Ang mga capacitor ay matatagpuan sa halos bawat electronic device, at nagsisilbi sa ilang mahahalagang aplikasyon sa disenyo ng circuit. Ang mga capacitor ay nagbibigay ng mga opsyon sa pag-filter na may kakayahang umangkop, pagbabawas ng ingay, pag-iimbak ng kuryente, at mga kakayahan sa sensing para sa mga designer, bukod sa iba pang gamit.
Sa gabay na ito, tinitingnan natin ang iba't ibang gamit ng capacitor sa mga elektronikong produkto at kagamitan.
Para Saan Ang mga Capacitor?
Kasama ang mga resistors, ang mga capacitor ay kadalasang ginagamit bilang pangunahing elemento ng frequency-selective na mga filter. Ang magagamit na mga disenyo ng filter at topologies ay marami. Ang mga ito ay maaaring iakma para sa dalas at pagganap sa pamamagitan ng pagpili ng tamang mga halaga at kalidad ng bahagi. Kasama sa mga uri ng mga disenyo ng filter ang:
- High Pass Filter
- Low Pass Filter
- Band Pass Filter
- Band Stop Filter
- Notch Filter
- All Pass Filter
- Equalization Filter
Bottom Line
Ang mga capacitor ay gumaganap ng mahalagang papel sa pagpapatakbo ng digital electronics sa pamamagitan ng pagprotekta sa mga sensitibong microchip mula sa ingay sa power signal. Ang ingay na ito ay maaaring magdulot ng abnormal na pag-uugali. Ang mga capacitor na ginamit sa application na ito ay tinatawag na mga decoupling capacitor. Ang mga capacitor na ito ay dapat ilagay malapit sa bawat microchip upang maging epektibo dahil ang mga circuit traces ay nagsisilbing antenna at nakakakuha ng ingay mula sa nakapalibot na kapaligiran. Ginagamit din ang mga decoupling at by-pass capacitor sa anumang bahagi ng isang circuit upang mabawasan ang pangkalahatang epekto ng ingay ng kuryente.
Coupling o DC Blocking Capacitors
Maaaring pumasa ang mga capacitor sa mga signal ng AC habang hinaharangan ang DC at maaaring gamitin upang paghiwalayin ang mga bahagi ng AC at DC ng isang signal. Ang halaga ng kapasitor ay hindi kailangang maging tumpak o tumpak para sa pagkabit. Gayunpaman, ito ay dapat na isang mataas na halaga, dahil ang reactance ng kapasitor ay nagtutulak sa pagganap sa mga aplikasyon ng pagsasama.
Snubber Capacitors
Sa mga circuit kung saan pinapatakbo ang high-inductance load, gaya ng motor o transformer, maaaring magkaroon ng malalaking transient power spike habang ang enerhiyang nakaimbak sa inductive load ay biglang na-discharge. Ang discharge na ito ay maaaring makapinsala sa mga bahagi at contact.
Ang paglalagay ng capacitor ay maaaring limitahan, o snub, ang pagtaas ng boltahe sa buong circuit, na ginagawang mas ligtas ang operasyon at mas maaasahan ang circuit. Ang paggamit ng snubbing technique sa lower-power circuits ay pumipigil sa mga spike na makalikha ng hindi kanais-nais na radio frequency interference. Ang interference na ito ay bumubuo ng maanomalyang gawi sa mga circuit at nagdudulot ng kahirapan sa pagkuha ng sertipikasyon at pag-apruba ng produkto.
Bottom Line
Ang Capacitors ay maliliit na baterya na nag-aalok ng natatanging kakayahan sa pag-imbak ng enerhiya na higit pa sa mga bateryang may reaksyong kemikal. Kapag maraming kapangyarihan ang kinakailangan sa maikling panahon, ang malalaking capacitor at bangko ng mga capacitor ay isang mahusay na opsyon para sa maraming aplikasyon. Ang mga capacitor bank ay nag-iimbak ng enerhiya para sa mga application tulad ng pulsed lasers, radar, particle accelerators, at rail gun. Ang isang karaniwang paggamit ng pulsed-power capacitor ay nasa flash sa mga disposable camera, na sini-charge pagkatapos ay mabilis na na-discharge sa pamamagitan ng flash, na nagbibigay ng malaking pulso ng kasalukuyang.
Resonant o Tuned Circuit Application
Habang ang mga resistor, capacitor, at inductors ay gumagawa ng mga filter, maaaring magresulta ang ilang partikular na kumbinasyon sa resonance na nagpapalakas sa input signal. Ang mga circuit na ito ay nagpapalakas ng mga signal sa resonant frequency, lumilikha ng mataas na boltahe mula sa mababang boltahe na input, at ginagamit bilang mga oscillator at nakatutok na mga filter. Sa mga resonant circuit, kailangang mag-ingat sa pagpili ng mga component na makakaligtas sa mga boltahe na nakikita ng bawat component sa kabuuan nito, o mabilis itong mabibigo.
Bottom Line
Capacitive sensing ay naging isang karaniwang feature kamakailan sa mga advanced na consumer electronics device. Gayunpaman, ang mga capacitive sensor ay ginamit nang ilang dekada sa iba't ibang aplikasyon para sa mga posisyon, halumigmig, antas ng likido, kontrol sa kalidad ng pagmamanupaktura, at acceleration. Gumagana ang capacitive sensing sa pamamagitan ng pagtukoy ng pagbabago sa capacitance ng lokal na kapaligiran sa pamamagitan ng pagbabago sa dielectric-isang pagbabago sa distansya sa pagitan ng mga plate ng capacitor, o pagbabago sa area ng capacitor.
Kaligtasan ng Capacitor
Bilang mga bahagi ng pag-iimbak ng enerhiya, ang mga capacitor ay maaaring mag-imbak ng mapanganib na dami ng enerhiya. Ang mataas na antas ng enerhiya na ito ay maaaring magdulot ng nakamamatay na mga de-koryenteng pagkabigla at makapinsala sa kagamitan kahit na ang isang kapasitor ay nadiskonekta sa kuryente sa loob ng mahabang panahon. Para sa kadahilanang ito, palaging magandang ideya na i-discharge ang mga capacitor bago magtrabaho sa mga de-koryenteng kagamitan.
Ang mga electrolytic capacitor ay madaling mabigo nang marahas sa ilalim ng ilang partikular na kundisyon, lalo na kung ang boltahe sa isang polarized electrolytic capacitor ay baligtad. Ang mga capacitor na ginagamit sa mga high-power at high-voltage na application ay maaari ding mabigo nang husto habang ang mga dielectric na materyales ay nasira at nag-vaporize.