Różnica między kondensatorami i induktorami

Co to są kondensatory?

Kondensatory to elementy elektryczne, podobne do rezystorów i cewek, które utrudniają prąd w obwodzie. Jednak w przeciwieństwie do rezystora, który rozprasza prąd, kondensator przechowuje energię w celu zachowania napięcia w obwodzie. Kondensatory wykorzystują pole elektryczne do przechowywania energii.

Czym są induktorzy?

Podobnie jak kondensatory, induktory to elementy elektryczne stosowane w obwodzie do utrudniania zmian prądu lub odfiltrowania niektórych częstotliwości. Induktor przechowuje energię w polu magnetycznym, które zachowuje prąd przez obwód.

Różnice między kondensatorami i induktorami

1. Fizyczny projekt kondensatorów vs. Induktory

Kondensatory mają dwie płytki przewodzące, które są zwykle oddzielone przez materiał dielektryczny, który służy jako izolator. Teoretycznie przerwa powietrza może oddzielić płytki, ale ten projekt jest wyjątkowo nieefektywny z powodu utraty energii. Typowe rodzaje kondensatorów obejmują:

• Kondensatory ceramiczne
• Kondensatory tantalum
• Kondensatory elektrolityczne

Induktor to po prostu drut, prawie zawsze zwinięty, z dwoma zaciskami. Induktory mogą być sprzężone, mogą mieć specjalną obudowę i mogą mieć różne podstawowe materiały w cewce. Najmniejsze induktory są zwykle znacznie większe niż najmniejsze kondensatory, ponieważ drut zwinięty zajmuje znacznie więcej miejsca niż cienkie warstwy płyt kondensatora. Jednak induktory mocowania powierzchniowego stały się znacznie mniejsze, aby dopasować małe urządzenia, takie jak telefony komórkowe. Niektóre typowe rodzaje induktorów obejmują:

• INDUKTORY Multilayerowe
• Sprzężone induktory
• Uformowane cewki
• Induktory RF
• Dławiki
• Induktory mocowania powierzchniowego

2. Rodzaj pola pamięci w kondensatach vs. Induktory

Kondensatory przechowują energię w polu elektrycznym.

Induktory przechowują energię w polu magnetycznym.

3. Napięcie vs. Aktualny

W kondensatorze energia jest obliczana pod względem napięcia. Napięcie jest określane jako różnica energii potencjalnej między dwoma oddzielonymi płytkami. Kondensator odpowiada zmianom napięcia poprzez przechowywanie energii w polu elektrycznym utworzonym przez płytki i szczelinę. Gdy prąd jest stosowany do obwodu, ładunki gromadzą się na płytkach kondensatora. Dlatego napięcie nie może natychmiast zmienić się na kondensator.

• Prąd nie może przejść przez płyty kondensatora.

W induktorze energia jest obliczana w kategoriach prądu. Induktor opiera się zmianom prądu w obwodzie. Gdy prąd stały jest przenoszony przez induktor, tworzone jest pole magnetyczne. Jako właściwość pola magnetycznego, gdy prąd nagle wzrasta lub zmniejsza się, prąd w polu magnetycznym zmieni się w przeciwnym kierunku. Opiera się to lub utrudnia zmianę prądu w obwodzie. Induktor hamuje prąd od natychmiastowej zmiany.

• Prąd może przechodzić przez drut induktora, ale utworzy pole magnetyczne, jak to robi.

4. Prądy AC i DC

Jeśli prąd prądu przemiennego zostanie zastosowany do obwodu z kondensatorem, a rezystor, napięcie (lub EMF) będzie opóźniać prąd (w zależności od pojemności i częstotliwości), ponieważ kondensator opiera się zmianom napięcia napięcia. Jeśli zamiast tego zostanie zastosowany obwód prądu stałego, prąd rozpocznie się wysoki i rozkłada się do 0. W tym przypadku ładunek na kondensator gromadzi.

Jeżeli prąd prądu przemiennego zostanie zastosowany do obwodu z induktorem i rezystorem, prąd będzie opóźniać napięcie (w zależności od indukcyjności i częstotliwości), ponieważ induktor opiera się zmianom prądu. Przy zastosowaniu prądu prądu prądu rozpocznie się od niskiego i wzrośnie do stanu ustalonego, jako odwrotność kondensatora. Dzieje się tak, ponieważ pole magnetyczne w induktorze opiera się nagłej zmianie prądu, która występuje, gdy prąd DC włącza się. Po wyłączeniu prądu pole magnetyczne ponownie odpornie na zmianę.

5. Częstotliwości kondensatorów i cewek

Kondensatory najlepiej prowadzić sygnały o wysokiej częstotliwości. Można je wykorzystać do blokowania sygnałów o niskiej częstotliwości lub hałasu. Rozmiar kondensatora może zmienić zakres częstotliwości, które są filtrowane i można łączyć różne rozmiary kondensatorów.

Induktory najlepiej zachowują się na częstotliwościach niskiego poziomu i filtrują sygnały i oscylacje o wysokiej częstotliwości. Induktory mogą być stosowane w tandemie z kondensatorami w celu ograniczenia zakresu częstotliwości w obwodzie.

6. Zastosowania kondensatorów i induktorów

Ponieważ kondensatory dobrze zachowują się przy wysokich częstotliwościach, są one powszechnie stosowane w zasilaczach wysokiego napięcia, gdzie mogą odfiltrować hałas. Tradycyjnie były one używane w sytuacjach, w których potrzebny był bardzo duży pojemność i poziom mocy, na przykład w radar. Są również używane do elektroniki, takich jak radia, które używają sygnałów oscylacyjnych, w których jedna płytka kondensatora może rozładować, a druga może ładować natychmiast. Kondensatory są również powszechnie umieszczane obok mikroczipów w celu blokowania zakłóceń z sygnałów DC; W takim przypadku są one odkładającymi się kondensatorami.

INDUKTORY są popularne w szerokiej gamie nowoczesnej elektroniki i urządzeń. Telewizory, radia i świece zapłonowe są codziennymi zastosowaniami induktorów. W sytuacjach, w których ważne są częstotliwości lub rezonans, induktory można łączyć z kondensatorami i rezystorami, aby wzmocnić lub ograniczyć oscylacje w obwodzie. Tradycyjne induktory są zwykle zbyt duże, aby można je było stosować z nowoczesnymi mikroczipami, ale induktory mocowania powierzchniowego są wytwarzane wystarczająco małe na dzisiejszą elektronikę. Inne typy induktorów mają dodatkowe możliwości, takie jak użycie sprzężonych induktorów w transformatorach.

Tabela różnic między kondensatorami i induktorami

Podsumowanie kondensatorów vs. Induktory

• Kondensatory i induktory to podobne elementy elektryczne, które utrudniają prąd w obwodzie; W przeciwieństwie do rezystora, przechowują energię zamiast jej rozpraszania.
• Kondensator przechowuje energię w polu elektrycznym, podczas gdy induktor przechowuje energię w polu magnetycznym.
• Kondensatory odporne na zmiany napięcia, a prąd nie przechodzi przez nie; induktory są odporne na zmiany prądu i postępowania.
• Kondensatory najlepiej działają przy wysokich częstotliwościach, a induktory najlepiej działają przy niskich częstotliwościach; Można je połączyć w celu odfiltrowania niechcianych sygnałów lub częstotliwości.