Ko norāda plēves kondensatoru absorbcijas koeficients? Jo mazāks tas ir, jo labāk?

Pirms iepazīstinām ar plēves kondensatoru absorbcijas koeficientu, aplūkosim, kas ir dielektriķis, dielektriķa polarizāciju un kondensatora absorbcijas fenomenu.

Dielektriķis

Dielektriķis ir nevadoša viela, t. i., izolators bez iekšējā lādiņa, kas var kustēties. Ja dielektriķis tiek ievietots elektrostatiskā laukā, dielektriķa atomu elektroni un kodoli elektriskā lauka spēka ietekmē veic “mikroskopisku relatīvu pārvietošanos” atomu diapazonā, bet ne “makroskopisku kustību” prom no atoma, kuram tie pieder, kā tas ir brīvajiem elektroniem vadītājā. Kad ir sasniegts elektrostatiskais līdzsvars, lauka stiprums dielektriķa iekšpusē nav nulle. Šī ir galvenā atšķirība starp dielektriķu un vadītāju elektriskajām īpašībām.

Dielektriskā polarizācija

Pielietotā elektriskā lauka iedarbībā dielektriķa iekšpusē elektriskā lauka virzienā parādās makroskopisks dipola moments, un uz dielektriskās virsmas parādās saistīts lādiņš, kas ir dielektriķa polarizācija.

Absorbcijas fenomens

Laika aiztures fenomens kondensatora uzlādes un izlādes procesā, ko izraisa dielektriķa lēna polarizācija pielietotā elektriskā lauka ietekmē. Vispārpieņemtais uzskats ir tāds, ka kondensatoram ir nekavējoties pilnībā jāuzlādējas, bet tas netiek nekavējoties piepildīts; kondensatoram ir pilnībā jāatbrīvo lādiņš, bet tas netiek atbrīvots, un rodas laika aiztures fenomens.

Filmas kondensatora absorbcijas koeficients

Plēves kondensatoru dielektriskās absorbcijas fenomena aprakstīšanai izmantoto vērtību sauc par absorbcijas koeficientu, ko apzīmē ar Ka. Plēves kondensatoru dielektriskās absorbcijas efekts nosaka kondensatoru zemfrekvences raksturlielumus, un Ka vērtība dažādiem dielektriskiem kondensatoriem ievērojami atšķiras. Mērījumu rezultāti atšķiras atkarībā no viena un tā paša kondensatora testa ilguma; Ka vērtība atšķiras arī vienas specifikācijas, dažādu ražotāju un dažādu partiju kondensatoriem.

Tātad tagad ir divi jautājumi -

1. jautājums. Vai plēves kondensatoru absorbcijas koeficients ir pēc iespējas mazāks?

2. jautājums. Kādas ir lielāka absorbcijas koeficienta nelabvēlīgās sekas?

A1:

Pielietotā elektriskā lauka iedarbībā: jo mazāks Ka (jo mazāks absorbcijas koeficients) → jo vājāka ir dielektriķa (t.i., izolatora) polarizācija → jo mazāks ir saistīšanas spēks uz dielektriskās virsmas → jo mazāks ir dielektriķa saistīšanas spēks uz lādiņa vilkmes → jo vājāka ir kondensatora absorbcijas parādība → kondensators uzlādējas un izlādējas ātrāk. Ideālais stāvoklis: ja Ka ir 0, t.i., absorbcijas koeficients ir 0, dielektriķim (t.i., izolatoram) pielietotā elektriskā lauka iedarbībā nav polarizācijas parādības, dielektriskajai virsmai nav vilces saistīšanas spēka uz lādiņu, un kondensatora uzlādes un izlādes reakcijai nav histerēzes. Tāpēc plēves kondensatora absorbcijas koeficients ir jo mazāks, jo labāk.

A2:

Kondensatora ar pārāk lielu Ka vērtību ietekme uz dažādām ķēdēm izpaužas dažādās formās, šādi.

1) Diferenciālās ķēdes kļūst par savienotām ķēdēm

2) Zāģzobainā ķēde ģenerē palielinātu zāģzobainā viļņa atgriešanos, un tādējādi ķēde nevar ātri atjaunoties

3) Ierobežotāji, skavas, šaura impulsa izejas viļņu formas kropļojumi

4) Īpaši zemas frekvences izlīdzināšanas filtra laika konstante kļūst liela

(5) Līdzstrāvas pastiprinātāja nulles punkts ir traucēts, vienvirziena nobīde

6) Paraugu ņemšanas un turēšanas ķēdes precizitāte samazinās

7) Lineārā pastiprinātāja līdzstrāvas darbības punkta nobīde

8) Palielināta pulsācija barošanas ķēdē

Visa iepriekš minētā dielektriskās absorbcijas efekta darbība ir neatdalāma no kondensatora "inerces" būtības, tas ir, noteiktajā laikā uzlāde netiek veikta līdz paredzētajai vērtībai, un otrādi, notiek arī izlāde.

Kondensatora ar lielāku Ka vērtību izolācijas pretestība (vai noplūdes strāva) atšķiras no ideāla kondensatora (Ka = 0) izolācijas pretestības, jo tā palielinās, palielinoties testa laikam (noplūdes strāva samazinās). Ķīnā noteiktais strāvas testa laiks ir viena minūte.