Az időállandó a rc-lánc
Elvégzése után a kísérletben, akkor képes lesz arra, hogy bebizonyítsa, hogy az értékek kapacitás és ellenállás ellenőrzés időpontjában feltöltési és kisütési a kondenzátor.
* DC tápegység
* A stopperóra, illetve órát egy használt
Egy microfarad elektrolit kondenzátor 22, 100 microfarad elektrolitikus kondenzátor, egy ellenállás 33 ohm, 1/4 Watt
* Egy ellenállás 100 ohm, 1/4 W, ellenállás 220 ohm, 1/4 W, egy ellenállás 1 megaohm, 1/4 Watt.
Kondenzátor jelentése elektromos komponens, amely felhalmozódik a villamos energia formájában egy elektromos mező. Amikor alkalmazni a kondenzátor DC feszültség, elektronok egyik lemez a kondenzátor és felhalmozódnak a lemez a másik hatása alatt
külső tápfeszültség. Ez vezet a kondenzátor feltöltődik a feszültség megegyezik a feszültség.
A pozitív töltés egy tányéron a kondenzátor és a negatív töltést a másik lemezt a kondenzátor létrehoz egy erős elektromos mező az elektródák között a szigetelőben. Az ilyen díj akkor is megmarad, ha a feszültségforrás le van választva. A kondenzátor ellátásához csatlakozókapcsok egymással töltésének semlegesítésére a lemezeken.
-Töltés és kisütés után a kondenzátor egy bizonyos feszültség vesz egy véges ideig (az úgynevezett időállandó); Ezúttal elsősorban attól függ, a kapacitás és ellenállás sorba. Az állandó töltési idő - azt az időt feltöltheti a kondenzátort 63, 2% -a az alkalmazott feszültség. Ez idő (T) másodpercben kifejezve:
Folyamatos működési idő - azt az időt, a kondenzátor kell kibocsátani 36,8% -a az első díjat.
Hogy mennyi ideig tart a kondenzátor teljesen feltöltődik az alkalmazott feszültség vagy teljesen lemerült nullára, körülbelül ötször az idő állandó, azaz 5T.
Sok elektronikus áramkörök az elképzelésen alapul, az időállandó alkalmazásával a saját munkáját. Ezek a rendszerek közé tartozik például, a késleltetés áramkör, a pulzus alakító folyamatok és jelek, valamint generáló áramkör. Ebben a kísérletben, akkor felel meg a feltöltési és kisütési idő állandó, három különböző csoportok ellenállások és kondenzátorok.
Ellenállás 100 ohm; 100 microfarad kondenzátor
1. Építsd az ábrán látható áramkör 14-1. Megjegyzés: a polaritás összekötő elektrolit kondenzátor.
2. Állítsa be a tápfeszültség 12 V
3. Számítsuk ki a feszültség, amely megjelenik a kondenzátor alatt egy alkalommal állandó.
Feszültség (t) = A ______
4. Számítsuk ki a időállandó értékeit használva ábrán látható 14-1. -apishite az eredmény a 3. oszlopban ábra 14-2. Számolja is az idő értékét, amelyek szükségessé teszik a kondenzátor teljesen feltöltődik (5T). -apishite az eredmény a 4. oszlopban ábra 14-2.
5. Csatlakoztassa a multiméter mérőzsinórokon megfelelő orientációban a kondenzátor vezet. A multiméter kell mutatnia 0 V. Ha ez nem, a kondenzátor lemezeket egy maradék feszültség. Vegye ki, egy pillanatra rövidre zárja az kondenzátor egymással néhány másodpercig. Ismét nem a mérése a feszültség a multiméter, hogy a kondenzátor feszültsége nulla.
6. Hagyja multiméter teszt át vezet a terminálok a kondenzátor, a szabad vége 100 kOhm-os ellenállás csatlakozik a terminál + 12V áramforráshoz. Abban az időben a csatlakozás
Kezdje a stopper vagy a visszaszámlálás elindításához a használt a karóra. Amikor a kondenzátor feszültsége emelkedni kezd, észre mértékét. Amikor a kondenzátor feszültsége eléri azt az értéket, számított a 2. lépésben, vegye figyelembe az időt a stopperóra vagy a második kéz. -apishite ezt az értéket, mint a mért időállandó 5. oszlopban mintát 14-2.
Megjegyzés: Ezt a műveletet ismételje meg néhányszor, hogy megbizonyosodjon arról, hogy az időzítés viszonylag pontos. Elvégre, ha próbál, hogy milyen a voltmérő és a stopper, hogy meghatározza a szükséges időt adott feszültségszint. Elég trükkös művelet, ezért ismételjük meg többször a pontosság kedvéért. VIGYÁZAT:
Ha kell megismételni a kísérletet, távolítsa el a 10K ellenállás és merítse teljesen a kondenzátor 100 uF, mielőtt elindulna minden további dimenziót. 7. Ismét, teljesen mentesítést a kondenzátor és csatlakoztassa újra a mérővezetékek. Fogásbiztos 100 kOhm-os ellenállás kimenetére 12 tápegység. Ekkor mérjük az időt, hogy a kondenzátor feltöltéséhez szükséges, hogy az alkalmazott feszültség, amit mérni az 1. lépésben Mint korábban, a visszaszámlálás elindításához a stopper használt, vagy óra, hogy ha alkalmazza a feszültség az ellenálláson. -apishite a mért idő,
amely szükséges, hogy teljesen a kondenzátor feltöltődik, a 6. ábra oszlopban 14-2.
11 ellenálláson k0m; 22 kondenzátort uF
8. Ismételje meg a 4. alkalmazásával 7 22 microfarad kondenzátor és ellenállás 100 k0m. -apolnite mező a tábla ábrán 14-2, úgy, mint azelőtt. A számított és mért értékek.
Ellenállás 220 k0m; 100 microfarad kondenzátor
9. Ismét ismételje meg a lépéseket 4.-7, de ezúttal 100 microfarad kondenzátor 220 ellenálláson és egy k0m. -apishite a számított és a mért értékeket a táblázatban ábra 14-2.
10. Figyelembe véve az információt ábrán 14-2 és megjegyezve, különböző időpontokban kapott értékek különböző értékeket ellenállás és kapacitás, hogy a saját következtetéseit hatását illetően ellenállás és kapacitás értékeit az időállandó.
Ellenállás 100 k0m; 100 microfarad kondenzátor
11. újrakomponálhatja áramkört, hogy megfeleljen a ábrán látható áramkör 14-3. Megjegyzés: a polaritás összekötő elektrolit kondenzátor. Ebben a kísérletben részt vevő lesz bizonyítani a kondenzátor kisülési folyamatot. Ehhez csatlakoztassa egy ellenállást párhuzamosan kondenzátor.
12. Számítsuk ki az időállandó áramkört és a szükséges idő, hogy teljes mértékben eleget a kondenzátor, és rögzíti az adatokat a 3. oszlopban ábra 14-4.
13. Továbbá, meg a feszültséget a kondenzátort lemerült konstans ideig. Használja a referencia feszültség
áramforrás, amit mérni lépésben 1. Számítsuk ki a feszültség, hogy jelen legyen a kondenzátor után mentesítés során egy alkalommal állandó.
Feszültség (t) = _______ A
Ellenállás 100 ohm; 22 kondenzátort uF
14. Csatlakoztassa az multiméter teszt vezet 22 kondenzátort uF. Ekkor a feszültség nullának kell lennie, mert minden kondenzátor töltésének lemezeken már megszűnt a folyamat mentesítő kondenzátor segítségével 1 megaohm ellenállással. Csatlakoztassa a kivezetése + 12V áramforráshoz. A kondenzátor feltöltődik közvetlenül megelőző tápfeszültség; sorozat a kondenzátor nincs csatlakoztatva ellenállás.
15. Továbbra is erősít a multiméter mérızsinórokat kondenzátorral párhuzamosan. Távolítsuk el a csatlakozó vezetéket a + 12V-os áramforrás. Eltávolításával egyidejűleg a huzalok indul a visszaszámlálás a stoppert vagy a használt órák. Nézni, miközben a feszültség a terminál kapacitása. Amikor a feszültség eléri a kívánt értéket, vegye figyelembe az időt. -apishite időállandója táblázat 5. oszlopában 14-4 ábrán. Mint korábban. Érdemes lépéseket ismétli a 13 és 14 többször, hogy javítsa a mérés pontosságát. Elvégre, mint meg kell nézni egyidejűleg két szedési értékek a mérés nagyon ügyesen. Az átlagolás néhány leolvasás, akkor még több pontosság mérésére.
Ellenállás 220 ohm; 22 kondenzátort uF
16. Ismét, ismételje meg a lépéseket 12 keresztül 15, de ezúttal használja a 22 uF kondenzátor és ellenállás a 220 ohm. Ismét, a számított érték a kisülési idő egy időállandó az öt időállandók. -apishite az összes adatot egy táblázatban ábra 14-4.
17. Figyelembe véve az információt ábrán 14-4 és megjegyezve, különböző időpontokban kapott értékek különböző értékeket ellenállás és kapacitás, hogy a vonatkozó következtetést a kapcsolat a kisülési idő és az értékek az ellenállás és kapacitás.
18. alapján az összehasonlított a számított és mért értékek elmagyarázzuk a lehetséges ellentmondásokat.
1. ugyanannyi időt vesz igénybe, hogy teljesen töltse fel a kondenzátort, amely szükséges a teljes mentesítés:
a) az állítás igaz,
b) Az állítás hamis.
2. Akár a töltés kondenzátor feszültsége 5 uF egész 10k ellenállás egy időben állandó, ha csatlakoztatva van az elektromos hálózatra 6 V?
3. Milyen hosszú lesz a kérdés a kondenzátor 2 mentesítés teljesen?
4. kondenzátorok szükséges 80 ms a teljes feltöltés. Ezért az időállandó egyenlő:
5. adott értékeknél a R (ellenállás) és C (kapacitás) a kétszeres kapacitást, és az ellenállás a felére csökken, az időállandó:
a) ugyanaz marad,
g) a felére csökkent.