Kapasitor terdapat dalam hampir setiap peranti elektronik dan menyediakan beberapa aplikasi penting dalam reka bentuk litar. Kapasitor menyediakan pilihan penapis yang fleksibel, pengurangan hingar, storan kuasa dan keupayaan penderiaan untuk pereka, antara kegunaan lain.
Dalam panduan ini, kita melihat kepelbagaian kegunaan kapasitor dalam produk dan peralatan elektronik.
Untuk Apa Kapasitor Digunakan?
Digabungkan dengan perintang, kapasitor sering digunakan sebagai elemen utama penapis selektif frekuensi. Reka bentuk penapis dan topologi yang tersedia adalah banyak. Ini boleh disesuaikan untuk kekerapan dan prestasi dengan memilih nilai dan kualiti komponen yang sesuai. Jenis reka bentuk penapis termasuk:
- Penapis Lulus Tinggi
- Penapis Lulus Rendah
- Penapis Pas Band
- Penapis Berhenti Jalur
- Penapis Takik
- Semua Penapis Lulus
- Penapis Penyamaan
Barisan Bawah
Kapasitor memainkan peranan penting dalam pengendalian elektronik digital dengan melindungi cip mikro sensitif daripada hingar pada isyarat kuasa. Bunyi ini boleh menyebabkan tingkah laku yang tidak normal. Kapasitor yang digunakan dalam aplikasi ini dipanggil kapasitor penyahgandingan. Kapasitor ini harus diletakkan berdekatan dengan setiap mikrocip supaya berkesan kerana kesan litar bertindak sebagai antena dan menangkap bunyi dari persekitaran sekeliling. Kapasitor decoupling dan by-pass juga digunakan dalam mana-mana kawasan litar untuk mengurangkan kesan keseluruhan hingar elektrik.
Gandingan atau Kapasitor Menghalang DC
Kapasitor boleh menghantar isyarat AC semasa menyekat DC dan boleh digunakan untuk memisahkan komponen AC dan DC isyarat. Nilai kapasitor tidak perlu tepat atau tepat untuk gandingan. Walau bagaimanapun, ia mestilah bernilai tinggi, kerana tindak balas kapasitor memacu prestasi dalam aplikasi gandingan.
Kapasitor Snubber
Dalam litar di mana beban aruhan tinggi digerakkan, seperti motor atau pengubah, pancang kuasa sementara yang besar boleh berlaku apabila tenaga yang disimpan dalam beban aruhan tiba-tiba dinyahcas. Pelepasan ini boleh merosakkan komponen dan kenalan.
Menggunakan kapasitor boleh mengehadkan, atau mengecilkan, lonjakan voltan merentasi litar, menjadikan operasi lebih selamat dan litar lebih dipercayai. Menggunakan teknik snubbing dalam litar berkuasa rendah menghalang pancang daripada mencipta gangguan frekuensi radio yang tidak diingini. Gangguan ini menjana tingkah laku anomali dalam litar dan menyebabkan kesukaran untuk mendapatkan pensijilan dan kelulusan produk.
Barisan Bawah
Kapasitor ialah bateri kecil yang menawarkan keupayaan penyimpanan tenaga yang unik melebihi bateri tindak balas kimia. Apabila banyak kuasa diperlukan dalam tempoh yang singkat, kapasitor besar dan bank kapasitor adalah pilihan yang unggul untuk banyak aplikasi. Bank kapasitor menyimpan tenaga untuk aplikasi seperti laser berdenyut, radar, pemecut zarah dan senjata api. Aplikasi biasa bagi kapasitor kuasa berdenyut adalah dalam denyar pada kamera pakai buang, yang dicas kemudian dilepaskan dengan cepat melalui denyar, memberikan nadi arus yang besar.
Aplikasi Litar Resonan atau Ditala
Semasa perintang, kapasitor dan induktor membuat penapis, kombinasi tertentu boleh menghasilkan resonans menguatkan isyarat input. Litar ini menguatkan isyarat pada frekuensi resonans, mencipta voltan tinggi daripada input voltan rendah, dan digunakan sebagai pengayun dan penapis yang ditala. Dalam litar resonans, berhati-hati mesti diambil untuk memilih komponen yang boleh bertahan dengan voltan yang dilihat oleh setiap komponen merentasinya, atau ia akan gagal dengan cepat.
Barisan Bawah
Penginderaan kapasitif baru-baru ini menjadi ciri biasa dalam peranti elektronik pengguna lanjutan. Walau bagaimanapun, penderia kapasitif telah digunakan selama beberapa dekad dalam pelbagai aplikasi untuk kedudukan, kelembapan, paras bendalir, kawalan kualiti pembuatan dan pecutan. Penderiaan kapasitif berfungsi dengan mengesan perubahan dalam kapasitansi persekitaran tempatan melalui perubahan dalam dielektrik-perubahan dalam jarak antara plat kapasitor, atau perubahan dalam kawasan kapasitor.
Keselamatan Kapasitor
Sebagai komponen penyimpanan tenaga, kapasitor boleh menyimpan jumlah tenaga yang berbahaya. Tahap tenaga yang tinggi ini boleh menyebabkan renjatan elektrik maut dan merosakkan peralatan walaupun kapasitor diputuskan daripada kuasa untuk jangka masa yang agak lama. Atas sebab ini, adalah idea yang baik untuk menyahcas kapasitor sebelum bekerja pada peralatan elektrik.
Kapasitor elektrolitik terdedah kepada kegagalan teruk dalam keadaan tertentu, terutamanya jika voltan pada kapasitor elektrolitik terkutub diterbalikkan. Kapasitor yang digunakan dalam aplikasi berkuasa tinggi dan voltan tinggi juga mungkin gagal dengan teruk apabila bahan dielektrik rosak dan mengewap.