شرح المكثف الكهربائي| طريقة حساب سعة المكثف على التوالى و على التوازي | طريقة فحص المكثف

 

شرح المكثف الكهربائي capacitor

طريقة حساب المكثف على التوالى وعلى التوازي؟

طريقة فحص المكثف ؟

ماهو المكثف الكهربائي ؟

كيف يعمل المكثف الكهربائي؟

ماهي وحدات قياس المكثف ؟

طريقة شحن المكثف ؟

كل هذه الأسئلة سوف نجيب عنها في هذه التدوينة ،

يعتبر المكثف من العناصر المهمة في تكوين الدوائر الكهربائية و الإلكترونية . بحيث يمكنه تخزين شحنة كھربائیة صغیرة  ( جهد كهربائي )، و یقوم بتفریغها إذا قـل الجھد بین طرفیه و يتكون المكثف من  صفحتين معدنية بينهما عازل  ، ويستعمل المكثف مثلاً في بدء حركة المحركات الكهربائية وكذلك تحسين معامل القدرة

، ويقاس بوحدة الفراد F  لكن سعة الفراد (F)سعة كبيرة جداً لذلك نستخدم أجزاء الفراد( F ) وهي :

pF /nF/ uF /mF

طريقة شحن المكثف :

لشحن المكثف ماعليك سوى تطبيق الدائرة التالية :

بحيث عندا توصيل لوحيه بمصدر جهد كهربائي يبدأ المكثف بالشحن التدريجي عبر المقاومة R1  وكلما كانت المقاومة ذات سعة أكبر طال زمن شحن المكثف ، عندا إغلاق المفتاح S1 تمر الإلكترونات من اللوح العلوي خلال المقاومة إلى القطب الموجب لمصدر التغذية وتستمر العملية حتى يتساوى فرق الجهد بين لوحي المكثف .

أنواع المكثفات :

للمكثف نوعين رئيسيين .

النوع الأول المكثف السیرامیكي capacitor ceramic ولیس له قطبیة ويستخدم كثيرا في دوائر التيار المتردد 

(المتناوب) AC

النوع الثاني المكثف الكیمیائي capacitor electrolytic وله قطبیة ويستخدم بكثير في دوائر التيار المستمر DC .

إختبار وفحص المكثف :

كما نعلم أن المكثف يتكون من ملفين معزولين إذاً إذا وجدنا أي تماس بين اللوحين هذا يعني تالف المكثف لأنه بذلك يشكل دارة قصر short circuit . ويمكنك التأكد من قيمته عبر فحصه بجهاز الميلتميتر عن طريق وضع السالب مع السالب والموجب مع الموجب و أوتوماتيكا يعطيك قيمة المكثف . ومن علامة تالفه نذكر .

+ خروج مادة سائلة من المكثف .

+ ظهور علامة إنتفاخ على المكثف .

+ صدور رائحة قوية منه .

هناك بعض المكثفات قد تكون مشحونة لذلك يستحسن وضع مقاومة صغيرة توازياً معه لأن هذا قد يؤدي إلى تلف جهاز الفحص( القياس )

إستخدمات المكثف :

• تنعيم التيار فى   Power supply

• دوائر التوقيت Timer

• المرشحات Filters

• المذبذبات Oscillator

• دوائر الرنين Circuit Resonant

• دوائر التقويم Circuits Rectifica

وظيفة المكثف الكهربائي وطريقة عمله :

كما سبق وذكرنا أن وظيفة المكثف هي تخزين الطاقة الكهربائية أو الشحنة الكهربائية لفترة من الزمن على شكل مجال كهربائي . 

يعتمد مبدأ عمل المكثف الكهربائي على تخزين الشحنة الكهربائية من خلال توليد مجال كهربائي داخل المكثف الذي يتكون من لوحين موصلين( لوح سالب ولوح موجب) تفصل بينهما مادة عازلة قد تكون من الورق  أو البلاستيك أو من محاليل كهربائية عازلة، ومع مرور التيار الكهربائي يحدث تراكم للشحنات الكهربائية على طرفي المكثف الكهربائي بحيث يكون إحدى الطرفين موجباً والآخر سالباً،

الأمر الذي يؤدي إلى توليد فرق جهد بين طرفي المكثف، وعندما يصل المكثف إلى السعة القصوى من حفظ الشحنات الكهربائية فإنه يكون وصل إلى السعة التخزينية القصوى للطاقة من أجل الاستفادة من هذه الطاقة عند الحاجة إليها .

طريقة حساب سعة المكثف :

بالنسبة لطريقة معرفة سعة المكثف سنستعمل هذا الجدول .

ملحوظة : بالنسبة للمكثفات الكيميائية تكون السعة مدونة على جسم المركب مع الجهد الذي يتحمله وكذلك نسبة الخطأ .

یكتب على المكثف السیرامیكي ثلاثة أرقام

و حرف عادة. و یمكن قراءة سعة المكثف

بالطریقة التالیة:

نكتب الرقمين الأولين كما هما والرقم الثالث أي الأخير هو عدد الأصفار . (تجد المكافئ من الجدول)

وتذكر دائما أن الخارج يكون ب pF بالبيكو فاراد و الحرف الأخير یدل على نسبة الخطأ وتجده في

الجدول أعلاه .

للفهم أكثر نأخذ مثال بسيط .

مكثف مدون عليه { 104G }

الحل :

100000pF

ويساوي nF 100  مع نسبة خطأ 2% .

طريقة حساب سعة المكثف على التوالى وعلى التوازي :

لحساب سعة المكثف على التوالي نستخدم العلاقة التالية :

لحساب سعة المكثف على التوازي نستخدم العلاقة التالية :

خلاصة :

للمكثف دور جوهري في الدوائر الإلكترونية بحيث يستخدم بكثرة في دوائر الإتصالات والرنين وكذا المؤقتات وغيرها من الدوائر عيبه الوحيد هو كبر حجمه مقارنة مع سعته .

وبهذا نصل إلى ختام مقالتنا هذه والتي تعرفنا من خلالها  عل المكثف الكهربائي وأنواعه وكذلك على كيفية عمله وكالعادة إذا كانت لديك أية اقتراحات أو أسئلة تخص الموضوع لا تتردد في طرحها عبر خانة التعليقات في الأسفل وسنجيبك في أسرع وقت ممكن أو عبر صفحتنا الشخصية على الفيس بوك .