电容器是一种能储存电荷的容器.docx

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以下〕;纸、塑料和一些陶瓷介质形式的电容器居中〔~〕;通常电解电容器的容量较大。这是一个粗略的分类法。2、额定电压〔UR〕。在下限类别温度和额定温度之间的任一温度下,可以连续施加在电容器上的最大直流电压或最大沟通电压的有效值或脉冲电压的峰值。电容器应用在高电压场和时,必需留意电晕的影响。电晕是由于在介质/电极层之间存在空隙而产生的,它除了可以产生损坏设备的寄生信号外,还会导致电容器介质击穿。在沟通或脉动条件下,电晕特别简洁发生。对于全部的电容器,在使用中应保证直流电压与沟通峰值电压之和不得超过电容器的额定电压。3、类别温度范围电容器设计所确定的能连续工作的环境温度范围。该范围取决于它相应类别的温度极限值,如上限类别温度、下限类别温度、额定温度〔可以连续施加额定电压的最高环境温度〕等。额定电压在下限类别温度和额定温度之间的任一温度下,可以连续施加在电容器上的最大直流电压或最大沟通电压的有效值或脉冲电压的峰值。电容器应用在高电压场和时,必需留意电晕的影响。电晕是由于在介质电极层之间存在空隙而产生的,它除了可以产生损坏设备的寄生信号外,还会导致电容器介质击穿。在沟通或脉动条件下,电晕特别简洁发生。对于全部的电容器,在使用中应保证直流电压与沟通峰值电压之和不得超过电容器的额定电压。4、损耗角正切在规定频率的正弦电压下,电容器的损耗功率除以电容器的无功功率为损耗角正切。在实际应用中,电容器并不是一个纯电容,其内部还有等效电阻,它的简化等效电路如附图所示。对于电子设备来说,要求RS愈小愈好,也就是说要求损耗功率小,其与电容的功率的夹角要小。这个关系为:tgδ=RS/XC=2**f*C*RS因此,在应用当中应留意选择这个参数,避开自身发热过大而影响寿命。电容器的温度特性。通常是以20℃基准温度的电容量与有关温度的电容量的百分比表示。5、使用寿命电容器的使用寿命随温度的增加而减小。主要缘由是温度加速化学反响而使介质随时间退化。6、绝缘电阻由于温升引起电子活动增加,因此温度上升将使绝缘电阻降低。电容器的用途电容的用途格外多,主要有如下几种:隔直流:作用是阻挡直流通过而让沟通通过。旁路〔去耦〕:为沟通电路中某些并联的元件供给低阻抗通路。耦合:作为两个电路之间的连接,允许沟通信号通过并传输到下一级电路滤波:这个对DIY而言很重要,显卡上的电容根本都是这个作用。温度补偿:针对其它元件对温度的适应性不够带来的影响,而进展补偿,改善电路的稳定性。:电容器与电阻器协作使用,确定电路的时间常数。调谐:对与频率相关的电路进展系统调谐,比方手机、收音机、电视机。储能:储存电能,用于必需要的时候释放。例如相机闪光灯,加热设备等等。电容的标识电容的种类也很多,为了区分开来,也常用几个拉丁字母来表示电容的类别和容量标识,如下图。第一个字母C表示电容,其次个字母表示介质材料,第三个字母以后表示外形、构造等。上图是小型纸介电容,以下图是立式矩开密封纸介电容。表1列出电容的类别和符号。电容容量的标注及使用常识通常在容量小于10000pF的时候,用pF做单位,而且用简标,如1000PF标为102、10000PF标为103,大于10000pF的时候,用uF做单位。为了简便起见,大于100pF而小于1uF的电容常常不注单位。没有小数点的,它的单位是pF,有小数点的,它的单位是uF。例如,3300就是3300pF也可以是332,。注:象刚刚的简标常用于以PF为单位的电容,如1000pf就是10X102标为10和2即102,10000固然是104了,3300则为332。电容在电路中实际要承受的电压不能超过它的耐压值。在滤波电路中,。使用电解电容的时候,还要留意正负极不要接反。不同电路应中选用不同种类的电容。揩振回路可以选用云母、高频陶瓷电容,隔直流可以选用纸介、涤纶、云母、电解、陶瓷等电容,滤波可以选用电解电容,旁路可以选用涤纶、纸介、陶瓷、电解等电容。电容在装入电路前要检查它有没有短路、断路和漏电等现象,并且核对它的电容值。安装的时候,要使电容的类别、容量、耐压等符号简洁看到,以便核实。电容降压原理电容降压的工作原理是利用电容在肯定的沟通信号频率下产生的容抗来限制最大工作电流。例如,在50Hz的工频条件下,一个1uF的电容所产生的容抗约为3180欧姆。当220V的沟通电压加在电容器的两端,则流过电容的最大电流约为70mA。虽然流过电容的电流有70mA,但在电容器上并不产生功耗,由于假设电容是一个抱负电容,则流过电容的电流为虚部电流,它所作的功为无功功率。依据这个特点,假设在一个1uF的电容器上再串联一个阻性元件,则阻性元件两端所得到的电压和它所产生的功耗完全取决于这个阻性元件的特性。例如,我们将一个110V/8W的灯泡与一个1uF的电容串联,再接到220V/50Hz的沟通电压上,灯泡被点亮,发出正常的亮度而不会被烧毁。由于110V/8W的灯泡所需的电流为8W/110V=72mA,它与1uF电容所产生的限流特性相吻合。同理,我们也可以将5W/65V的灯泡与1uF电容串联接到220V/50Hz的沟通电上,灯泡同样会被点亮,而不会被烧毁。由于5W/65V的灯泡的工作电流也约为70mA。 关于步进电机步进电机原理及其使用说明--1一、前言步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环掌握元件。在非超载的状况下,电机的转速、停顿的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数,而不受负载变化的影响,即给电机加一个脉冲信号,电机则转过一个步距角。这一线性关系的存在,加上步进电机只有周期性的误差而无累积误差等特点。使得在速度、位置等掌握领域用步进电机来掌握变的格外的简洁。虽然步进电机已被广泛地应用,但步进电机并不能象一般的直流电机,沟通电机在常规下使用。它必需由双环形脉冲信号、功率驱动电路等组成掌握系统方可使用。因此用好步进电机却非易事,它涉及到机械、电机、电子及计算机等很多专业学问。目前,生产步进电机的厂家确实不少,但具有专业技术人员,能够自行开发,研制的厂家却格外少,大局部的厂家只一、二十人,连最根本的设备都没有。仅仅处于一种盲目的仿制阶段。这就给用户在产品选型、使用中造成很多麻烦。签于上述状况,我们打算以广泛的感应子式步进电机为例。表达其根本工作原理。望能对宽阔用户在选型、使用、及整机改进时有所帮助。二、感应子式步进电机工作原理〔一〕反响式步进电机原理由于反响式步进电机工作原理比较简洁。下面先表达三相反响式步进电机原理。1、构造:电机转子均匀分布着很多小齿,定子齿有三个励磁绕阻,其几何轴线依次分别与转子齿轴线错开。0、1/3て、2/3て,〔相邻两转子齿轴线间的距离为齿距以て表示〕,即A与齿1相对齐,B与齿2向右错开1/3て,C与齿3向右错开2/3て,A”与齿5相对齐,〔A”就是A,齿5就是齿1〕下面是定转子的开放图:2、旋转:如A相通电,B,C相不通电时,由于磁场作用,齿1与A对齐,〔转子不受任何力以下均同〕。如B相通电,A,C相不通电时,齿2应与B对齐,此时转子向右移过1/3て,此时齿3与C偏移为1/3て,齿4与A偏移〔て-1/3て〕=2/3て。如C相通电,A,B相不通电,齿3应与C对齐,此时转子又向右移过1/3て,此时齿4与A偏移为1/3て对齐。如A相通电,B,C相不通电,齿4与A对齐,转子又向右移过1/3て。这样经过A、B、C、A分别通电状态,齿4〔即齿1前一齿〕移到A相,电机转子向右转过一个齿距,假设不断地按A,B,C,A……通电,电机就每步〔每脉冲〕1/3て,向右旋转。如按A,C,B,A……通电,电机就反转。由此可见:电机的位置和速度由导电次数〔脉冲数〕和频率成一一对应关系。而方向由导电挨次打算。不过,出于对力矩、平稳、噪音及削减角度等方面考虑。往往承受A-AB-B-BC-C-CA-A这种导电状态,这样将原来每步1/3て转变为1/6て。甚至于通过二相电流不同的组合,使其1/3て变为1/12て,1/24て,这就是电机细分驱动的根本理论依据。不难推出:电机定子上有m相励磁绕阻,其轴线分别与转子齿轴线偏移1/m,2/m……(m-1)/m,1。并且导电按肯定的相序电机就能正反转被掌握——这是步进电机旋转的物理条件。只要符合这一条件我们理论上可以制造任何相的步进电机,出于本钱等多方面考虑,市场上一般以二、三、四、五相为多。3、力矩:电机一旦通电,在定转子间将产生磁场〔磁通量Ф〕当转子与定子错开肯定角度产生力F与〔dФ/dθ〕成正比其磁通量Ф=Br*S;Br为磁密;S为导磁面积;F与L*D*Br成正比;L为铁芯有效长度;D为转子直径;Br=N·I/RN·I为励磁绕阻安匝数〔电流乘匝数〕R为磁阻。力矩=力*半径力矩与电机有效体积*安匝数*磁密成正比〔只考虑线性状态〕因此,电机有效体积越大,励磁安匝数越大,定转子间气隙越小,电机力矩越大,反之亦然。〔二〕感应子式步进电机1、特点:感应子式步进电机与传统的反响式步进电机相比,构造上转子加有永磁体,以供给软磁材料的工作点,而定子激磁只需供给变化的磁场而不必供给磁材料工作点的耗能,因此该电机效率高,电流小,发热低。因永磁体的存在,该电机具有较强的反电势,其自身阻尼作用比较好,使其在运转过程中比较平稳、噪音低、低频振动小。感应子式步进电机某种程度上可以看作是低速同步电机。一个四相电机可以作四相运行,也可以作二相运行。〔必需承受双极电压驱动〕,而反响式电机则不能如此。例如:四相,八相运行〔A-AB-B-BC-C-CD-D-DA-A〕= ,D= 。一个二相电机的内部绕组与四相电机完全全都,小功率电机一般直接接为二相,而功率大一点的电机,为了便利使用,敏捷转变电机的动态特点,往往将其外部接线为八根引线〔四相〕,这样使用时,既可以作四相电机使用,可以作二相电机绕组串联或并联使用。2、分类感应子式步进电机以相数可分为:二相电机、三相电机、四相电机、五相电机等。以机座号〔电机外径〕可分为:42BYG(BYG为感应子式步进电机代号〕、57BYG、86BYG、110BYG、〔国际标准〕,而像70BYG、90BYG、130BYG等均为国内标准。3、步进电机的静态指标术语相数:产生不同对极N、S磁场的激磁线圈对数,常用m表示。拍数:完成一个磁场周期性变化所需脉冲数或导电状态用n表示,或指电机转过一个齿距角所需脉冲数,以四相电机为例,有四相四拍运行方式即AB-BC-CD-DA-AB,四相八拍运行方式即A-AB-B-BC-C-CD-D-DA-A。步距角:对应一个脉冲信号,电机转子转过的角位移用θ表示。θ=360度〔转子齿数J*运行拍数〕,以常规二、四相,转子齿为50齿电机为例。四拍运行时步距角为θ=360度/〔50*4〕=〔俗称整步〕,八拍运行时步距角为θ=360度/〔50*8〕=〔俗称半步〕。定位转矩:电机在不通电状态下,电机转子自身的锁定力矩〔由磁场齿形的谐波以及机械误差造成的〕静转矩:电机在额定静态电作用下,电机不作旋转运动时,电机转轴的锁定力矩。此力矩是衡量电机体积〔几何尺寸〕的标准,与驱动电压及驱动电源等无关。虽然静转矩与电磁激磁安匝数成正比,与定齿转子间的气隙有关,但过份承受减小气隙,增加激磁安匝来提高静力矩是不行取的,这样会造成电机的发热及机械噪音。4、步进电机动态指标及术语1、步距角精度:步进电机每转过一个步距角的实际值与理论值的误差。用百分比表示:误差/步距角*100%。不同运行拍数其值不同,四拍运行时应在5%之内,八拍运行时应在15%以内。2、失步:电机运转时运转的步数,不等于理论上的步数。称之为失步。3、失调角:转子齿轴线偏移定子齿轴线的角度,电机运转必存在失调角,由失调角产生的误差,承受细分驱动是不能解决的。4、最大空载起动频率:电机在某种驱动形式、电压及额定电流下,在不加负载的状况下,能够直接起动的最大频率。5、最大空载的运行频率:电机在某种驱动形式,电压及额定电流下,电机不带负载的最高转速频率。6、运行矩频特性:电机在某种测试条件下测得运行中输出力矩与频率关系的曲线称为运行矩频特性,这是电机诸多动态曲线中最重要的,也是电机选择的根本依据。如以下图所示:未完待续