خازن چیست؟ انواع خازن؟
بخشی از انرژی الکتریکی (ولتاژ) است که توسط انرژی الکتریکی (شوک جریان) در مدار ذخیره می شود و با توجه به اینکه بار الکتریکی در خازن ذخیره می شود، می توان از آن برای ایجاد میدان الکتریکی یکنواخت و پایدار استفاده کرد. خازن ها به عنوان فیلتر استفاده می شوند زیرا سیگنال های متناوب یا AC را به راحتی عبور می دهند، اما از عبور سیگنال های مستقیم یا DC جلوگیری می کنند.
کندانسور، ابتدای کلمه خازن، با حرف C نشان داده می شود. واحد ظرفیت خازن فاراد است و ظرفیت خازن با فرمول زیر به دست می آید.
C = kε0 A/d
فاراد یک واحد بزرگ برای خازن است و از واحدهای کوچکتر برای نشان دادن ظرفیت خازن استفاده می کند.
میلی فاراد: 3-10 F Micro Farad: 6-10 F
نانو فاراد: 9-10 F پیکو فاراد: 12-10 F
ساختار خازن:
یک خازن از دو صفحه فلزی موازی تشکیل شده است که بین صفحات هوا یا عایق قرار گرفته اند (دی الکتریک ها مانند کاغذ، میکا، پلاستیک، سرامیک، اکسید آلومینیوم و اکسید تانتالیوم).
انواع خازن
لنز
ظروف چینی
الکترولیتی (آلومینیوم، تانتالیوم)
خازن های ورق (کاغذی و پلاستیکی)
میکا
روغنی و گازدار
یک خازن متغیر
کندانسور لنز
یک کندانسور لنز با اندازه کوچک مانند یک لنز! هیچ قطب مثبت و منفی (خازن های غیر قطبی) در محدوده پیکوفاراد و نانوفاراد وجود ندارد.هرچه خازن بالاتر باشد، اندازه آن بزرگتر است.
خازن عدسی با اعداد برچسب گذاری می شود تا ظرفیت خازنی آن به دست آید
به عنوان مثال، اگر خازن 473 می گوید، دو رقم اول (47) را حذف کنید و یک صفر در مقابل دو رقم اول به عنوان رقم سوم قرار دهید.
اگر عدد روی خازن مشخص نیست، ظرفیت خازن را با خازن یا متر، خازن یا متر LCR تست کنید.
خازن های سرامیکی
انواع دیگر خازن های غیر قطبی (خازن های خشک) خازن های سرامیکی هستند که مواد دی الکتریک آنها سرامیکی است و به دلیل ثابت دی الکتریک بالای سرامیک سرامیکی، این نوع خازن عایق بسیار خوبی است و می تواند مقدار کمی انرژی میکرو الکتریک را تامین کند. همچنین ولتاژ کاری این نوع خازن ها بالاست.
خازن های الکترولیتی
خازن های الکترولیتی یا شیمیایی برخلاف خازن های عدسی دارای قطب های مثبت و منفی هستند و معمولاً در محدوده میکروفاراد قرار دارند. ظرفیت خازن و ولتاژی که خازن می تواند تحمل کند روی آن نوشته شده است و هنگام استفاده از خازن در مدار باید به جهت گیری خازن توجه ویژه ای داشت.انواع خازن های الکترولیتی، آلومینیومی و تانتالیومی وجود دارد. یکی از مهمترین کاربردهای این خازن در مدارهای یکسوسازی دیود، فیلترها و کوپلینگ ها در مدارهای بایاس ترانزیستور می باشد.
بدنه خازن با رنگ متضاد مشخص شده و دارای علامت "منفی" برای نشان دادن پایه منفی است. روی تابلوها یک نیم دایره مشکی برای نشان دادن پایه منفی طراحی می کند تا در هنگام فروش اشتباهی صورت نگیرد.
ولتاژ خازن را با مولتی متر اندازه گیری کنید
برای اندازه گیری ولتاژ در خازن، خازن باید شارژ شود، بنابراین مدار باید وجود داشته باشد و ولتاژ باید به خازن برسد. سپس سلکتور مولتی متر را روی ولتاژ DC قرار دهید، پروب قرمز رنگ را به پایانه مثبت خازن و پروب مشکی را به ترمینال منفی خازن وصل کنید، سپس عدد مولتی متر را بخوانید.
نکته: برای تخلیه خازن که از مدار خارج شده است، پایانه های مثبت و منفی را به هم وصل کنید.
خازن های تانتان نیز نوعی خازن الکترولیتی هستند و به دلیل اندازه کوچکتر و ظرفیت بالاتر قیمت بیشتری دارند. انواع جدید خازن ها دارای ولتاژ و ظرفیت خازنی روی بدنه هستند، اما انواع قدیمی تر از فناوری کدگذاری رنگ استفاده می کنند.خازن متغیر:
ظرفیت خازن را می توان با سه عامل تغییر داد:
فاصله بین صفحات هادی
محدوده صفحات را تغییر دهید
نوع دی الکتریک
ظرفیت خازن متغیر بر اساس تغییر فصل مشترک صفحات خازن یا تغییر ضخامت دی الکتریک است و ظرفیت خازن با رابط بین دو صفحه خازن نسبت مستقیم دارد (فرمول ذکر شده در ابتدای مقاله). خازن های متغیر معمولاً از هوا یا پلاستیک ساخته می شوند. خازنی که ظرفیت آن توسط یک دسته متحرک (فلش) تغییر می کند، ترانسفورماتور نامیده می شود و در نوع دیگر با پیچی به نام کشنده کار می کند. خازن های متغیر از 10 تا 400 پیکو فاراد، خازن های تزئینی از 5 تا 30 پیکو فاراد هستند. کاربرد اصلی این خازن ها در گیرنده های رادیویی تنظیم فرکانس ایستگاه رادیویی است.
