Vastupanu vs mahtuvus
Mahtuvus ja takistus on elektroonika kaks kõige põhilisemat mõistet. Need kaks ideed mängivad olulist rolli peaaegu igas tänapäeval kasutatavas elektroonikaseadmes. Eriti kasulik on selge arusaamine nendest teemadest. Selles artiklis käsitletakse nende kahe teema erinevusi ja sarnasusi.
Vastupanu
Takistus on elektri- ja elektroonika valdkonnas peamine omadus. Kvalitatiivse definitsiooni takistus ütleb meile, kui raske on elektrivoolu voolata. Kvantitatiivses mõttes saab kahe punkti vahelist takistust määratleda kui pinge erinevust, mis on vajalik ühiku voolu saamiseks üle määratletud kahe punkti. Elektritakistus on pöördjuhtivus. Objekti takistus on määratletud kui objekti läbiva pinge ja seda läbiva voolu suhe. Juhi takistus sõltub söötmes olevate vabade elektronide hulgast. Pooljuhi takistus sõltub enamasti kasutatud dopinguaatomite arvust (lisandite kontsentratsioon).
Takistus, mida süsteem näitab vahelduvvoolule, erineb alalisvoolu vastupanust. Seepärast võetakse kasutusele mõiste impedants, et muuta vahelduvvoolu takistuse arvutamine palju lihtsamaks. Ohmi seadus on teema vastupanu arutamisel kõige olulisem seadus. Selles öeldakse, et antud temperatuuri korral on kahe punkti vahelise pinge ja neid punkte läbiva voolu suhe püsiv. See konstant on tuntud kui takistus nende kahe punkti vahel. Takistust mõõdetakse oomides.
Mahtuvus
Objekti mahtuvus on laengute hulga mõõtmine, mida objekt suudab tühjenemiseta hoida. Mahtuvus on nii elektroonika kui ka elektromagnetismi oluline omadus. Mahtuvust määratletakse ka kui energia salvestamise võimalust elektriväljas. Kondensaatori puhul, mille sõlmede vahel on V pinge erinevus ja maksimaalne süsteemis salvestatavate laengute summa on Q, on süsteemi mahtuvus Q / V, kui neid kõiki mõõdetakse SI ühikutes. Mahtuvuse mõõtühik on farad (F). Nii suure üksuse kasutamine on aga ebamugav. Seetõttu mõõdetakse enamus mahtuvuse väärtustest vahemikes nF, pF, uF ja mF.
Kondensaatorisse salvestatud energia on võrdne (QV 2) / 2. See energia on võrdne tööga, mida süsteem võtab kokku iga laadimisega. Süsteemi mahtuvus sõltub kondensaatoriplaatide pindalast, kondensaatorplaatide vahelisest kaugusest ja kondensaatorplaatide vahelisest keskkonnast. Süsteemi mahtuvust saab suurendada, suurendades pinda või vähendades lõhe või omades suurema dielektrilise läbilaskvusega keskkonda.
Mis vahe on takistusel ja mahtuvusel?
• Takistus on materjali enda väärtus, mahtuvus aga objektide kombinatsiooni väärtus.
• Takistus sõltub temperatuurist, mahtuvus aga mitte.
• Takistid käituvad sarnaselt nii vahelduvvoolu kui alalisvooluga, kuid kondensaatorid toimivad kahel erineval viisil.
