Kondensatorer, grunnleggende i deres bruk av overflateeffekter, består av to elektroteplater.Se for deg en side utsmykket med en positiv ladning;Motstykket speiler dette og etablerer et elektrisk felt mellom dem.Essensen av dette feltet?Spenning, definert av potensiell forskjell.
Når en spenning påføres disse elektrodene, tar elektronene ut på en reise langs det elektriske feltet.Opprinnelig er dette feltets intensitet null, men det burgeoner, og prøver å matche det eksterne spenningens elektriske felt.Samtidig avtar strømmen til null når spenningen stiger opp og når likevekten med den ytre spenningen.Her ligger kondensatorens evne til å lagre energi.
Vurder en likespenning over kondensatoren.Det interne elektriske feltet står uendret, i harmoni med det ytre feltet.Denne likevekten resulterer i et åpent krets -scenario - ingen strøm, derav DC -isolasjon.
Plottet tykner med en skiftende spenning over kondensatoren.Det interne elektriske feltet, som en gang er stødig, suser nå å balansere mot det ytre feltet, og gjeninnføre strømmen i scenariet - velkommen tilbake, kommunikasjon.Interessant utgjør strømmenes endring det elektriske feltet, noe som fører til et nysgjerrig fenomen der den nåværende fasen ser ut til å gå foran spenningsfasen.
For strøm til å nåde en krets, er en potensiell forskjell ikke omsettelig.Det er drivkraften bak retningsbevegelsen av ladninger, som kulminerer med en strøm.Hvis en potensiell forskjell eksisterer over en lednings ender, følger strøm uunngåelig.Skjær kretsen, og mens spenningen henger i begge ender, forhindrer en ufremkommelig barriere ladningsbevegelse - ingen strøm.
Men her er en vri: Strøm er ikke strengt tatt en lukket sløyfe.Bevegelsen av ladninger tilsvarer strøm, drevet av potensielle forskjeller.Selv i en åpen krets, hvis det er en spenningsforskjell, kan du forvente en strøm.Overrasket?Kondensatoren eksemplifiserer dette.Til tross for sin åpne kretsstruktur - der høyere isolasjonsmotstand er bedre - klarer den fortsatt gjeldende passasje.
Hvordan?Se for deg en krets med en kondensator, innledningsvis avbryter, strømfri.Vend bryteren, og voila, strømstrømmer, lys opp eventuelle seriekoblede pærer.Men funderer på dette: Var det en potensiell forskjell mellom kondensatorplaten og strømkildens forhåndsforbindelse?Ja, og her er hvorfor.
Når du kobler til strømforsyningen, finner platen som er koblet til den positive polen i utgangspunktet seg med et lavere potensial enn den positive elektroden, og utløser strøm.Når elektronene vandrer, øker platens potensial, og til slutt samsvarer med den positive polen, slutter elektronbevegelse og strøm.Tilsvarende ser platen koblet til den negative polen, opprinnelig med et høyere potensial, elektroner som suser mot den, og senker potensialet til den stemmer overens med den negative polen.
Denne strømmen er imidlertid en flyktig besøkende, og dukker opp og forsvinner i pauserhastighet.Når kretsen er koblet fra, er det ingen ladningsbevegelser i pæren, noe som fører til at vi feilaktig konkluderer med fraværet av strøm.Lukk kretsen, og elektronene stemmer overens i bevegelse og mengde, og skaper en strømstrøm - selve essensen av strøm.