kondensaattori ja kela
Transcription
kondensaattori ja kela
Kondensaattori Kondensaattori on komponentti, jolla on kyky varastoida energiaa sähkökenttään. Tätä ominaisuutta kuvaa suure kapasitanssi C Q C U jossa Q = sähkövaraus U = jännite [C] = F (Faradi) [Q] = C (Coulombi kondensaattorin piirrosmerkki Kondensaattorin virran ja jännitteeen välinen riippuvaisuus: ic C uc duC iC C dt 1 uC iC dt C Kondensaattorien sarjakytkentä C1 C2 C3 U Kondensaattorien sarjakytkennässä jokaisen kondensaatorin varaus on sama. Kokonaiskapasitanssi lasketaan kuten vastusten rinnankytkentä. CT U 1 1 1 1 CT C1 C2 C 3 Kondensaattorien rinnankytkentä U C1 C2 C3 Kondensaattorien rinnankytkennässä jokaisen kondensaatorin jännite on sama. Kokonaiskapasitanssi lasketaan kuten vastusten sarjakytkentä. CT U CT = C1 + C2 + C3 Kondensaattori tasasähköpiirissä • Jatkuvassa tilassa kondensaattori on “katkos” virtapiirissä • Kondensaattori on varautunut kytkennän määräämään jännitteeseen • Kondensaattorin varaus on Q = C U • Kondensaattorin sähkökenttään on varastoitunut energiaa Tasajännitteen kytkeminen RC‐piiriin • suljetaan kytkin hetkellä t = 0 • tarkastellaan kondensaattorin jännitettä uC RC‐piirin aikavakio R = RC U C uC [] = s Kondensaattorin varauksen purkaminen • ennen kytkimen sulkemista kondensaattorissa on jännite uC = U0 • kondensaattorissa on varaus Q = CU0 • suljetaan kytkin hetkellä t = 0 RC‐piirin aikavakio C uC R = RC [] = s Kela Kela on komponentti, jolla on kyky varastoida energiaa magneettikenttään. Tätä ominaisuutta kuvaa suure induktanssi L N 2 A L l jossa N = kierrosluku = sydänmateriaalin permeabiliteetti A = sydämen poikkipinta l = kelan pituus [L] = H (Henry) kelan piirrosmerkki Kelan virran ja jännitteeen välinen riippuvaisuus: iL uL diL uL L dt 1 iL uLdt L Kelojen sarjakytkentä L1 L2 L3 Kelojen sarjakytkennässä kokonaisinduktanssi lasketaan kuten vastusten sarjakytkennässä. LT LT = L1 + L2 + L3 Kelojen rinnankytkentä L1 L2 L3 Kelojen rinnankytkentä lasketaan samanlaisesti kuin vastusten rinnankytkentä. LT 1 1 1 1 LT L1 L2 L3 Kela tasasähköpiirissä • Jatkuvassa tilassa kela on “oikosulku” virtapiirissä • Kelan läpi kulkee kytkennän määräämä virta • Kelan magneettikenttään on varastoitunut energiaa