تفاوت فرکانس کاری خازن و سلف  با ولتاژ آن (بیشتر  دستگاه های الکترونیکی مخابراتی ؛ راداری ؛ دیتا پایه) مهندسی برق _ الکترونیک 


نویسنده: دکتر (افشین رشید )


نکته : فرکانس کاری خازن و سلف بر حسب مگاهرتز بر روی آن یا دیتا شیت این قطعات درج میگردد.

ظرفیت خازنهای سرامیکی معمولا بین۵ پیکو فاراد تا ۱ میکرو فاراد است.این نوع خازن به صورت دیسکی (عدسی) و استوانه‌ای تولید می‌شود و فرکانس کار خازنهای سرامیکی بالای ۱۰۰ مگاهرتز است.عیب بزرگ این خازنها وابسته بودن ظرفیت آنها به دمای محیط است، زیرا با تغییر دما ظرفیت خازن تغییر می‌کند.از این خازن در مدارهای الکترونیکی ، مانند مدارهای مخابراتی و رادیویی استفاده می‌شود.


اثر فرکانس بر خازن و سلف ؛ خازن فرکانس بالا ؛ فرکانس متوسط ؛ فرکانس پایین

خازن و سلف فرکانس بالا

به طور خلاصه، خازن در فرکانس بالا اتصال کوتاه و سلف اتصال باز است. در واقع پایهای ترین بررسی روی یک قطعه در الکترونیک بررسی فیزیکی آن است و برای این کار یک منحنی بدست می آوریم که واکنش قطعه در حالتهای مختلف را با آن بررسی می کنیم مثلا منحنی جریان ولتاژ یک مقاومت را تحت ولتاژهای متفاوت قرار داده و جریان بدست آمده را به ازای آن ولتاژ ثبت می کنیم.خازن فرکانس بالا برای منبع تغذیه سوییچینگ، اینورترهای عمومی، یو پی اس ها و... که نیاز به خازن هایی با سایز کوچک و ظرفیت زیاد می باشد ، به کار می رود.خازن فرکانس بالا دارای محدوده ولتاژ مجاز400 تا 450 ولت DC می باشد. این نوع خازن ، در دمای 105 درجه سانتی‌ گراد به مدت 5000 ساعت قابل استفاده می‌ باشد.

خازن و سلف فرکانس متوسط

خازنهای فرکانس متوسط آب خنک در کوره های القایی و هیترها به منظور افزایش ضریب قدرت ، وقوع تشدید موازی و کنترل جریان مصرفی کوره مورد استفاده قرار میگیرند.این دسته خازنها با استفاده از دی الکتریک All film ساخته شده و پر شدن از محفظه خازن از روغن عایق غیرسمی و بازگشت پذیردر محیط زیست فرآیند ساخت تکمیل میگردد .به منظور کنترل دمای داخل خازن از لوله های آب که در داخل خازن تعبیه شده اند استفاده میشود.این نوع خازنها عموما بصورت تک بوشینگ (Live case) و در صورت نیاز بصورت دو بوشینگ (  Dead Case) تولید میگردند همچنین ساختار چند تپی ( Multi Tap ) ودرنتیجه قابلیت تحمل جریان بالا و همچنین تنظیم فرکانس تشدید از  ویژگیهای  این نوع خازنهاست.

خازن و سلف فرکانس پایین

هنگامی که یک ولتاز ثابت اما با فرکانس متغیر به مداری مرکب از یک خازن و سیم پیچ و مقاومت اعمال می کنیم راکتاانس (واکنش) مدار مرکب از خازن و مقاومت ویا مدار سیم پیچ و مقاومت این است که هم دامنه و هم فاز ولتاژ خروجی را نسبت به ولتاژ ورودی تغییر دهد.در فرکانسهای بالا راکتانس خازن پایین است و مانند یک اتصال کوتاه عمل می کند، در حالی که راکتانس سیم پیچ بالا خواهد بود و مانند یک مدار باز عمل خواهد کرد، در فرکانسهای پایین بر عکس سیم پیچ مانند یک اتصال کوتاه عمل کرده و خازن مانند یک مدار باز عمل می کند، بین این دو حد مداری مرکب از خازن و سیم پیچ مدار مانند یک مدار تشدید و یا میزان شده که یک فرکانس تشدید دارد که در آن راکتانس خازنی و راکتانس القایی همدیگر را خنثی کرده و تنها مقاومت ساده مدار را باقی می گذارند که در مقابل جریان قرار می گیرد ، و این به آن معناست که فاز جریان با ولتاژ تغییر نکرده است.

نویسنده: دکتر (افشین رشید )