'Kondansatör yukarı ve aşağı zıplama' ne anlama geliyor ve ne işe yarıyor?

Kondansatörler üzerinde çalışırken, "iki aşamayı ayıran bir kapasitör yukarı ve aşağı zıplama" hakkında bir açıklama ile karşılaştım. Buradaki birkaç makaleden, kapasitörlerin tamamen şarj olduğunda DC'yi engellediğini ve kapasitörün 'şarj ve deşarj' fikrinin olduğunu anladım.

' Bu sayfa ' açıklıyor
1. Bir kondansatörün 0v raya bağlı negatif ucu varsa, şarj olur ve deşarj olur.
2. Bir kondansatör doğrudan 0v raya bağlı DEĞİLSE, YUKARI VE AŞAĞI ATIYOR.

ve aşağıdaki şekilde,

kapasitör 'düşecek' ve negatif uçtaki voltaj aslında 0V rayının altına düşebilir

Anlayışımı tamamen kaybettim.

atlama başlığı http://www.talkingelectronics.com/projects/Capacitor%20-%20How%20A%20Capacitor%20Works/images/Cap-TwoStages-Anim.gif

(lütfen bkz. '4.' Bir kondansatör ' bağlantılı sayfada ' iki aşamayı ayırır . )

Sayfalarda

Bir kapasitörün yukarı ve aşağı ne kadar zıpladığını bilerek, bir devrenin çalıştığını "görebilirsiniz". ve işte sorularım geldi.

1. 'Şarj etme / boşaltma' ve 'yukarı / aşağı atlama' arasındaki farkı anlayamıyorum. Doğrudan 0V raya bağlı olmasa da, referans voltajına bağlı olarak, şarj edilebileceğini ve deşarj edilebileceğini düşündüm. Bu iki ifadedeki anlamlarını anlamadaki fark nedir?
2. Kondansatör yukarı ve aşağı atladığında ne olur?
3. 'Atlamaların' miktarını nasıl hesaplayabilirim?

Yazarın bu devrede tanımladığı şey, kapasitörün sol tarafındaki voltaj aniden seviyesini değiştirirse, sağ taraftaki voltajın aynı miktarda değişeceği yönündedir.

^{bu devreyi simüle et - CircuitLab kullanılarak oluşturulan şematik}

Şekil 1. Bir kondansatörden geçen kare dalga. (Lütfen RC deşarj eğrisi olarak okları bahane edin.)

Yukarıda gösterilen devre şeması ile:

• Başlangıçta 'A' yüksek ve 'B' 0 V'de.
• Q1 açıldığında 'A' (yazarın görüşünde "atlar") 0 V'ye çekilir.
• C1 boyunca voltajı değiştirmek anında V + olur, bu nedenle 'A' düşük çekildiğinde 'B' de düşük çekilir. yani, her iki taraf da topraklanmadığı için her iki taraf birlikte "zıplar".

Bir filtre kondansatörü durumunda, bir taraf genellikle topraklanır, bu nedenle bu etki görülmez.

Devre analizinde kapasitörün etkisini bu şekilde düşünmeyi yararlı buluyorum. Kondansatör boyunca kararlı durum voltajının ne olduğunu ve sol taraf aniden voltajı değiştirdiğinde sağ tarafta ne olacağını anlıyorum.

Simülasyon dalga formları

^{bu devreyi simüle et}

Şekil 2. Test şeması.

Şekil 3. 500 Hz, 1 uF, 100 kΩ.

Şekil 3, kapasitör yüksek direnç yükünü beslediğinde ne olduğunu göstermektedir.

• Girişin ilk yükselen kenarında çıkış onunla "zıplar". Bununla birlikte, R1 sağ tarafını boşaltmaya başlar ve bu yarım döngünün sonunda voltaj biraz düşmüştür.
• İlk düşen kenarda giriş 1 V düşer ve çıkış da düşer. Başlangıç ​​noktası yaklaşık +0,9 V olduğu için çıkış -0,1 V'a düşer.
• Bu süreç devam eder ve bir süre sonra dalga formu sıfır volt çizgisi etrafında ortalanır.

Şekil 4. 500 Hz, 1 uF, 1 kΩ.

• R1'in 1 kΩ değerine düşürülmesi, kapasitör deşarj olur ve daha hızlı şarj olurken etkinin daha belirgin olmasına neden olur. Dalga döngüsünün birkaç döngüden sonra nasıl çöktüğüne dikkat edin.

Şekil 5. 500 Hz, 1 uF, 100 Ω.

• Şekil 5'te R1 100 Ω 'ye düşürüldü ve çıkış dalga formunun çok daha ani hale geldiğini görebiliriz. Ayrıca yük direnci çok düşük olduğu için artık +1 V seviyesine ulaşmadığını da görebiliriz.

Bu açıklama kasıtlı olarak matematiksel değildir ve size gerçekte neler olduğuna dair zihinsel bir tablo sunmayı amaçlamaktadır. Matematiği biraz daha incelerseniz ve akımın nerede aktığını anlarsanız, nasıl çalıştığını iyi bir şekilde kavramanız gerekir.

Simülasyon

Linear Technology (chip-maker) LT Spice simülatörünü ücretsiz olarak indirebilirsiniz. Bunu öğrenmenize ve anlamanıza yardımcı olması için denemenizi tavsiye ederim.

Unut gitsin. Devam et. Bu web sitesinin yazarı, bir kondansatörün kendisiyle ne olduğu konusunda mücadele ediyor gibi görünüyor. Tıpkı erken insanlar da anlamadıkları şeyleri açıklamak için çeşitli efsaneler yaratmış gibi, bu kapasitör şeylerini kendi kendine açıklamak için küçük zihinsel hamleler oluşturdu. Daha sonra kişisel efsanelerini kullanarak gizemli canavarı size açıklamaya çalışır. İyi çalışmıyor. Dediğim gibi unut gitsin ve devam et.

"Etrafta zıplama" vizyonunun gerçekten, güç kaynağı yumuşatma için kullanılandan farklı olan bir sinyali iletmek için kullanıldığında olduğu gibi ortak mod voltajına atıfta bulunduğunu düşünüyorum. Bu adamın kişisel mitolojisine takılma.

Yazarın görselleştirmek istediği şey, bir devredeki iki düğümü bir kapasitör ile birleştirmektir.

Bir kondansatör üzerindeki voltajı değiştirmek için kondansatörden geçen bir akım gereklidir. Kapasitör büyük veya akım küçükse, voltaj değişimi yavaşlayacaktır.

Bu durumda, düğümlerden birinin voltajı değişirse, kapasitör bir voltaj kaynağı olarak işlev görür ve aynı değişiklik ikinci düğümde görülebilir.

Yazarın muhtemelen hayal ettiği durum, kapasitörün bir terminalinde diğerini 0V'un altına itebilecek voltajda ani bir düşüştür.

Hala kafamı kondansatörlerin etrafına sarmaya çalışıyorum, ancak yarı anlayışım yolundaysa, belki aynı teknede birine yardım edebilirim.

Kondansatörlerle temel anlaşma, voltaj için ticaret yaparlar: akım başlangıçta bir kapasitörden "akabilir" (gerçekten bir plakada toplama ve diğer plakadan yükü itme şarjı meselesidir), ancak akım düşer şarj plakalarda toplanır ve sonunda bir voltaj farkı ile kalırsınız, ancak akım yoktur. İşte o zaman kondansatör tamamen şarj oldu. Diyelim ki biri 5V noktasında diğeri 2V noktasında olmak üzere iki devreyi birleştiren bir kapasitörünüz var. Bu, kapasitör tam olarak şarj edildiğinde, kapasitör plakaları üzerindeki yükün, kapasitör boyunca 3V'luk bir düşüşe eşit olduğu anlamına gelir.

Bence - sanırım - atlama bununla ilgili. Diyelim ki ilk devre 5V'den 10V'a hızlı bir şekilde hareket ediyor. Kondansatör üzerindeki voltaj hala -3V'dur, bu nedenle kapasitörün diğer tarafı da başlangıçta en azından 2V'den 7V'ye yükselir. Devrenizin parametreleri daha sonra plakalar üzerindeki yükün içeri veya dışarı akmasına ve kapasitör üzerindeki voltajın değişmesine neden olabilir, bu nedenle 5V "sıçrama" çok geçici olabilir. Belki de ikinci devrenin yavaş yavaş kondansatörün yanını 2V seviyesine geri çekeceği, bu yüzden işler tekrar yerleştiğinde 8V'luk bir voltaj düşüşümüz var. Ve sonra ilk devredeki voltajın aniden 5V'a düşebileceğini, sağdaki voltajın işler yeniden yerleşene kadar -3V'a gönderebileceğini düşünüyorum.

Bu çılgın bir sonuca benziyor, ama bunun mükemmel bir şekilde ne açıkladığını biliyor musun? Kararsız multivibratör. Kararsız multivibratörün özelliklerinden biri, bir transistör nihayet ilettiğinde, diğer transistörün tabanına büyük bir negatif voltaj atması ve bunu anlayabilmemin tek yolunun yukarıda tarif ettiğim yoludur. Bana heck gibi hala mantıksız, ama onunla anlaşmaya çalışıyorum.

Ben yararlı bir yolu olarak bir bağlantı kapasitörü düşünmek bulmak izolatı böylece bir aşamanın (DC) önyargı diğerinin (DC) önyargı etkilemez aşamalarında, ve bir şekilde "kısa" (AC) sinyalleri için.
Kondansatör gerçek bir kısa olsaydı, kısa bir değişimin bir "tarafı" değiştiğinde, diğer "taraf" ın da aynı miktarda değişeceği açıktır. Bunun anlamı, kapasitörün sol tarafının + 1v "atlaması" durumunda, sağ tarafın da aynı miktarda (+ 1v) "zıplaması" olacaktır. Sol taraf -1v "düşürürse", sağ taraf -1v düşürür.