خازن چیست

خازن چیست؟

خازن قطعه ی الکترونیکی غیر فعال با دو پایه است که انرژی الکتریکی را درون یک میدان الکتریکی ذخیره می کند.

به اثری که خازن روی مدار می گذارد، ظرفیت خازنی گفته می شود. در حالی که مقداری ظرفیت خازنی بین هر دو رسانای الکتریکی نزدیک به هم وجود دارد، خازن قطعه ایست که وظیفه ی آن اضافه کردن ظرفیت خازنی به مدار است.

خازن ها بر اساس نوع استفاده، از نظر شکل و نوع ساخت با هم فرق می کنند. اکثر خازن ها دارای حداقل دو رسانای الکتریکی، معمولا به شکل صفحه هستند که توسط یک ماده ی دی الکتریک نارسانا از هم جدا شده اند. هدف این دی الکتریک این است که ظرفیت شارژ یا همان ظرفیت خازنی خازن را بالا ببرد. مواد مورد استفاده به عنوان دی الکتریک معمولا شامل شیشه، سرامیک، پلاستیک، کاغذ، میکا و هوا می شوند.

خازن ها به صورت گسترده در بسیاری از مدار های الکتریکیِ دستگاه های الکتریکی استفاده می شوند. آنها به صورت موازی با مدار تغذیه ی اکثر دستگاه های اکترونیکی و سیستم های بزرگتر( مانند کارخانه ها) استفاده می شوند تا نوسان های جریان را بپوشانند تا منبع تغذیه را “تهویه” کنند.

خازن ها برخلاف مقاومت ها، انرژی را هدر نمی دهند. هرچند در دنیای واقعی و شرایط غیر آرمانی مقدار کمی از انرژی را هدر می دهند.

استفاده های خازن

ذخیره کردن انرژی

خازن ها می توانند انرژی الکتریکی را هنگامی که از مدار شارژ کننده شان جدا شده اند نگه دارند، به همین دلیل می توانند به عنوان باتری های موقت عمل کنند. در دستگاه های الکترونیکی برای حفظ منبع تغذیه به مدت کوتاهی هنگام قطع برق یا تعویض باتری، معمولا از خازن ها استفاده می شود.( این کار از پاک شدن اطلاعات موجود در حافظه های موقت مانند RAM ها جلوگیری می کند.)

حافظه ی دیجیتالی

در دهه ی 1930 میلادی، جان آتاناسف با استفاده از ذخیره ی انرژی توسط خازن، توانست حافظه های دیجیتالی را برای اولین کامپیوتر ها که با لامپ های الکترونی کار می کردند، بسازد.

تهویه ی انرژی

خازن هایی که در منبع های تغذیه استفاده می شوند،امواج الکتریکی خروجی از رکتیفایر( تبدیل کننده ی جریان AC به DC) را تعدیل می کنند.

انواع خازن

خازن ثابت

این خازن ها دارای ظرفیت ثابتی هستند که در شرایط معمولی دچار تغییر نمی شوند. خازن های ثابت را بر اساس نوع ماده ی دی الکتریک به کار رفته در آن‌ها تقسیم‌بندی و نام‌گذاری می‌کنند و از آن‌ها در مصارف مختلف استفاده می‌شود. اگر ماده دی‌الکتریک طی یک فعالیت شیمیایی تشکیل شده باشد آن را خازن الکترولیتی و در غیر این صورت آن را خازن خشک گویند. خازن‌های روغنی و گازی در صنعت برق بیشتر در مدارهای التریکی برای راه اندازی یا اصلاح ضریب قدرت به کار می‌روند. بقیه خازن‌های ثابت دارای ویژگی‌های خاصی هستند.

انواع خازن های ثابت:

 

 

 

 

 

 

 

خازن متغیر

سه فاکتور تعیین کننده ی ظرفیت یک خازن شامل فاصله ی صفحات، سطح صفحات و نوع دی الکتریک هستند. اساس کار خازن متغیر بر مبنای تغییر سطح مشترک صفحات خازن یا تغییر ضخامت دی‌الکتریک است، ظرفیت یک خازن نسبت مستقیم با سطح مشترک دو صفحه خازن دارد. خازن‌های متغیر عموماً از نوع عایق هوا یا پلاستیک هستند. نوعی که به وسیله دسته متحرک (محور) عمل تغییر ظرفیت انجام می‌شود متغیر نامند و در نوع دیگر این عمل به وسیله پیچ گوشتی صورت می‌گیرد که به آن «تریمر» گویند. محدوده ظرفیت خازن‌های متغیر ۱۰ تا ۴۰۰ پیکو فاراد و در خازن‌های تریمر از ۵ تا ۳۰ پیکو فاراد است. از این خازن‌ها در گیرنده‌های رادیویی برای تنظیم فرکانس ایستگاه رادیویی استفاده می‌شود.

خازن چیست

خازن چیست

خازن چیست

خازن چیست