Быстрый вопрос, опасно ли использование конденсатора, рассчитанного на высокое напряжение (скажем, 35 В) в системе, которая, например, обеспечивает питание 5 В (как для светодиодов или что у вас)?
Поскольку он может хранить до 35 В, будет ли он каким-то образом хранить группу, а затем сразу же ее разряжать, повреждая систему, или можно использовать конденсатор с более высоким номинальным значением, чем подаваемое напряжение?
Ответы:
Хотя это и не идеальная аналогия, представьте, что напряжение на конденсаторе похоже на объем бака в литре. Он будет держать "35 В", но вам не нужно заполнять его полностью. Но, как сказал @JustJeff, было бы разумно убедиться, что контейнер может вместить больше, чем необходимо для предотвращения разливов (а в случае электролитического конденсатора электролит может расширяться и буквально «разливаться»).
Обратите внимание, что лучшей аналогией с емкостью была бы единица Фарада, так как она является мерой емкости заряда конденсатора, так что не путайте это с напряжением, которое является потенциалом для работы.
источник
Нет, наличие более высокого номинального значения не будет каким-то образом накапливать больше напряжения, чем доступно в цепи. Вы действительно хотите колпачок с немного более высоким номинальным напряжением, чем самое высокое напряжение, которое вы ожидаете поставить на него. На самом деле, если вы наложите на колпачок больше напряжения, чем рассчитано, это может привести к катастрофическим сбоям, т. Е. Взорваться или взорваться.
источник
Если высоковольтный электролит используется при низком напряжении, фактическая емкость может быть намного ниже, чем указанное значение.
источник
Номинальное напряжение конденсатора является мерой того, насколько сильна его изоляция. Колпачок 35 В может выдержать напряжение не менее 35 В, приложенное к нему (более высокое напряжение может вызвать плохие вещи, такие как короткое замыкание через колпачок и выгорания). Это не имеет никакого отношения к тому, какое напряжение будет накапливать конденсатор; он не может хранить ничего выше, чем вход для него. Номинальное напряжение описывает, насколько высоко его барьер; электричество не должно проходить через него, пока оно не достигнет такого уровня.
источник
У меня есть лестница с 35 ступенями. Я стою на пятой ступени. Что если я упаду? Это опасно? Падение 35 ступеней может повредить!
источник
Все остальные хорошо объяснили, аналогия с «баком под давлением» очень хороша.
Просто чтобы добавить;
Если вы посмотрите (википедию и т. Д.) На то, как сконструированы конденсаторы, и на факторы, которые определяют емкость и допустимое отклонение напряжения, это может помочь объяснить, почему существуют различные номиналы и почему использование конденсатора 1000 В в вашей цепи 5 В может быть столь же плохим Идея использования 3v.
Основное правило: всегда добавляйте бит / округление до следующего предпочтительного значения для «безопасных» характеристик, таких как напряжение на конденсаторе, токоподъемность провода, рассеиваемая мощность компонентов и т. Д.
Имейте в виду, что ваша цепь 5 В не является идеальной 5 В, могут быть пики, падения, скачки напряжения и т. Д., А питание от 5 В не гарантирует, что какая-либо часть цепи не превысит 5 В из-за колебаний или чего-то еще.
Обычно мы задаем ~ 2-кратное рабочее напряжение (так, чтобы 12-вольтовая схема имела бы 24-вольтовые разрядники, и, как правило, доступное значение составляет 25 В, поэтому мы используем это), чем ближе вы подходите к рабочему напряжению, тем тяжелее работает и менее надежно это будет.
источник
Да, напряжение - это верхний предел емкости конденсатора, но конденсатор предназначен для хранения электронов, измеряемых в фарадах или микрофарадах.
Если вы забыли о техническом жаргоне, подумайте о нем как о батарее. Не совсем то же самое, но если у вас есть 24-вольтовая батарея, питающая цепь с отключением 19 вольт, и вы заряжаете ее только до 12 вольт, у вас гораздо меньше электронов для питания вашей цепи, чем нужно, и есть вероятность, что схема не будет работать.
Эти конденсаторы имеют много функций в цепях. Одна из основных функций состоит в том, чтобы подавать электроны в цепь, когда нормальный штепсель питания упал ниже необходимого уровня, например, с помощью переменного тока. Когда напряжение и ток меняются местами, 60 раз в секунду, уровень повышается с пика около 170 вольт до нуля вольт и затем до -170 вольт, а затем повторяется. Конденсаторы фильтруют это падение, подавая соответствующее напряжение для поддержания гладкой цепи. Когда напряжение снова повышается, оно заряжает конденсатор.
Негерметичный конденсатор имеет эффект большого номинального конденсатора, который протекает и препятствует нормальной работе схемы. В большинстве случаев вы можете переоценить конденсатор и сойти с рук. Если вы удвоите значение напряжения на конденсаторе, но сохраните низкое напряжение питания, вы можете также удвоить значение Фарада. Пример: 25μ F на 16 вольт, чтобы стать 50 μ F при 35 вольт работает на 16 вольт питания.
источник
Основная конструкция конденсатора - две пластины с выводами, разделенными изоляционным материалом ...
Тем не менее, электролитический конденсатор гораздо больше, чем этот. Если вы откроете электролитический конденсатор, вы найдете две длинные полосы из гальванического алюминия, разделенные бумагой, все свернутые в цилиндрической форме. Цилиндр пропитан электролитом и упакован в алюминиевую банку.
Одна самая важная вещь, которую нужно отметить, - настоящая изоляция между полосами - это не бумага. Пористая бумага предназначена только для того, чтобы полосы не касались друг друга. Настоящая изоляция - это химический слой, который образуется на алюминиевых полосах, когда конденсатор подключен к источнику постоянного тока в правильной полярности. При неправильной полярности проводящий слой образуется, вызывая непрерывный ток. Температура быстро повышается, потому что сопротивление постоянному току проводящего слоя, который формируется, не очень низко, вызывая омическую потерю мощности.
Итак, отвечая на вопрос, оптимальное количество химического изолирующего слоя образуется, когда конденсатор работает почти рядом с номинальным напряжением в правильной полярности. Работа высоковольтного конденсатора при более низком постоянном напряжении приводит к тому, что через конденсатор протекает некоторый низкий непрерывный ток, в результате чего конденсатор не ведет себя идеально как конденсатор.
источник