На што се однесува коефициентот на апсорпција на филмските кондензатори? Колку е помал, толку е подобро?

Пред да го воведеме коефициентот на апсорпција на филмските кондензатори, да разгледаме што е диелектрик, поларизацијата на диелектрик и феноменот на апсорпција на кондензатор.

Диелектричен

Диелектрик е неспроводлива супстанца, т.е. изолатор, без внатрешен полнеж што може да се движи. Ако диелектрик е поставен во електростатско поле, електроните и јадрата на диелектричните атоми прават „микроскопско релативно поместување“ во атомскиот опсег под дејство на силата на електричното поле, но не и „макроскопско движење“ подалеку од атомот на кој припаѓаат, како слободните електрони во спроводник. Кога ќе се достигне електростатска рамнотежа, јачината на полето во диелектрикот не е нула. Ова е главната разлика помеѓу електричните својства на диелектриците и спроводниците.

Диелектрична поларизација

Под дејство на применетото електрично поле, во диелектрикот по должината на насоката на електричното поле се појавува макроскопски диполен момент, а на диелектричната површина се појавува врзан полнеж, што е поларизација на диелектрикот.

Феноменот на апсорпција

Феноменот на временско задоцнување во процесот на полнење и празнење на кондензаторот е предизвикан од бавната поларизација на диелектрикот под дејство на применетото електрично поле. Општото разбирање е дека кондензаторот треба веднаш да се наполни целосно, но не се полни веднаш; кондензаторот треба целосно да го ослободи полнежот, но тој не се ослободува, и се јавува феноменот на временско задоцнување.

Коефициент на апсорпција на филмски кондензатор

Вредноста што се користи за опишување на феноменот на диелектрична апсорпција на филмските кондензатори се нарекува коефициент на апсорпција и се означува со Ka. Ефектот на диелектрична апсорпција на филмските кондензатори ги одредува нискофреквентните карактеристики на кондензаторите, а вредноста Ka варира значително за различни диелектрични кондензатори. Резултатите од мерењето варираат за различно времетраење на тестирањето на истиот кондензатор; вредноста Ka исто така варира за кондензатори со иста спецификација, различни производители и различни серии.

Значи, сега има две прашања -

П1. Дали коефициентот на апсорпција на филмските кондензатори е што е можно помал?

П2. Кои се негативните ефекти од поголем коефициент на апсорпција?

А1:

Под дејство на применетото електрично поле: колку е помал Ka (толку е помал коефициентот на апсорпција) → толку е послаба поларизацијата на диелектрикот (т.е. изолаторот) → толку е помала силата на врзување на диелектричната површина → колку е помала силата на врзување на диелектрикот врз влечната сила на полнежот → толку е послаб феноменот на апсорпција на кондензаторот → кондензаторот се полни и празнат побрзо. Идеална состојба: Ka е 0, т.е. коефициентот на апсорпција е 0, диелектрикот (т.е. изолаторот) нема феномен на поларизација под дејство на применетото електрично поле, диелектричната површина нема влечна сила на врзување врз полнежот, а одговорот на полнење и празнење на кондензаторот нема хистерезис. Затоа, коефициентот на апсорпција на филмскиот кондензатор е колку е помал толку подобро.

А2:

Ефектот на кондензатор со преголема вредност на Ka врз различни кола се манифестира во различни форми, како што следува.

1) Диференцијалните кола стануваат споени кола

2) Пиленото коло генерира зголемен поврат на пилениот бран, и затоа колото не може брзо да се опорави

3) Ограничувачи, стеги, тесно изобличување на брановата форма на излезниот импулс

4) Временската константа на филтерот за измазнување со ултра ниска фреквенција станува голема

(5) Нултата точка на засилувачот на еднонасочна струја е нарушена, еднонасочно поместување

6) Точноста на колото за земање примероци и држење се намалува

7) Поместување на работната точка на еднонасочна струја на линеарниот засилувач

8) Зголемено бранување во колото за напојување

Сите горенаведени перформанси на ефектот на диелектрична апсорпција се неразделни од суштината на „инерцијата“ на кондензаторот, односно во одреденото време полнењето не се наплаќа до очекуваната вредност, а обратно, се случува и празнење.

Отпорот на изолација (или струјата на истекување) на кондензатор со поголема вредност на Ka е различен од оној на идеален кондензатор (Ka=0) по тоа што се зголемува со подолго време на тестирање (струјата на истекување се намалува). Времето на тестирање на струјата наведено во Кина е една минута.