Penunjukan Mkf. Apa yang diukur dalam farad

farad
F, F
Besarnya kapasitansi listrik
Sistem SI
Jenis turunan
1 F = 1 C/1.

Dalam satuan dasar SI, farad dinyatakan sebagai berikut:

= 2 · 4 · kg −1 · −2 .

Sesuai dengan aturan SI mengenai satuan turunan nama ilmuwan, nama satuan “farad” ditulis dengan huruf kecil, dan peruntukannya dengan huruf kapital (F). Ejaan notasi ini juga dipertahankan dalam notasi satuan turunan yang dibentuk dengan menggunakan farad. Misalnya, sebutan satuan pengukuran konstanta dielektrik absolut “farad per meter” ditulis sebagai F/m.

Farad diperkenalkan ke dalam Sistem Satuan Internasional melalui keputusan Konferensi Umum XI tentang Berat dan Ukuran pada tahun 1960, bersamaan dengan penerapan sistem SI secara keseluruhan.

Farad adalah kapasitansi yang sangat besar untuk sebuah konduktor soliter: bola logam soliter, yang jari-jarinya sama dengan 13 jari-jari Matahari, akan memiliki kapasitansi 1 F (kapasitas bola seukuran Bumi, digunakan sebagai konduktor soliter, akan menjadi sekitar 710 mikrofarad).

Daerah aplikasi

Farad mengukur kapasitansi listrik konduktor, yaitu kemampuannya mengakumulasi muatan listrik. Misalnya, dalam farad (dan satuan turunannya) mereka mengukur: kapasitansi kabel, kapasitor, kapasitansi antarelektroda berbagai perangkat. Kapasitor industri memiliki peringkat yang diukur mikro-, nano- Dan pikofarad dan tersedia dalam kapasitas hingga seratus farad; Perlengkapan audio menggunakan kapasitor hybrid dengan kapasitas hingga empat puluh farad. Kapasitas yang disebut ionistor (super-kapasitor dengan lapisan listrik ganda) dapat mencapai kilofarad.

Representasi yang setara

Farad dapat dinyatakan dalam satuan dasar SI sebagai:

Jadi nilainya adalah:

F = Cl V −1 = A s V −1 = J V −2 = W s V −2 = N m V −2 = Cl 2 J −1 = Cl 2 N − 1 m −1 = s 2 Cl 2 kg − 1 m −2 = s 4 A 2 kg −1 m −2 = s Ohm −1 = Ohm −1 Hz −1 = s 2 ·Gn −1 ,

dimana F adalah farad, A - ampere, V - volt, Kl - liontin, J−joule, m - meter, N - newton, s - kedua, W - watt, kg - kilogram, Om - om, Hz - hertz, Gn - Henry.

Kelipatan dan subkelipatan

Dibentuk menggunakan awalan standar SI.

Kelipatan Dolnya
besarnya Nama penamaan besarnya Nama penamaan
10 1F dekafarad daF daF 10 −1 F desifarad dF dF
10 2F hektofarad pacar HF 10 −2 F centifarad sf lih
10 3F kilofarad kF kF 10 −3 F milifarad mf mF
10 6F megafarad MF MF. 10 −6 F mikrofarad mikroF mikroF
10 9F gigafarad pacar pacar 10 −9 F nanofarad nF nF
10 12F terafarad TF TF 10 −12 F pikofarad hal hal
10 15F petafarad hal hal 10 −15 F femtofarad fF fF
10 18F exafarad EF EF 10 −18 F attofarad aF aF
10 21F zettafarad.dll ZF ZF 10 −21 F zeptofarad zf zF
10 24F iottafarad JIKA YF 10 −24 F ioctofarad jika kamuF
menerapkan

Materinya berupa penjelasan dan tambahan artikel:
Satuan pengukuran besaran fisika dalam elektronik radio
Satuan pengukuran dan hubungan besaran fisis yang digunakan dalam teknik radio.

Jika partikel bermuatan tertentu (misalnya elektron) berpindah dari satu benda ke benda lain, maka akibat kelebihan partikel bermuatan tersebut maka akan timbul beda potensial yaitu tegangan listrik antara kedua benda tersebut. Kapasitansi antara dua benda menunjukkan kepada kita berapa banyak partikel bermuatan yang perlu dipindahkan dari satu benda ke benda lain untuk memperoleh tegangan tertentu.

Berikut pilihan bahannya:

[Perubahan tegangan, V] = [Biaya yang ditransfer, K] / [Kapasitas, F]

Mengingat bahwa muatan yang ditransfer sama dengan kuat arus dikalikan dengan waktu mengalirnya, mari kita tulis rumusnya dalam bentuk yang lebih familiar:

[Perubahan tegangan, V] = [Kekuatan saat ini, A] * [Waktu] / [Kapasitas, F]

Kapasitor, perangkat dengan kapasitas standar

Perangkat elektronik yang dirancang khusus untuk memvariasikan tegangan sebanding dengan akumulasi muatan disebut kapasitor. Hampir semua benda di alam membentuk kapasitor satu sama lain, tetapi ia menjadi perangkat elektronik jika memiliki kapasitansi yang ditentukan secara ketat, yang memungkinkannya digunakan dalam rangkaian radio-elektronik.

Jadi, arus sebesar satu Ampere mengisi kapasitor berkapasitas satu Farad per satu Volt dalam satu detik.

Tegangan pada kapasitor tidak dapat berubah secara instan, karena di alam tidak ada arus yang tak terbatas. Jika terminal kapasitor bermuatan dihubung pendek, maka arusnya pasti tak terhingga. Faktanya, kapasitor dan terminal-terminalnya mempunyai resistansi internal tertentu, sehingga arusnya akan terbatas, tetapi bisa sangat besar. Demikian pula jika kapasitor yang kosong dihubungkan ke sumber tegangan. Arus akan cenderung tak terhingga dan dibatasi oleh resistansi internal kapasitor dan sumber tegangan.

Banyak kesalahan dalam rangkaian switching dan pulsa disebabkan oleh fakta bahwa perancang lupa memperhitungkan fakta bahwa tegangan pada kapasitor tidak dapat berubah secara instan. Transistor yang terbuka dengan cepat dan dihubungkan langsung ke kapasitor bermuatan mungkin akan terbakar atau menjadi sangat panas.

Kapasitansi pelat dan generator Van de Graaff

Kapasitor biasanya berupa dua pelat dengan lapisan dielektrik yang diapit di antara keduanya.

[Kapasitas antara dua pelat, F] = * [Konstanta dielektrik dielektrik antar pelat] * [Luas pelat, persegi. M] /

[Konstanta dielektrik vakum, f/m] kira-kira sama dengan 8.854E-12, [ Jarak antar pelat, m] jauh lebih kecil daripada dimensi linier pelat.

Mari kita pertimbangkan kasus menarik ini. Misalkan kita mempunyai dua buah pelat yang mempunyai beda potensial tertentu. Mari kita mulai mendistribusikannya secara fisik ke dalam ruang. Kita membuang-buang energi karena lempeng-lempeng tersebut saling tarik-menarik. Tegangan antar pelat akan meningkat karena muatan tetap sama dan kapasitansi menurun.

Pengoperasian generator Van de Graaff didasarkan pada prinsip ini. Di sana, pelat logam atau butiran zat yang mampu membawa muatan dipasang di ban berjalan. Ketika butiran-butiran ini mendekati pelat yang diarde, tegangan yang cukup tinggi (1000 volt atau lebih) dialirkan antara butiran-butiran tersebut dan tanah. Mereka sedang menagih. Kemudian konveyor memindahkannya dari pelat yang diarde. Kapasitansi antara mereka dan tanah turun ribuan atau puluhan ribu kali lipat, dan tegangannya pun meningkat dengan jumlah yang sama. Selanjutnya, butiran-butiran ini bersentuhan dengan tubuh tempat muatan terakumulasi, dan memberikan sebagian dari muatannya. Dengan cara ini Anda bisa mendapatkan 10 atau bahkan 100 juta volt.

Satuan ukuran, kelipatan Farad (Farad)

Satu Farad adalah kapasitansi yang sangat besar. Sekarang kapasitor nano khusus telah muncul, di mana pelat yang sangat tipis, dilapisi dengan isolator yang sangat tipis namun kuat secara listrik, digulung menjadi kumparan besar. Kapasitor semacam itu bisa mempunyai kapasitas bahkan puluhan Farad. Namun perangkat elektronik biasanya beroperasi dengan kapasitas yang jauh lebih kecil.

mikrofaradmikroFmcF1E-6F0,000001 F
nanofaradnFnF1E-9F0,001 uF
pikofaradhalhal1E-12F0,001 nF

Sayangnya, kesalahan ditemukan secara berkala dalam artikel; artikel tersebut diperbaiki, artikel dilengkapi, dikembangkan, dan artikel baru disiapkan. Berlangganan berita untuk tetap mendapat informasi.

Jika ada sesuatu yang tidak jelas, pastikan untuk bertanya!
Berikan pertanyaan. Pembahasan artikel. pesan.
Diagram rangkaian catu daya switching untuk LED terang....

Penguat operasional, op-amp, op-amp. Aplikasi, skema khas....
Rangkaian penguat operasional. Penerapan op-amp...

Pengecekan resistor, kapasitor, dioda, jembatan penyearah. Tentang...
Cara memeriksa resistor, kapasitor, dioda, jembatan. Metode pengujian....

Sistem akustik, akustik. Kualitas penguatan suara, amplifikasi suara...
Sistem akustik dan kualitas penguat suara. Elemen dasar penguat...


Prinsip pengoperasian, produksi independen, dan penyesuaian transduser daya berdenyut...


Singkatan dari besaran listrik

Saat merakit rangkaian elektronik, mau tak mau Anda harus menghitung ulang nilai resistansi resistor, kapasitas kapasitor, dan induktansi kumparan.

Jadi, misalnya, ada kebutuhan untuk mengubah mikrofarad menjadi pikofarad, kilo-ohm menjadi ohm, milihenry menjadi mikrohenry.

Bagaimana agar tidak bingung dalam perhitungan?

Jika kesalahan dibuat dan elemen dengan peringkat yang salah dipilih, perangkat rakitan tidak akan berfungsi dengan benar atau memiliki karakteristik lain.

Situasi ini tidak jarang terjadi dalam praktiknya, karena terkadang nilai kapasitansi ditunjukkan pada badan elemen radio nano farad (nF), dan pada diagram rangkaian kapasitansi kapasitor biasanya ditunjukkan dalam mikro farad (µF) dan pico farad (pF). Hal ini menyesatkan banyak amatir radio pemula dan, akibatnya, memperlambat perakitan perangkat elektronik.

Untuk mencegah situasi ini terjadi, Anda perlu mempelajari perhitungan sederhana.

Agar tidak bingung dalam mikrofarad, nanofarad, pikofarad, Anda perlu membiasakan diri dengan tabel dimensi. Saya yakin Anda akan merasakan manfaatnya lebih dari sekali.

Tabel ini mencakup kelipatan desimal dan awalan pecahan (kelipatan). Sistem satuan internasional, yang namanya disingkat SI, mencakup enam kelipatan (deca, hecto, kilo, mega, giga, tera) dan delapan awalan submultiple (deci, centi, milli, micro, nano, pico, femto, atto). Banyak dari perlengkapan ini telah digunakan dalam elektronik sejak lama.

Faktor

Menghibur

Nama

Singkatan

internasional

1000 000 000 000 = 10 12

Tera

1000 000 000 = 10 9

Giga

1000 000 = 10 6

Mega

1000 = 10 3

kilo

100 = 10 2

Hekto

10 = 10 1

papan suara

0,1 = 10 -1

keputusan

0,01 = 10 -2

centi

0,001 = 10 -3

Mili

0,000 001 = 10 -6

mikro

0,000 000 001 = 10 -9

nano

0,000 000 000 001 = 10 -12

pico

0,000 000 000 000 001 = 10 -15

femto

0,000 000 000 000 000 001 = 10 -18

atto

Bagaimana cara menggunakan tabel?

Seperti yang bisa kita lihat dari tabel, selisih banyak prefiks adalah tepat 1000. Jadi, misalnya aturan ini berlaku antar kelipatan, dimulai dengan prefiks kilo-.

  • Mega - 1.000.000

    Giga – 1.000.000.000

    Tera – 1.000.000.000.000

Jadi, jika di sebelah penunjukan resistor tertulis 1 MΩ (1 Mega Ohm), maka hambatannya adalah 1.000.000 (1 juta) Ohm. Jika terdapat resistor dengan resistansi nominal 1 kOhm (1 kilo ohm), maka dalam Ohm menjadi 1000 (1 ribu) Ohm.

Untuk nilai submultiple atau pecahan, situasinya serupa, hanya nilai numeriknya yang tidak bertambah, tetapi menurun.

Agar tidak bingung dalam mikrofarad, nanofarad, pikofarad, Anda perlu mengingat satu aturan sederhana. Perlu Anda pahami bahwa mili, mikro, nano dan pico semuanya berbeda tepat 1000. Artinya, jika mereka memberi tahu Anda 47 mikrofarad, ini berarti dalam nanofarad akan 1000 kali lebih banyak - 47.000 nanofarad. Dalam pikofarad, jumlahnya sudah 1000 kali lebih banyak - 47.000.000 pikofarad. Seperti yang Anda lihat, perbedaan antara 1 mikrofarad dan 1 pikofarad adalah 1.000.000 kali lipat.

Selain itu, dalam praktiknya, terkadang perlu mengetahui nilai dalam mikrofarad, namun nilai kapasitansi ditunjukkan dalam nanofarad. Jadi jika kapasitansi kapasitor adalah 1 nanofarad, maka dalam mikrofarad menjadi 0,001 mikrofarad. Jika kapasitansinya 0,01 mikrofarad, maka dalam pikofarad akan menjadi 10.000 pF, dan dalam nanofarad, masing-masing, 10 nF.

Awalan yang menunjukkan dimensi suatu besaran digunakan untuk notasi yang disingkat. Setuju, menulis lebih mudah 1mA, dari 0,001 Ampere atau, misalnya, 400 μH, dari 0,0004 Henry.

Tabel yang ditunjukkan sebelumnya juga berisi singkatan awalan. Agar tidak menulis Mega, tulis suratnya saja M. Awalan biasanya diikuti dengan singkatan besaran listrik. Misalnya saja kata Amper jangan menulis, tetapi sebutkan hurufnya saja A. Hal yang sama berlaku ketika menyingkat satuan pengukuran kapasitas. Farad. Dalam hal ini, hanya surat yang ditulis F.

Selain notasi singkatan dalam bahasa Rusia, yang sering digunakan dalam literatur radio-elektronik lama, ada juga notasi awalan yang disingkat internasional. Hal ini juga ditunjukkan dalam tabel.

Konverter panjang dan jarak Konverter massa Konverter ukuran volume produk curah dan produk makanan Konverter luas Konverter volume dan satuan pengukuran dalam resep kuliner Konverter suhu Konverter tekanan, tegangan mekanik, modulus Young Konverter energi dan kerja Konverter daya Konverter gaya Konverter waktu Konverter kecepatan linier Sudut datar Konverter efisiensi termal dan efisiensi bahan bakar Konverter angka dalam berbagai sistem bilangan Konverter satuan pengukuran kuantitas informasi Nilai tukar mata uang Ukuran pakaian dan sepatu wanita Ukuran pakaian dan sepatu pria Konverter kecepatan sudut dan frekuensi putaran Konverter percepatan Konverter percepatan sudut Konverter massa jenis Konverter volume spesifik Konverter momen inersia Konverter momen gaya Konverter torsi Konverter panas spesifik pembakaran (berdasarkan massa) Kepadatan energi dan panas spesifik pembakaran konverter (berdasarkan volume) Konverter perbedaan suhu Koefisien konverter ekspansi termal Konverter tahanan termal Konverter Konduktivitas Termal Konverter Kapasitas Panas Spesifik Paparan Energi dan Radiasi Termal Konverter Daya Konverter Kerapatan Fluks Panas Konverter Koefisien Perpindahan Panas Konverter Laju Aliran Volume Konverter Laju Aliran Massa Konverter Laju Aliran Molar Konverter Kepadatan Aliran Massa Konverter Konsentrasi Molar Konverter Konsentrasi Massa Dalam Larutan Dinamis (mutlak) konverter viskositas Konverter viskositas kinematik Konverter tegangan permukaan Konverter permeabilitas uap Konverter densitas aliran uap air Konverter tingkat suara Konverter sensitivitas mikrofon Konverter Tingkat Tekanan Suara (SPL) Konverter Tingkat Tekanan Suara dengan Tekanan Referensi yang Dapat Dipilih Konverter Luminansi Konverter Intensitas Cahaya Konverter Penerangan Konverter Resolusi Grafis Komputer Frekuensi dan Konverter Panjang Gelombang Daya Diopter dan Panjang Fokus Daya Diopter dan Pembesaran Lensa (×) Konverter muatan listrik Konverter massa jenis muatan linier Konverter massa jenis muatan permukaan Konverter massa jenis muatan volume Konverter arus listrik Konverter massa jenis arus linier Konverter massa jenis arus permukaan Konverter kuat medan listrik Potensial elektrostatis dan konverter tegangan Konverter hambatan listrik Konverter resistivitas listrik Konverter konduktivitas listrik Konverter konduktivitas listrik Kapasitansi listrik Konverter Induktansi American Wire Gauge Converter Level dalam dBm (dBm atau dBm), dBV (dBV), watt, dll. satuan Konverter gaya gerak magnet Konverter kekuatan medan magnet Konverter fluks magnet Konverter induksi magnetik Radiasi. Pengonversi laju dosis radiasi pengion yang diserap Radioaktivitas. Konverter peluruhan radioaktif Radiasi. Konverter dosis paparan Radiasi. Konverter dosis serapan Konverter awalan desimal Transfer data Konverter tipografi dan unit pemrosesan gambar Konverter satuan volume kayu Perhitungan massa molar Tabel periodik unsur kimia D. I. Mendeleev

1 mikrofarad [uF] = 1E-06 farad [F]

Nilai awal

Nilai yang dikonversi

farad exafarad petafarad terafarad gigafarad megafarad kilofarad hektofarad dekafarad desifarad centifarad milifarad mikrofarad nanofarad picofarad femtofarad attofarad coulomb per volt abfarad satuan kapasitansi SGSM statfarad satuan kapasitansi SGSE

Lebih lanjut tentang kapasitansi listrik

Informasi Umum

Kapasitansi listrik adalah besaran yang mencirikan kemampuan suatu konduktor untuk mengakumulasi muatan, sama dengan perbandingan muatan listrik terhadap beda potensial antara konduktor:

C = Q/∆φ

Di Sini Q- muatan listrik, diukur dalam coulomb (C), - beda potensial, diukur dalam volt (V).

Dalam sistem SI, kapasitansi listrik diukur dalam farad (F). Satuan pengukuran ini dinamai fisikawan Inggris Michael Faraday.

Farad adalah kapasitansi yang sangat besar untuk konduktor berinsulasi. Jadi, sebuah bola logam soliter dengan radius 13 jari-jari matahari akan memiliki kapasitas sebesar 1 farad. Dan kapasitansi bola logam seukuran Bumi kira-kira 710 mikrofarad (µF).

Karena 1 farad adalah kapasitansi yang sangat besar, maka digunakan nilai yang lebih kecil, seperti: mikrofarad (μF), sama dengan sepersejuta farad; nanofarad (nF), sama dengan sepersejuta; picofarad (pF), sama dengan sepertriliun farad.

Dalam sistem SGSE, satuan dasar kapasitas adalah sentimeter (cm). Kapasitas 1 sentimeter adalah kapasitas listrik sebuah bola berjari-jari 1 sentimeter yang ditempatkan dalam ruang hampa. GSSE adalah sistem GSSE yang diperluas untuk elektrodinamika, yaitu sistem satuan yang masing-masing menggunakan sentimeter, gram, dan sekon sebagai satuan dasar untuk menghitung panjang, massa, dan waktu. Dalam GHS yang diperluas, termasuk SGSE, beberapa konstanta fisik dianggap sebagai kesatuan untuk menyederhanakan rumus dan memudahkan penghitungan.

Penggunaan Kapasitas

Kapasitor - perangkat untuk menyimpan muatan pada peralatan elektronik

Konsep kapasitansi listrik tidak hanya mengacu pada konduktor, tetapi juga kapasitor. Kapasitor adalah sistem dua konduktor yang dipisahkan oleh dielektrik atau vakum. Dalam bentuknya yang paling sederhana, desain kapasitor terdiri dari dua buah elektroda yang berbentuk pelat (plate). Kapasitor (dari bahasa Latin condensare - "untuk memadatkan", "menebal") adalah perangkat dua elektroda untuk mengumpulkan muatan dan energi medan elektromagnetik; dalam kasus paling sederhana, kapasitor terdiri dari dua konduktor yang dipisahkan oleh semacam isolator. Misalnya, terkadang amatir radio, karena tidak adanya suku cadang yang sudah jadi, membuat kapasitor penyetel untuk sirkuitnya dari potongan kawat dengan diameter berbeda, diisolasi dengan lapisan pernis, dengan kawat yang lebih tipis dililitkan pada kawat yang lebih tebal. Dengan mengatur jumlah putaran, amatir radio secara tepat menyetel rangkaian peralatan ke frekuensi yang diinginkan. Contoh gambar kapasitor pada rangkaian listrik ditunjukkan pada gambar.

Referensi sejarah

Bahkan 275 tahun yang lalu, prinsip pembuatan kapasitor telah diketahui. Jadi, pada tahun 1745 di Leiden, fisikawan Jerman Ewald Jürgen von Kleist dan fisikawan Belanda Pieter van Musschenbroek menciptakan kapasitor pertama - "toples Leyden" - di mana dielektriknya adalah dinding toples kaca, dan pelatnya adalah airnya. di dalam bejana dan telapak tangan pelaku eksperimen memegang bejana. “Kaleng” semacam itu memungkinkan terjadinya akumulasi muatan pada orde satu mikrocoulomb (µC). Setelah ditemukan, sering kali dicoba dan dipertunjukkan di depan umum. Untuk melakukan ini, toples terlebih dahulu diisi listrik statis dengan cara digosok. Setelah itu, salah satu peserta menyentuh kaleng tersebut dengan tangannya dan mendapat sengatan listrik kecil. Diketahui, 700 biksu Paris bergandengan tangan dan melakukan eksperimen Leiden. Saat biksu pertama menyentuh kepala toples, seluruh 700 biksu, yang mengejang, berteriak ngeri.

“Guci Leyden” datang ke Rusia berkat Tsar Rusia Peter I, yang bertemu Muschenbruck saat bepergian di Eropa, dan belajar lebih banyak tentang eksperimen dengan “toples Leyden”. Peter I mendirikan Akademi Ilmu Pengetahuan di Rusia, dan memesan berbagai instrumen Muschenbruck untuk Akademi Ilmu Pengetahuan.

Selanjutnya, kapasitor ditingkatkan dan menjadi lebih kecil, dan kapasitasnya menjadi lebih besar. Kapasitor banyak digunakan dalam elektronik. Misalnya, kapasitor dan induktor membentuk rangkaian osilasi yang dapat digunakan untuk menyetel penerima ke frekuensi yang diinginkan.

Ada beberapa jenis kapasitor, berbeda dalam kapasitansi konstan atau variabel dan bahan dielektrik.

Contoh kapasitor

Industri memproduksi sejumlah besar jenis kapasitor untuk berbagai keperluan, tetapi karakteristik utamanya adalah kapasitas dan tegangan operasi.

Nilai khas kontainer kapasitor bervariasi dari satuan pikofarad hingga ratusan mikrofarad, dengan pengecualian ionistor, yang memiliki sifat pembentukan kapasitansi yang sedikit berbeda - karena lapisan ganda elektroda - dalam hal ini mirip dengan baterai elektrokimia. Superkapasitor berbasis nanotube memiliki permukaan elektroda yang sangat berkembang. Kapasitor jenis ini memiliki nilai kapasitansi tipikal dalam puluhan farad, dan dalam beberapa kasus dapat menggantikan baterai elektrokimia tradisional sebagai sumber arus.

Parameter kapasitor terpenting kedua adalah miliknya tegangan operasi. Melebihi parameter ini dapat menyebabkan kegagalan kapasitor, oleh karena itu, ketika membuat rangkaian nyata, biasanya menggunakan kapasitor dengan tegangan operasi dua kali lipat.

Untuk menaikkan nilai kapasitansi atau tegangan operasi digunakan teknik penggabungan kapasitor menjadi baterai. Ketika dua kapasitor dengan tipe yang sama dihubungkan secara seri, tegangan operasi menjadi dua kali lipat dan kapasitansi total menjadi setengahnya. Ketika dua kapasitor dengan jenis yang sama dihubungkan secara paralel, tegangan operasinya tetap sama, tetapi kapasitansi totalnya menjadi dua kali lipat.

Parameter terpenting ketiga dari kapasitor adalah koefisien suhu perubahan kapasitansi (TKE). Ini memberikan gambaran tentang perubahan kapasitas di bawah perubahan suhu.

Tergantung pada tujuan penggunaannya, kapasitor dibagi menjadi kapasitor serba guna, yang persyaratan parameternya tidak kritis, dan menjadi kapasitor tujuan khusus (tegangan tinggi, presisi, dan dengan berbagai TKE).

Penandaan kapasitor

Seperti resistor, tergantung pada dimensi produk, penandaan lengkap dapat digunakan yang menunjukkan kapasitas pengenal, kelas deviasi dari nilai pengenal, dan tegangan pengoperasian. Untuk kapasitor versi kecil, digunakan penandaan kode tiga atau empat digit, penanda alfanumerik campuran, dan penanda warna.

Tabel yang sesuai untuk mengonversi tanda berdasarkan peringkat, tegangan operasi, dan TKE dapat ditemukan di Internet, tetapi metode yang paling efektif dan praktis untuk memeriksa peringkat dan kemudahan servis elemen rangkaian nyata tetap dengan pengukuran langsung parameter dari rangkaian yang disolder kapasitor menggunakan multimeter.

Peringatan: Karena kapasitor dapat mengakumulasi muatan besar pada tegangan yang sangat tinggi, untuk menghindari sengatan listrik, kapasitor perlu dikosongkan sebelum mengukur parameternya dengan menghubungkan terminalnya dengan kawat dengan resistansi isolasi eksternal yang tinggi. Kabel meteran standar paling cocok untuk ini.

Kapasitor oksida: Kapasitor jenis ini mempunyai kapasitansi spesifik yang besar, yaitu kapasitansi per satuan berat kapasitor. Satu pelat kapasitor tersebut biasanya berupa strip aluminium yang dilapisi dengan lapisan aluminium oksida. Pelat kedua adalah elektrolit. Karena kapasitor oksida memiliki polaritas, pada dasarnya penting untuk memasukkan kapasitor tersebut ke dalam rangkaian secara ketat sesuai dengan polaritas tegangan.

Kapasitor padat: Alih-alih elektrolit tradisional, mereka menggunakan polimer organik yang menghantarkan arus, atau semikonduktor, sebagai pelapisnya.

Kapasitor variabel: Kapasitansi dapat diubah secara mekanis, elektrik, atau suhu.

Kapasitor film: Kisaran kapasitansi kapasitor jenis ini kira-kira 5 pF hingga 100 µF.

Ada jenis kapasitor lainnya.

Ionistor

Saat ini, ionistor semakin populer. Ionistor (superkapasitor) adalah gabungan kapasitor dan sumber arus kimia, yang muatannya terakumulasi pada antarmuka antara dua media - elektroda dan elektrolit. Penciptaan ionistor dimulai pada tahun 1957, ketika kapasitor dengan lapisan listrik ganda pada elektroda karbon berpori dipatenkan. Lapisan ganda, serta bahan berpori, membantu meningkatkan kapasitansi kapasitor dengan meningkatkan luas permukaan. Selanjutnya, teknologi ini ditambah dan ditingkatkan. Ionistor memasuki pasar pada awal tahun delapan puluhan abad terakhir.

Dengan munculnya ionistor, ionistor dapat digunakan dalam rangkaian listrik sebagai sumber tegangan. Superkapasitor semacam itu memiliki masa pakai yang lama, bobot yang rendah, dan tingkat pengisian dan pengosongan yang tinggi. Kedepannya, kapasitor jenis ini dapat menggantikan baterai konvensional. Kerugian utama dari ionistor adalah energi spesifik yang lebih rendah (energi per satuan berat) dibandingkan baterai elektrokimia, tegangan operasi rendah dan self-discharge yang signifikan.

Ionistor digunakan pada mobil Formula 1. Dalam sistem pemulihan energi, pengereman menghasilkan listrik yang disimpan di roda gila, baterai, atau superkapasitor untuk digunakan nanti pada kendaraan listrik A2B dari Universitas Toronto. Dibawah tenda

Mobil listrik saat ini banyak diproduksi oleh banyak perusahaan, misalnya: General Motors, Nissan, Tesla Motors, Toronto Electric. Universitas Toronto telah bekerja sama dengan Toronto Electric untuk mengembangkan kendaraan listrik A2B seluruh Kanada. Ia menggunakan superkapasitor bersama dengan pasokan listrik kimia, yang disebut penyimpanan energi listrik hibrida. Mesin mobil ini ditenagai baterai seberat 380 kilogram. Panel surya yang dipasang di atap kendaraan listrik juga digunakan untuk pengisian daya.

Layar sentuh kapasitif

Perangkat modern semakin banyak menggunakan layar sentuh, yang memungkinkan Anda mengontrol perangkat dengan menyentuh panel atau layar indikator. Layar sentuh tersedia dalam berbagai jenis: resistif, kapasitif, dan lainnya. Mereka dapat merespons satu atau lebih sentuhan secara bersamaan. Prinsip pengoperasian layar kapasitif didasarkan pada kenyataan bahwa benda kapasitansi besar menghantarkan arus bolak-balik. Dalam hal ini yang dimaksud dengan benda tersebut adalah tubuh manusia.

Layar kapasitif permukaan

Jadi, permukaan layar sentuh kapasitif adalah panel kaca yang dilapisi bahan resistif transparan. Paduan indium oksida dan timah oksida, yang memiliki transparansi tinggi dan ketahanan permukaan rendah, biasanya digunakan sebagai bahan resistif. Elektroda yang menyuplai tegangan bolak-balik kecil ke lapisan konduktif terletak di sudut layar. Saat Anda menyentuh layar seperti itu dengan jari Anda, kebocoran arus muncul, yang terdeteksi di empat sudut oleh sensor dan dikirimkan ke pengontrol, yang menentukan koordinat titik sentuh.

Keunggulan layar tersebut adalah daya tahannya (sekitar 6,5 tahun klik dengan selang waktu satu detik atau sekitar 200 juta klik). Mereka memiliki transparansi yang tinggi (sekitar 90%). Berkat keunggulan ini, layar kapasitif telah aktif menggantikan layar resistif sejak tahun 2009.

Kerugian dari layar kapasitif adalah layar tersebut tidak berfungsi dengan baik pada suhu rendah; terdapat kesulitan dalam menggunakan layar tersebut dengan sarung tangan. Jika lapisan konduktif terletak di permukaan luar, maka layar cukup rentan, sehingga layar kapasitif hanya digunakan pada perangkat yang terlindung dari unsur-unsurnya.

Layar kapasitif yang diproyeksikan

Selain layar kapasitif permukaan, ada layar kapasitif proyeksi. Perbedaannya adalah jaringan elektroda diterapkan di bagian dalam layar. Elektroda yang disentuh membentuk kapasitor bersama-sama dengan tubuh manusia. Berkat grid, Anda bisa mendapatkan koordinat sentuhan yang tepat. Layar kapasitif yang diproyeksikan merespons sentuhan saat mengenakan sarung tangan tipis.

Layar kapasitif yang diproyeksikan juga memiliki transparansi yang tinggi (sekitar 90%). Mereka tahan lama dan cukup kuat, sehingga banyak digunakan tidak hanya pada perangkat elektronik pribadi, tetapi juga pada mesin otomatis, termasuk yang dipasang di jalan.

Apakah Anda kesulitan menerjemahkan satuan ukuran dari satu bahasa ke bahasa lain? Rekan-rekan siap membantu Anda. Kirimkan pertanyaan di TCTerms dan dalam beberapa menit Anda akan menerima jawabannya.

Di antara berbagai parameter kelistrikan yang perlu diukur saat menyiapkan rangkaian listrik adalah kapasitansi listrik.

Penting! Kapasitas listrik kapasitor dan kabel tidak ada hubungannya dengan kapasitas elektrokimia baterai dan akumulator.

Dalam satuan apa kapasitas diukur?

Kapasitas listrik adalah kemampuan suatu benda untuk mengakumulasi muatan. Kabel, kapasitor, dan elemen lain dari jaringan dan sirkuit listrik memiliki sifat ini. Ia juga terdapat dalam konduktor yang terletak terpisah (jauh dari benda lain) dan diukur dalam farad. Satuan ini mendapatkan namanya dari fisikawan Michael Faraday.

1 farad adalah nilai yang besar. Sebuah bola logam yang 13 kali lebih besar dari Matahari memiliki kapasitas seperti itu. Sebuah bola seukuran bumi hanya memiliki 710 mikrofarad.

Biasanya kalau bicara tentang apa yang diukur dalam farad, yang dimaksud adalah kapasitor. Pada unsur sampai dengan 9999 pikofarad, hanya ditunjukkan dengan angka, tanpa menunjukkan satuan pengukuran. Dari 9999 pikofarad hingga 9999 mikrofarad, selain angka, satuan pengukuran juga ditunjukkan: μF atau uF.

Selain pikofarad dan mikrofarad, kapasitansi juga diukur dalam nanofarad (nF). 1 mikrofarad sama dengan 1000 nanofarad. Oleh karena itu, 0,1 uF sama dengan 100 nF.

Selain parameter utama, penyimpangan yang diizinkan dari kapasitas aktual dari yang ditentukan dan tegangan yang dirancang untuk perangkat ditunjukkan pada badan elemen. Jika terlampaui, perangkat mungkin gagal.

Sifat utama kapasitor adalah tidak membiarkan arus searah melewatinya, dan semakin tinggi frekuensinya, semakin rendah resistansi terhadap arus bolak-balik. Oleh karena itu, pengukuran suatu unsur dilakukan dengan mengukur hambatannya pada frekuensi tertentu dan menghitungnya menggunakan rumus yang sesuai.

Dalam praktiknya, hal ini dilakukan dengan perangkat khusus atau multimeter yang memiliki fungsi ini.

Penerapan kapasitor

Kapasitor digunakan di semua bidang teknik elektro dan perangkat elektronik dengan kompleksitas apa pun:

  • Bersama dengan induktor atau resistansi aktif, mereka termasuk dalam desain filter dengan frekuensi tertentu yang telah ditentukan atau bervariasi, serta rangkaian osilasi dan generator. Filter semacam itu digunakan pada penerima radio, instalasi musik berwarna, dan perangkat lainnya;
  • Dalam catu daya dan penyearah, riak DC setelah jembatan dioda dihaluskan. Kapasitor elektrolitik yang berkisar antara beberapa hingga ribuan mikrofarad digunakan;
  • Mereka melepaskan muatannya dengan cepat, menghasilkan pulsa berkekuatan tinggi dalam jangka pendek. Properti ini digunakan dalam flash foto, senjata bius, laser berdenyut dan banyak lainnya;
  • Kapasitor memiliki reaktansi dan praktis tidak memanas selama pengoperasian. Hal ini memungkinkannya untuk digunakan sebagai resistor pembatas arus pada catu daya berdaya rendah;
  • Saat mengoperasikan motor listrik, trafo, dan beban induktif lainnya, selain beban aktif, daya reaktif (induktif) juga dikonsumsi. Untuk mengimbanginya dan mengurangi konsumsi listrik, kapasitor dinyalakan secara paralel dengan pemutus sirkuit input;
  • Mengukur pergerakan jarak pendek dan kelembapan. Parameter perangkat sangat bergantung pada jarak antara elektroda dan kelembaban dielektrik di antara keduanya;
  • Perangkat pemindah fasa. Mereka digunakan untuk menghidupkan motor listrik dari jaringan arus bolak-balik satu fasa, baik satu fasa maupun tiga fasa;
  • Pengisian dan pengosongan melalui resistansi berlanjut selama beberapa waktu, selama itu tegangan berubah secara eksponensial. Hal ini memungkinkan, dengan menggunakan rantai RC atau generator arus, untuk mengimplementasikan sirkuit dengan waktu tunda untuk menghidupkan atau mematikan aktuator, serta generator pulsa dan sirkuit lainnya.