コンデンサは電気部品の一種であり、その主な機能は、エネルギーを電荷の形で蓄積し、ミニ充電式電池と同様に、2つのプレート間に電位差を生成することです。 コンデンサ 非常に小さいものから大きいものまでさまざまなタイプがありますが、これらすべての機能は電荷を蓄えるのと同じです。コンデンサには、空気またはセラミック、プラスチック、マイカなどの優れた絶縁材料によって電気的に分離された2つの金属プレートが含まれます。この絶縁材料は誘電体として知られています。この記事では、平行平板コンデンサの概要とその動作について説明します。
平行平板コンデンサとは何ですか？
定義： 電極と絶縁材料の配置を使用して形成できるコンデンサ 誘電 平行平板コンデンサとして知られています。コンデンサには、誘電体によって分離された2つの導電性プレートが含まれています。ここでは、導電性プレートが電極として機能します。
平行平板コンデンサ構造
このコンデンサの構築は、金属プレート、または金属化フォイルプレートの助けを借りて行うことができます。これらは、等距離で互いに平行に配置されます。コンデンサの2つの平行なプレートは電源に接続されています。コンデンサの1次プレートがバッテリーの+ Ve端子に接続されると、正に充電されます。同様に、コンデンサの2番目のプレートがバッテリーの負の端子に接続されている場合、負の電荷を取得します。そのため、引力のためにプレート間にエネルギーを蓄えます。
平行平板コンデンサ構造
回路図
平行平板コンデンサの次の回路は、コンデンサを充電するために使用されます。この回路では、「C」はコンデンサ、電位差は「V」、「K」はスイッチです。
「K」のようなキーを閉じると、プレート1からの電子の流れがバッテリーの+ Ve端子の方向に流れ始めます。したがって、電子の流れはバッテリーの–Ve端から+ Ve端までになります。
平行平板コンデンサ回路
バッテリーでは、正の端の方向への電子の流れ、その後、それらはプレートに流れ始めます2。このように、これらの2つのプレートは電荷を取得し、1つのプレートは正の電荷を取得し、2番目のプレートは負の電荷を取得します。
この手順は、コンデンサがバッテリーの正確な量の電位差を取得すると続行されます。このプロセスが停止すると、コンデンサは電位差を含む電荷を蓄積します。コンデンサの電荷は、Q = CVと書くことができます。
平行平板コンデンサの原理
コンデンサープレートに一定量の電荷を供給できることはわかっています。より多くのエネルギーを供給すると、電位が増加し、電荷の流出につながります。正電荷を帯びたplate1の隣にplate2が配置されると、このplate2に負電荷が供給されます。
plate2を取得し、それをplate1の隣に配置すると、plate2を介して負のエネルギーを供給することができます。この負に帯電したプレートは、正に帯電したプレートに近いです。 plate1とplate2に電荷がある場合、plate2の負電荷により、最初のプレートの電位差が減少します。
あるいは、2番目のプレートの正電荷により、最初のプレートの電位変動が増加します。ただし、プレート2の負電荷は追加の影響を及ぼします。したがって、プレート1により多くの電荷を与えることができます。したがって、2番目のプレートに負の電荷があるため、電位差は小さくなります。
平行平板コンデンサの静電容量
電界の方向は、正の試験電荷の流れに他なりません。本体の制限で収納できます 電気エネルギー 静電容量として知られています。コンデンサには同様に静電容量が含まれ、平行平板コンデンサには面積「A」の2つの金属板が含まれ、これらは「」の距離で分離されます。平行平板コンデンサの式を以下に示します。
C = k * ϵ0 * A * d
どこ、
「ϵo」は空間の誘電率です
「k」は誘電体の比誘電率です
「d」は2つのプレート間の仕切りです
「A」は2つのプレートの面積です
平行平板コンデンサの導出
2枚のプレートが並列に配置されたコンデンサを以下に示します。
コンデンサの導出
コンデンサの最初のプレートは「+ Q」電荷を運び、2番目のプレートは「–Q」電荷を運びます。これらのプレート間の領域は、「A」と距離（d）で表すことができます。ここで、「d」はプレートの面積よりも小さい（d< σ= Q / A 同様に、2番目のプレートの全体の電荷が「-Q」であり、プレートの面積が「A」である場合、表面電荷の密度は次のように導出できます。 σ= -Q / A このコンデンサの領域は、area1、area2、area3のように3つの区分に分けることができます。エリア1はプレート1の左側にあり、エリア2は平面の間にあり、エリア3は2番目のプレートの右側にあります。電界はコンデンサ周辺の領域で計算できます。ここでは、電界は一定であり、その経路は+ Veプレートから–Veプレートまでです。 電位差は、平面間のスペースに電界を掛けることによってコンデンサの両端で計算され、次のように導き出すことができます。 V = Exd = 1 /ε（Qd / A） 平行板の静電容量は次のように導き出すことができます C = Q / V =εoA/ d 2つの誘電体を備えた平行平板コンデンサの静電容量を以下に示します。各プレート領域はAm2であり、dメートルの距離で分離されています。 2つの誘電体はK1とk2であるため、静電容量は次のようになります。 コンデンサ幅の一次半分の静電容量は d / 2 = C1 => K1Aϵ0 / d / 2 => 2K1Aϵ0 / d 同様に、コンデンサの次の半分の静電容量は C2 = 2K2Aϵ0 / d これらの2つのコンデンサが直列に接続されると、正味の静電容量は次のようになります。 Ceff = C1C2 / C1 + C2 = 2Aϵ0 / d（K1K2 / / K1 + K2） 平行平板コンデンサの用途は以下のとおりです。 1）。平行平板コンデンサとは？ 2枚の金属板をで分離して並列に接続した場合 誘電体 平行平板コンデンサとして知られています。 2）。平行平板コンデンサの静電容量はどのように計算できますか？ このコンデンサの静電容量は、C =ε（A / d）のような式を使用して計算できます。 3）。コンデンサのSI単位は何ですか SI単位はファラッド（F）です。 4）。平行平板コンデンサの静電容量は何に依存しますか？ それは2つのプレートの距離と面積に依存します。 したがって、これはすべて平行平板コンデンサの概要についてです。大量の電荷を蓄える必要があるときはいつでも コンデンサ 、単一のコンデンサ内では不可能です。そのため、平行板コンデンサは電極のように2枚の板を使用するため、大量の電気エネルギーを蓄えるために使用されます。ここにあなたへの質問があります、平行板コンデンサの長所と短所は何ですか？
“二極双投スイッチ配線
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平行平板コンデンサの用途/用途
よくある質問
