหลวเนื่องจากการทำลายทางเคมีของอิเล็กทริก ตามด้วยการเพิ่มขึ้นของกระแส การเดือดของอิเล็กโทรไลต์ภายใน และด้วยเหตุนี้ มีความเป็นไปได้ที่จะเกิดการระเบิดของเคส

เป็นที่ทราบกันดีว่าตัวเก็บประจุประกอบด้วยเพลตสองแผ่น แม้ว่าในทางปฏิบัติเพลตเหล่านี้เป็นแผ่นฟิล์มที่ค่อนข้างรีด จานจะเว้นระยะห่างกัน ดังนั้นอย่าสับสน ในกรณีของฟิล์มคาปาซิเตอร์แบบม้วน มันยังประกอบด้วยฟิล์มฉนวนระหว่างฟิล์มนำไฟฟ้าซึ่งยังมีอื่นๆ อีกด้วย คุณสมบัติเชิงบวกอย่างที่เราจะได้เห็นในไม่ช้านี้

ในที่สุด ผู้ให้บริการชาร์จจำนวนมากพอดีกับแผ่นเหล่านี้ ระยะห่างระหว่างแผ่นเปลือกโลกนั้นกลับกัน ระยะทางไกลทำให้เกิดความจุขนาดเล็ก ระยะทางเล็ก ๆ สอดคล้องกับความจุขนาดใหญ่ นอกจากนี้ยังมีค่าคงที่สนามไฟฟ้าคงที่ ε0

การระเบิดของตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้าเป็นปรากฏการณ์ทั่วไป สาเหตุหลักของการระเบิดคือความร้อนสูงเกินไปของตัวเก็บประจุ ซึ่งส่วนใหญ่เกิดจากการรั่วไหลหรือการเพิ่มขึ้นของความต้านทานอนุกรมที่เทียบเท่ากันเนื่องจากการเสื่อมสภาพ (เกี่ยวข้องกับอุปกรณ์พัลซิ่ง) เพื่อลดความเสียหายต่อส่วนอื่น ๆ และการบาดเจ็บส่วนบุคคลในตัวเก็บประจุความจุขนาดใหญ่ที่ทันสมัย มีการติดตั้งวาล์วหรือทำรอยบากบนร่างกาย (คุณมักจะเห็นในรูปของตัวอักษร X, K หรือ T ที่ส่วนท้าย) เมื่อความดันภายในเพิ่มขึ้น วาล์วจะเปิดออกหรือตัวเรือนยุบไปตามรอยบาก อิเล็กโทรไลต์ที่ระเหยจะออกมาในรูปของก๊าซที่มีฤทธิ์กัดกร่อน และแรงดันจะลดลงโดยไม่มีการระเบิดและเศษ

ตัวเก็บประจุจริงนอกเหนือจากความจุแล้วยังมีความต้านทานและการเหนี่ยวนำด้วย ด้วยความแม่นยำระดับสูง วงจรสมมูลของตัวเก็บประจุจริงสามารถแสดงได้ดังนี้:

ความต้านทานไฟฟ้าฉนวนตัวเก็บประจุ - r

ความต้านทานของฉนวนคือความต้านทานของตัวเก็บประจุ กระแสตรงกำหนดโดยอัตราส่วน r = ยู / ฉันออก, ที่ไหน ยูคือแรงดันไฟฟ้าที่ใช้กับตัวเก็บประจุ ฉันออก- กระแสไฟรั่ว

ความยาวและระยะทาง มวล การวัดปริมาตรของผลิตภัณฑ์จำนวนมากและอาหาร พื้นที่ ปริมาณและหน่วยของการวัดใน สูตรอาหารความดันอุณหภูมิ ความเค้นทางกล โมดูลัสของ Young พลังงานและการทำงาน กำลังแรง เวลา เชิงเส้น ความเร็ว มุมแบน ประสิทธิภาพเชิงความร้อนและประสิทธิภาพการใช้เชื้อเพลิง ตัวเลข หน่วยของการวัดปริมาณข้อมูล อัตราแลกเปลี่ยน ขนาดของเสื้อผ้าและรองเท้าของผู้หญิง ขนาดของเสื้อผ้าและรองเท้าของผู้ชาย ความเร็วเชิงมุมและการหมุน ความถี่ ความเร่ง ความเร่งเชิงมุม ความหนาแน่น ปริมาตรจำเพาะ โมเมนต์ของความเฉื่อย โมเมนต์ของแรง แรงบิด ค่าความร้อนจำเพาะ (โดยมวล) ความหนาแน่นของพลังงานและค่าความร้อนจำเพาะของเชื้อเพลิง (โดยปริมาตร) ความแตกต่างของอุณหภูมิ พลังงานรังสี ความหนาแน่นของฟลักซ์ความร้อน ค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อน ปริมาณการไหลของมวล อัตราการไหลของโมลาร์ อัตราการไหลของโมลาร์ ความหนาแน่นของการไหลของมวล ความเข้มข้นของโมลาร์ ความเข้มข้นของมวลในสารละลาย ความหนืดไดนามิก (สัมบูรณ์) ความหนืดจลนศาสตร์ การซึมผ่าน, ความเร็วการถ่ายโอนไอน้ำ ระดับเสียง ความไวของไมโครโฟน ระดับความดันเสียง (SPL) ความสว่าง ความสว่าง ความเข้มของการส่องสว่าง ความละเอียดในคอมพิวเตอร์กราฟิก ความถี่และความยาวคลื่น ไดออปเตอร์ พลังงานและความยาวโฟกัส ไดออปเตอร์ กำลังขยายของเลนส์และเลนส์ (×) ประจุไฟฟ้า ประจุเชิงเส้น ความหนาแน่น ความหนาแน่นของพื้นที่พื้นผิว ประจุจำนวนมาก ประจุจำนวนมาก ความหนาแน่น กระแสไฟฟ้า ความหนาแน่นกระแสเชิงเส้น ความหนาแน่นกระแสพื้นผิว ความเข้มของสนามไฟฟ้า ความแรงของสนามไฟฟ้า ศักย์ไฟฟ้าและแรงดันไฟฟ้า ความต้านทานไฟฟ้าความต้านทานไฟฟ้า การนำไฟฟ้า การนำไฟฟ้า ความจุไฟฟ้า ตัวเหนี่ยวนำ มาตรวัดลวดแบบอเมริกัน ระดับเป็น dBm (dBm หรือ dBmW), dBV (dBV), วัตต์ ฯลฯ หน่วย แรงแม่เหล็ก กำลังแรง สนามแม่เหล็กฟลักซ์แม่เหล็ก การเหนี่ยวนำแม่เหล็ก อัตราการดูดซึมของรังสีไอออไนซ์ กัมมันตภาพรังสี การสลายตัวของกัมมันตภาพรังสี ปริมาณรังสีที่ได้รับ ปริมาณดูดซับ คำนำหน้าทศนิยม การส่งข้อมูล การพิมพ์และการประมวลผลภาพ หน่วยปริมาตรไม้ การคำนวณมวลโมลาร์ ระบบธาตุเคมีของ D. I. Mendeleev เป็นระยะ

1 ฟารัด [F] = 1000000 ไมโครฟารัด [uF]

ค่าเริ่มต้น

มูลค่าแปลง

farad exafarad petafarad terafarad gigafarad megafarad kilofarad hectofarad decafarad decafarad decifarad centifarad millifarad ไมโครฟารัด nanofarad picofarad femtofarad attofarad coulomb ต่อโวลต์ abfarad CGSM หน่วยความจุ statfarad CGSE หน่วยความจุ

ข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับ ความจุไฟฟ้า

ข้อมูลทั่วไป

ความจุไฟฟ้าเป็นค่าที่กำหนดความสามารถของตัวนำในการสะสมประจุ เท่ากับอัตราส่วนของประจุไฟฟ้าต่อความต่างศักย์ระหว่างตัวนำ:

C = Q/∆φ

ที่นี่ Q- ประจุไฟฟ้าวัดเป็นคูลอมบ์ (C) - ความต่างศักย์ วัดเป็นโวลต์ (V)

ในระบบ SI ความจุไฟฟ้าวัดเป็นฟารัด (F) หน่วยวัดนี้ตั้งชื่อตามนักฟิสิกส์ชาวอังกฤษ Michael Faraday

Farad เป็นความจุขนาดใหญ่มากสำหรับตัวนำฉนวน ดังนั้น ลูกบอลโลหะเดี่ยวที่มีรัศมี 13 ดวงสุริยะจะมีความจุ 1 ฟารัด และความจุของลูกบอลโลหะที่มีขนาดเท่ากับโลกจะอยู่ที่ประมาณ 710 microfarads (uF)

เนื่องจาก 1 ฟารัดเป็นความจุขนาดใหญ่มาก จึงใช้ค่าที่น้อยกว่า เช่น microfarad (uF) เท่ากับหนึ่งในล้านของฟารัด นาโนฟารัด (nF) เท่ากับหนึ่งในพันล้าน; picofarad (pF) เท่ากับหนึ่งล้านล้านฟารัด

ในระบบ CGSE หน่วยพื้นฐานของความจุคือเซนติเมตร (ซม.) 1 เซนติเมตรของความจุคือความจุไฟฟ้าของทรงกลมที่มีรัศมี 1 เซนติเมตรวางไว้ในสุญญากาศ CGSE เป็นระบบเพิ่มเติมของ CGS สำหรับอิเล็กโทรไดนามิกส์ กล่าวคือ ระบบของหน่วยที่ใช้เซนติเมตร กรัม และวินาทีเป็นหน่วยพื้นฐานในการคำนวณความยาว มวล และเวลาตามลำดับ ใน CGS ที่ขยายเพิ่ม ซึ่งรวมถึง CGSE ค่าคงที่ทางกายภาพบางค่าจะถูกนำมาเป็นเอกภาพเพื่อลดความซับซ้อนของสูตรและทำให้การคำนวณง่ายขึ้น

การใช้ความจุ

ตัวเก็บประจุ - อุปกรณ์สำหรับเก็บประจุในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์

แนวคิดของความจุไฟฟ้าไม่เพียงใช้กับตัวนำเท่านั้น แต่ยังรวมถึงตัวเก็บประจุด้วย ตัวเก็บประจุเป็นระบบของตัวนำสองตัวที่คั่นด้วยไดอิเล็กตริกหรือสุญญากาศ ในเวอร์ชันที่ง่ายที่สุด การออกแบบตัวเก็บประจุประกอบด้วยอิเล็กโทรดสองขั้วในรูปของเพลต (แผ่น) ตัวเก็บประจุ (จากภาษาละติน condensare - "การควบแน่น", "เพื่อทำให้ข้นขึ้น") - อุปกรณ์สองขั้วสำหรับสะสมประจุและพลังงานของสนามแม่เหล็กไฟฟ้า ในกรณีที่ง่ายที่สุด ประกอบด้วยตัวนำสองตัวคั่นด้วยฉนวนบางชนิด ตัวอย่างเช่นบางครั้งนักวิทยุสมัครเล่นหากไม่มีชิ้นส่วนสำเร็จรูปให้ปรับตัวเก็บประจุสำหรับวงจรของพวกเขาจากชิ้นส่วนของเส้นลวดที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางต่างกันซึ่งหุ้มด้วยสารเคลือบเงาในขณะที่ลวดทินเนอร์จะพันบนเส้นที่หนากว่า ด้วยการปรับจำนวนรอบ นักวิทยุสมัครเล่นจะปรับวงจรอุปกรณ์ให้ตรงกับความถี่ที่ต้องการ ตัวอย่างภาพของตัวเก็บประจุบน ไดอะแกรมไฟฟ้าแสดงในรูป

ประวัติอ้างอิง

แม้กระทั่งเมื่อ 250 ปีที่แล้ว หลักการของการสร้างตัวเก็บประจุก็เป็นที่รู้จัก ดังนั้นในปี ค.ศ. 1745 ในเมืองไลเดนนักฟิสิกส์ชาวเยอรมัน Ewald Jürgen von Kleist และนักฟิสิกส์ชาวดัตช์ Pieter van Muschenbrook ได้สร้างตัวเก็บประจุตัวแรก - "ขวดไลเดน" - ผนังของโถแก้วเป็นอิเล็กทริกในนั้นและน้ำในภาชนะ และฝ่ามือของผู้ทดลองถือภาชนะทำหน้าที่เป็นจาน "ธนาคาร" ดังกล่าวทำให้สามารถสะสมประจุของไมโครคูลอมบ์ (μC) ได้ หลังจากที่ถูกประดิษฐ์ขึ้นก็มักจะทดลองและนำเสนอต่อสาธารณชน ในการทำเช่นนี้ โถแรกจะถูกชาร์จด้วยไฟฟ้าสถิตโดยการถู หลังจากนั้น หนึ่งในผู้เข้าร่วมได้สัมผัสขวดโหลด้วยมือของเขา และได้รับไฟฟ้าช็อตเล็กน้อย เป็นที่ทราบกันว่าพระปารีส 700 รูปจับมือกันทำการทดลองไลเดน ขณะที่พระภิกษุรูปแรกแตะหัวโอ่ง พระภิกษุทั้งหมด 700 รูป หดเกร็งตัวเดียว กรีดร้องด้วยความสยดสยอง

“โถเลย์เดน” มาถึงรัสเซียแล้ว ขอบคุณพระเจ้าซาร์ปีเตอร์ที่ 1 ชาวรัสเซีย ที่ได้พบกับมูเชนบรู๊คขณะเดินทางไปยุโรป และเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับการทดลองกับ “ เลย์เดน jar". Peter I ก่อตั้ง Academy of Sciences ในรัสเซีย และสั่งเครื่องมือต่างๆ สำหรับ Academy of Sciences จาก Mushenbruk

ในอนาคต ตัวเก็บประจุมีการปรับปรุงและมีขนาดเล็กลง และความจุของตัวเก็บประจุก็เพิ่มมากขึ้น ตัวเก็บประจุใช้กันอย่างแพร่หลายในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ ตัวอย่างเช่น ตัวเก็บประจุและตัวเหนี่ยวนำสร้างวงจรออสซิลเลเตอร์ที่สามารถใช้ปรับแต่งเครื่องรับให้เป็นความถี่ที่ต้องการได้

ตัวเก็บประจุมีหลายประเภทแตกต่างกันในความจุคงที่หรือตัวแปรและวัสดุอิเล็กทริก

ตัวอย่างตัวเก็บประจุ

อุตสาหกรรมผลิตตัวเก็บประจุหลายประเภทเพื่อวัตถุประสงค์ต่างๆ แต่ลักษณะสำคัญคือความจุและแรงดันไฟฟ้าในการทำงาน

ค่าปกติ ตู้คอนเทนเนอร์ตัวเก็บประจุแตกต่างจากหน่วยของ picofarads ไปจนถึงไมโครฟารัดหลายร้อยตัว ยกเว้นอิออนซึ่งมีลักษณะการสร้างความจุแตกต่างกันเล็กน้อย - เนื่องจากชั้นสองที่อิเล็กโทรด - ในที่นี้คล้ายกับแบตเตอรี่ไฟฟ้าเคมี ตัวเก็บประจุยิ่งยวดแบบนาโนทิวบ์มีพื้นผิวอิเล็กโทรดที่พัฒนาขึ้นอย่างมาก ตัวเก็บประจุประเภทนี้มีค่าความจุทั่วไปหลายสิบฟารัด และในบางกรณีก็สามารถแทนที่แบตเตอรี่ไฟฟ้าเคมีแบบเดิมเป็นแหล่งกระแสได้

พารามิเตอร์ที่สำคัญที่สุดอันดับสองของตัวเก็บประจุคือ แรงดันใช้งาน. การเกินพารามิเตอร์นี้อาจนำไปสู่ความล้มเหลวของตัวเก็บประจุ ดังนั้นเมื่อสร้างวงจรจริง เป็นเรื่องปกติที่จะใช้ตัวเก็บประจุที่มีค่าสองเท่าของแรงดันไฟฟ้าที่ใช้งาน

เพื่อเพิ่มค่าความจุหรือแรงดันใช้งาน จะใช้วิธีการรวมตัวเก็บประจุเข้ากับแบตเตอรี่ เมื่อตัวเก็บประจุชนิดเดียวกันสองตัวเชื่อมต่อกันเป็นอนุกรม แรงดันไฟฟ้าในการทำงานจะเพิ่มเป็นสองเท่า และความจุรวมจะลดลงครึ่งหนึ่ง ที่ การเชื่อมต่อแบบขนานตัวเก็บประจุชนิดเดียวกันสองตัว แรงดันใช้งานยังคงเท่าเดิม และความจุรวมจะเพิ่มเป็นสองเท่า

พารามิเตอร์ที่สำคัญที่สุดอันดับสามของตัวเก็บประจุคือ ค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิของการเปลี่ยนแปลงความจุ (TKE). มันให้แนวคิดเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงความจุภายใต้สภาวะการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ

ตัวเก็บประจุแบ่งออกเป็นตัวเก็บประจุ .ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับวัตถุประสงค์ในการใช้งาน วัตถุประสงค์ทั่วไปข้อกำหนดสำหรับพารามิเตอร์ที่ไม่สำคัญ และสำหรับตัวเก็บประจุวัตถุประสงค์พิเศษ (แรงดันสูง ความแม่นยำ และ TKE ต่างๆ)

เครื่องหมายตัวเก็บประจุ

เช่นเดียวกับตัวต้านทาน ขึ้นอยู่กับขนาดของผลิตภัณฑ์ สามารถใช้การทำเครื่องหมายแบบเต็มเพื่อระบุความจุเล็กน้อย ระดับการลดพิกัด และแรงดันไฟฟ้าในการทำงาน สำหรับตัวเก็บประจุขนาดเล็ก ให้ใช้ การทำเครื่องหมายรหัสตัวเลขสามหรือสี่หลัก การทำเครื่องหมายตัวอักษรผสมตัวเลขและเครื่องหมายสี

ตารางที่เกี่ยวข้องสำหรับการคำนวณเครื่องหมายใหม่ตามมูลค่าหน้าบัตร แรงดันไฟฟ้าที่ใช้งาน และ TKE สามารถพบได้บนอินเทอร์เน็ต แต่วิธีที่มีประสิทธิภาพและใช้งานได้จริงที่สุดสำหรับการตรวจสอบมูลค่าหน้าบัตรและความสามารถในการให้บริการขององค์ประกอบวงจรจริงยังคงใช้วัดค่าพารามิเตอร์ของตัวเก็บประจุแบบบัดกรีโดยตรง โดยใช้มัลติมิเตอร์

คำเตือน:เนื่องจากตัวเก็บประจุสามารถเก็บประจุขนาดใหญ่ได้มาก ไฟฟ้าแรงสูงเพื่อหลีกเลี่ยงการบาดเจ็บ ไฟฟ้าช็อตก่อนทำการวัดค่าพารามิเตอร์ของตัวเก็บประจุ จำเป็นต้องคายประจุโดยการลัดวงจรขั้วต่อด้วยลวดที่มีความต้านทานสูงของฉนวนภายนอก สายไฟมาตรฐานของอุปกรณ์วัดเหมาะสมที่สุดสำหรับสิ่งนี้

ตัวเก็บประจุออกไซด์:ตัวเก็บประจุชนิดนี้มีความจุจำเพาะสูง กล่าวคือ ความจุต่อหน่วยน้ำหนักของตัวเก็บประจุ แผ่นหนึ่งของตัวเก็บประจุดังกล่าวมักจะเป็นเทปอลูมิเนียมเคลือบด้วยชั้นของอะลูมิเนียมออกไซด์ แผ่นที่สองคืออิเล็กโทรไลต์ เนื่องจากตัวเก็บประจุออกไซด์มีขั้ว จึงมีความสำคัญพื้นฐานที่จะรวมตัวเก็บประจุดังกล่าวในวงจรอย่างเคร่งครัดตามขั้วแรงดันไฟฟ้า

ตัวเก็บประจุแบบแข็ง:แทนที่จะใช้อิเล็กโทรไลต์แบบดั้งเดิม พวกเขาใช้พอลิเมอร์อินทรีย์ที่นำกระแสไฟฟ้าหรือสารกึ่งตัวนำเป็นซับใน

ตัวเก็บประจุแบบแปรผัน:ความจุสามารถเปลี่ยนแปลงได้ทางกลไก โดยแรงดันไฟฟ้าหรืออุณหภูมิ

ตัวเก็บประจุแบบฟิล์ม:ช่วงความจุของตัวเก็บประจุประเภทนี้อยู่ที่ประมาณ 5pF ถึง 100uF

มีตัวเก็บประจุประเภทอื่น ๆ

ไอออนิสเตอร์

ทุกวันนี้ ionistor กำลังได้รับความนิยม ไอออนิสเตอร์ (supercapacitor) เป็นไฮบริดของตัวเก็บประจุและแหล่งกระแสเคมี ประจุที่สะสมอยู่ที่ส่วนต่อประสานระหว่างสื่อสองตัว - อิเล็กโทรดและอิเล็กโทรไลต์ การสร้างอิออนิสเตอร์เริ่มขึ้นในปี 2500 เมื่อมีการจดสิทธิบัตรตัวเก็บประจุที่มีชั้นไฟฟ้าสองชั้นบนอิเล็กโทรดคาร์บอนที่มีรูพรุน ชั้นสองและวัสดุที่มีรูพรุนช่วยเพิ่มความจุของตัวเก็บประจุดังกล่าวโดยการเพิ่มพื้นที่ผิว ในอนาคต เทคโนโลยีนี้ได้รับการเสริมและปรับปรุง ไอออนิสเตอร์เข้าสู่ตลาดในช่วงต้นทศวรรษที่แปดของศตวรรษที่ผ่านมา

ด้วยการถือกำเนิดของอิออนิสเตอร์ มันจึงเป็นไปได้ที่จะใช้พวกมันใน วงจรไฟฟ้าเป็นแหล่งแรงดันไฟฟ้า ตัวเก็บประจุยิ่งยวดเหล่านี้มี ระยะยาวอายุการใช้งาน น้ำหนักเบา อัตราการคายประจุสูง ในอนาคต คาปาซิเตอร์ชนิดนี้สามารถทดแทนแบตเตอรี่ทั่วไปได้ ข้อเสียเปรียบหลักของตัวเก็บประจุยิ่งยวดคือพลังงานจำเพาะที่ต่ำกว่า (พลังงานต่อหน่วยน้ำหนัก) กว่าแบตเตอรี่ไฟฟ้าเคมี แรงดันไฟในการทำงานต่ำและการคายประจุเองอย่างมีนัยสำคัญ

Ionistors ใช้ในรถยนต์ Formula 1 ในระบบนำพลังงานกลับมาใช้ใหม่ ในระหว่างการเบรก ไฟฟ้าจะถูกสร้างขึ้น ซึ่งจะถูกเก็บไว้ในมู่เล่ แบตเตอรี่ หรืออิออนเพื่อการใช้งานต่อไป

ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภค อิออนนิสเตอร์ถูกใช้เพื่อทำให้แหล่งจ่ายไฟหลักมีความเสถียรและเป็นแหล่งพลังงานสำรองสำหรับอุปกรณ์ต่างๆ เช่น เครื่องเล่น ไฟฉาย เครื่องวัดค่าสาธารณูปโภคอัตโนมัติ และอุปกรณ์ที่ใช้แบตเตอรี่อื่นๆ ที่มีโหลดต่างกัน โดยให้กำลังเมื่อโหลดเพิ่มขึ้น

ในการขนส่งสาธารณะ การใช้ไอออนิกมีแนวโน้มสูงเป็นพิเศษสำหรับรถราง เนื่องจากมีความเป็นไปได้ที่จะใช้งานระบบอัตโนมัติและเพิ่มความคล่องแคล่ว ไอออนิสเตอร์ยังใช้ในรถโดยสารและรถยนต์ไฟฟ้าบางรุ่น

ปัจจุบันรถยนต์ไฟฟ้าผลิตโดยบริษัทหลายแห่ง เช่น General Motors, Nissan, Tesla Motors, Toronto Electric มหาวิทยาลัยโตรอนโตได้ร่วมมือกับ Toronto Electric เพื่อพัฒนารถยนต์ไฟฟ้า A2B ของแคนาดาทั้งหมด ใช้ไอออนิสเตอร์ร่วมกับแหล่งพลังงานเคมี ซึ่งเรียกว่าการจัดเก็บพลังงานไฟฟ้าแบบไฮบริด เครื่องยนต์ของรถคันนี้ใช้พลังงานจากแบตเตอรี่ที่มีน้ำหนัก 380 กิโลกรัม แผงโซลาร์เซลล์ที่ติดตั้งบนหลังคารถยนต์ไฟฟ้าใช้สำหรับการชาร์จไฟ

หน้าจอสัมผัสแบบ Capacitive

อุปกรณ์สมัยใหม่ใช้หน้าจอสัมผัสมากขึ้นเรื่อยๆ ซึ่งช่วยให้คุณควบคุมอุปกรณ์ได้โดยการสัมผัสแผงแสดงสถานะหรือหน้าจอ หน้าจอสัมผัสคือ ประเภทต่างๆ: ตัวต้านทาน capacitive และอื่นๆ พวกเขาสามารถตอบสนองต่อการสัมผัสพร้อมกันอย่างน้อยหนึ่งครั้ง หลักการทำงานของหน้าจอ capacitive ขึ้นอยู่กับความจริงที่ว่าวัตถุความจุสูงดำเนินการ กระแสสลับ. ในกรณีนี้ วัตถุนี้คือร่างกายมนุษย์

หน้าจอ capacitive พื้นผิว

ดังนั้นหน้าจอสัมผัสแบบ capacitive แบบพื้นผิวจึงเป็นแผงกระจกที่เคลือบด้วยวัสดุต้านทานแบบโปร่งใส ในฐานะที่เป็นวัสดุต้านทาน มักใช้โลหะผสมของอินเดียมออกไซด์และดีบุกออกไซด์ ซึ่งมีความโปร่งใสสูงและความต้านทานพื้นผิวต่ำ อิเล็กโทรดที่จ่ายชั้นนำไฟฟ้าที่มีขนาดเล็ก แรงดันไฟฟ้ากระแสสลับตั้งอยู่ที่มุมของหน้าจอ เมื่อสัมผัสหน้าจอด้วยนิ้วดังกล่าว กระแสไฟรั่วจะปรากฏขึ้น ซึ่งเซ็นเซอร์ทั้งสี่มุมจะบันทึกและส่งไปยังตัวควบคุม ซึ่งจะกำหนดพิกัดของจุดสัมผัส

ข้อดีของหน้าจอดังกล่าวคือความทนทาน (ประมาณ 6.5 ปีของการคลิกโดยมีช่วงเวลาหนึ่งวินาทีหรือประมาณ 200 ล้านคลิก) มีความโปร่งใสสูง (ประมาณ 90%) ด้วยข้อดีเหล่านี้ หน้าจอ capacitive จึงสามารถแทนที่หน้าจอแบบ resistive ได้ตั้งแต่ปี 2009

ข้อเสียของหน้าจอ capacitive คือทำงานได้ไม่ดีเมื่อ อุณหภูมิติดลบมีปัญหาในการใช้หน้าจอดังกล่าวกับถุงมือ หากการเคลือบที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าอยู่บนพื้นผิวด้านนอก หน้าจอจะค่อนข้างเปราะบาง ดังนั้นหน้าจอแบบคาปาซิทีฟจึงถูกใช้ในอุปกรณ์ที่ได้รับการปกป้องจากสภาพอากาศเท่านั้น

หน้าจอ capacitive ที่คาดการณ์ไว้

นอกจากหน้าจอ capacitive บนพื้นผิวแล้ว ยังมีหน้าจอ capacitive ที่คาดการณ์ไว้อีกด้วย ความแตกต่างอยู่ที่ความจริงที่ว่า ข้างในหน้าจอถูกปกคลุมด้วยกริดของอิเล็กโทรด อิเล็กโทรดที่สัมผัสกับร่างกายมนุษย์จะสร้างตัวเก็บประจุ ด้วยกริด คุณจะได้พิกัดที่แน่นอนของการสัมผัส หน้าจอโปรเจ็กเตอร์ capacitive ตอบสนองต่อการสัมผัสในถุงมือบาง

หน้าจอ capacitive ที่ฉายยังมีความโปร่งใสสูง (ประมาณ 90%) มีความทนทานและแข็งแรงเพียงพอ ดังนั้นจึงมีการใช้กันอย่างแพร่หลายไม่เพียงแต่ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ส่วนบุคคลเท่านั้น แต่ยังรวมถึงในตู้จำหน่ายสินค้าอัตโนมัติ ซึ่งรวมถึงอุปกรณ์ที่ติดตั้งบนถนนด้วย

คุณพบว่าการแปลหน่วยการวัดจากภาษาหนึ่งเป็นอีกภาษาหนึ่งเป็นเรื่องยากหรือไม่ เพื่อนร่วมงานพร้อมที่จะช่วยเหลือคุณ โพสต์คำถามไปที่ TCTermsและภายในไม่กี่นาทีคุณจะได้รับคำตอบ