خازن یک قطعه ی الکتریکی می باشد که می تواند مقداری بار الکتریکی در خود ذخیره کند و در هنگام نیاز به مدار باز گرداند(میزان عبور بار الکتریکی در واحد زمان از یک نقطه را همان جریان الکتریکی آن نقطه می گویند.بار الکتریکی همان الکترون هایی آزادی هستند که وقتی بین 2 قطب حرکت می کنند موجب به وجود آمدن جریان الکتریکی می شوند ). خازن ها انواع گوناگونی دارند، از جمله خازن های عدسی، الکترولیتی، سرامیکی و... .
خازن ها از پرکابردترین قطعات الکتریکی هستند که در مدارهای مختلف مورد استفاده قرار می گیرند. اگر مایلید که در باره ی خازن ها اطلاعات جامع تری تری داشته باشید می تونید به کتاب « فیزیک 3 و آزمایشگاه» مراجعه کنید.
خازن را در طراحی های شماتیک به شکل نمایش می دهند.
میزان باری که در خازن ها ذخیره می شود به ظرفیت انها بستگی دارد.
ظرفیت خازن
ظرفیت خازن عبارتست از نسبت بار ذخیره شده در خازن به اختلاف پتانسیل 2 سر خازن
که (C)نماد ظرفیت خازن و (q) هم همان بار الکتریکی ذخیره شده در خازن می باشد.
به پاس خدمات فراوان مایکل فارادی ، فیزیکدان انگلیسی، یکای ظرفیت «فاراد» نامیده شده.
نکته ی مهم اینکه خازن ها بعد از پر شدن(قرار گرفتن بار الکتریکی تا حد ظرفیت در آنها را پر شدن می گوییم) دیگر هیچ جریانی را از خود عبور نمی دهند.
کد خوانی خازن ها
ظرفیت خازن و ولتاژ مناسب برای خازن ها را کارخانه های سازنده معمولاً روی بدنه ی آنها می نویسند. معمولاً 3 سیستم کد گذاری برای خازن ها وجود دارد:
بر روی خازن های بزرگ (معمولاً الکترولیتی) ظرفیت و ولتاژ به صورت مستقیم و واضح نوشته شده، مثلاً خازن زیر 10V و(1000میکروفاراد)1000µF است.
µ(میکرو)= 0.000,001= 6- ^10 n (نانو) = 0.000,000,001 =9- ^10
p یا (پیکو) = 0.000,000,000,001=12- ^10
µ means 10-6 (millionth), so 1000000µF = 1F
n means 10-9 (thousand-millionth), so 1000nF = 1µF
p means 10-12 (million-millionth), so 1000pF = 1nF
نکته
همان طور که می بینید روی بدنه ی خازن های الکترولیت، یک نوار کشیده شده که به وسیله ی آن پایه ی – مشخص شده، در این خازن های اگر جای + و - را اشتباه وصل کنیم در اثر پدیده ی فرو شکست خازن می ترکد! در خازن های الکترولیتی نیز، خازن ذوب میشود!
انواع به هم بستن خازن ها
خازن ها نیز مانند مقاومت ها به 2 صورت به هم بسته می شوند: سری و موازی
خازن های سری : در به هم بستن خازن ها به صورت متوالی یا سری: ظرفیت معادل مجموعه از فرمول زیر محاسبه می شود.
به عنوان مثال ظرفیت معادل مجموعه ی روبرو برابر است.
خازن های موازی : در به هم بستن موازی خازن ها، ظرفیت خازن ها به صورت مستقیم با هم جمع می شوند،
C=4+3+12=19
برای مثال ظرفیت معادل مجموعه ی زیر برابر است با
نکته
همونطور که می بینید در حالت موازی، ولتاژی که بر روی پایه های همه ی خازن ها قرار می گیرد مساویست.زیرا 2 سر همهی خازنها به یکدیگر متصل شده است.
اگر در یک مدار چندین خازن به صورت سری و موازی قرار گرفته بودند، ابتدا خازن های موازی را حذف و آنگاه ظرفیت معادل بقیه ی خازن ها را محاسبه می کنیم. به مثال دقت کنید:
یکی از کاربردهای بسیار مهم خازنها در کار ما حذف Noiseها و امواج زاید میباشد.
http://roboeq.ir