Abu induktoriaiIr kondensatoriai yra esminės elektros grandinių dalys, tačiau jos atlieka skirtingas užduotis. Šie komponentai kartu su rezistoriais sudaro elektroninių grandinių stuburą ir yra būtini jų gebėjimui valdyti ir manipuliuoti elektriniais signalais. Induktoriams yra platus naudojimo būdai dėl jų unikalios galimybės kaupti energiją magnetinio lauko pavidalu. Induktoriai atlieka lemiamą funkciją reguliuojant ir stabilizuojant elektrines sroves ir yra plačiai naudojami maitinimo šaltinyje ir transformatoriuose. Jų būdinga savybė, skirta atsispirti dabartiniams pokyčiams, tampa ypač veiksmingi mažinant svyravimus ir taip prisideda prie nuolatinio ir patikimo energijos srauto palaikymo. Be to, induktoriai pasižymi automobilių sistemose, ypač uždegimo sistemose, kur jie palengvina žemos įtampos akumuliatoriaus galios transformaciją į aukštos įtampos impulsus.
Kita vertus, kondensatoriai vis labiau pripažįstami kaip pagrindiniai elementai dėl jų unikalių sugebėjimų saugoti elektros krūvį. Plačiai dislokuoti filtravimo grandinėse, sujungimo grandinėse ir galios faktoriaus pataisos mechanizmuose, kondensatoriai puikiai tinka saugoti ir išlaisvinti energiją, kurios reikalauja grandinė. Jų buvimas yra labai svarbus laiko grandinėse, kai būtina kontroliuoti energijos išsiskyrimą, o įtampos reguliavimas, kai kondensatoriai padeda išlyginti įtampos lygį. Jie tarnauja kaip laikini energijos kaupimo įrenginiai. Elektroniniuose įrenginiuose, tokiuose kaip fotoaparatai ir blykstės, kondensatoriai kaupia energiją ir greitai ją sukaupia, kaip reikia, kaip ir fotoaparato blykstės atveju. Elektriniuose varikliuose kondensatoriai dažnai naudojami pradiniam energijos plitimui paleidimo metu, padedant įveikti inerciją.
Kaip veikia induktorius?
Kai elektros srovė keliauja per induktorių, energija kaupiama magnetinio lauko pavidalu. Jis grindžiamas elektromagnetinės indukcijos principais, būtent Faradėjaus įstatymu. Įsitraukime į informaciją apie tai, kaip tai veikia.
Induktorius yra vielos ritė, sukurianti magnetinį lauką, kai per ją keliauja elektros srovė. Elektromotyvo jėga (EMF) arba įtampa sukelia ritę, kai aplink jį keičiasi magnetinis laukas, kaip teigiama Faradėjaus dėsnyje. Iš pradžių, kai srovė pradeda tekėti, aplink ritę sukuriamas magnetinis laukas. Dabartinius srauto pokyčius patenkina induktoriaus atsparumas. Kiek įmanoma, induktorius atsispirs bet kokiam srovės pokyčio padidėjimui, kai sustiprės magnetinis laukas.
Induktorius kaupia elektrinę energiją magnetinės energijos pavidalu jos ritinyje. Išsaugotos energijos kiekis yra proporcingas srovės kvadratui, tekančiam per induktorių. Kai srovė keičiasi per induktorių, magnetinis laukas susilpnėja ir sukelia įtampą priešinga kryptimi. Kai ši sukelta įtampa taikoma opozicijai dėl atsirandančio srovės pokyčio, kaupiama energija grąžinama į grandinę. Greitis, kuria induktorius reaguoja į srovės pokyčius, pasižymi jo laiko konstanta. Didesnis induktyvumas ar didesnis ritės apvijų skaičius padidina laiko konstantą, todėl induktorius tampa atsparesnis greitam srovės pokyčiams.
Kaip veikia kondensatorius?
Kondensatorius yra esminė kiekvieno elektroninio prietaiso dalis, nes jis gali saugoti ir išlaisvinti elektros krūvį. Elektrostatika ir elektrinio krūvio kaupimas yra esminis jo veikimui. Kondensatorius turi laidų plokštelių porą, atskirtą dielektriko sluoksniu. Metalui gali būti naudojamas plokštelėms, tuo tarpu dielektrikui gali būti naudojamas keraminis, plastikas ar skystas elektrolitas. Kai kondensatoriaus gnybtuose taikoma įtampa, tarp kondensatoriaus plokštelių susidaro elektrinis laukas. Viena plokštelė įgyja grynąjį teigiamą krūvį dėl elektronų atstūmimo. Kita plokštelė įgyja grynąjį neigiamą krūvį, nes elektronai yra traukiami nuo pirmojo. Kai jo krūviai yra atskirti, kondensatorius susidaro įtampa.
Išvada
Induktoriai ir kondensatoriai kaupia energiją, tačiau skirtingais būdais ir skirtingomis savybėmis. Induktorius energijai kaupti naudoja magnetinį lauką. Kai srovė teka per induktorių, aplink jį kaupiasi magnetinis laukas ir šiame lauke kaupiama energija. Energija išsiskiria, kai sugriuvo magnetinis laukas, sukeldamas įtampą priešinga kryptimi. Kita vertus, kondensatorius energijai saugoti naudoja elektrinį lauką. Elektrinis laukas gaminamas, kai įtampa dedama per kondensatoriaus plokšteles, o energija yra kaupiama šiame lauke, nes atskirta krūviai ant plokštelių. Energija išsiskiria, kai kondensatorius išleidžia, leidžiantis išsaugotiems krūviams tekėti per grandinę.