Pangunahing pag-andar at aplikasyon ng mga thin-film capacitor sa mga AC circuit

ako. Mga capacitor ng pelikula gampanan ang mga sumusunod na pangunahing tungkulin sa mga circuit ng AC:

1. Coupling/DC blocking :

Gamit ang katangian nito na "pinahihintulutan ang alternating current at pagharang ng direktang kasalukuyang," nagpapadala ito ng mga signal mula sa isang yugto ng circuit patungo sa isa pa habang hinaharangan ang boltahe ng bias ng DC sa pagitan ng dalawang yugto. Ito ay karaniwang ginagamit sa audio at radio frequency circuits.

2. Pag-filter (direktang nauugnay sa capacitive reactance):

Pag-filter ng power supply: Pinagsama sa mga inductors o resistors, bumubuo ito ng RC o LC filter network upang i-bypass ang ripple noise sa AC power (tulad ng rectified pulsating DC) sa ground, na naglalabas ng makinis na DC power. Ang mga capacitor ng PP film ay karaniwang ginagamit sa mga naturang aplikasyon dahil sa kanilang mababang pagkawala at katatagan.

Pagpigil/bypass ng ingay : Short-circuit high-frequency interference ingay (na may napakataas na frequency f, samakatuwid Xc ay napakaliit) sa ground upang maiwasan itong makagambala sa mga sensitibong circuit. Ang mga capacitor ng pelikula na may maliit na kapasidad ay karaniwang ginagamit.

3. Power Factor Correction (PFC):

Sa mga inductive load tulad ng mga motor at ilaw, ang kasalukuyang nahuhuli sa boltahe, na nagreresulta sa mababang power factor. Sa pamamagitan ng pagkonekta ng isang film capacitor sa parallel (bumubuo ng isang nangungunang capacitive current), ang lagging inductive current ay maaaring mabayaran, na nakahanay sa kabuuang kasalukuyang sa phase ng boltahe at pagpapabuti ng kahusayan ng enerhiya. Ito ay isang mahalagang aplikasyon ng mga capacitor ng pelikula sa mga pang-industriyang AC circuit.

4. Resonance at frequency selection :

Nakakonekta sa serye o kahanay sa isang inductor, ginagamit nito ang katangian ng Xc na nag-iiba sa dalas upang makamit ang resonance sa isang tiyak na frequency fr ( Xc = XL ). Ito ay ginagamit upang bumuo ng mga oscillator, tuning circuit, mga filter, atbp. Halimbawa, sa circuit ng pagpili ng istasyon ng isang radyo.

5. Pagpapatakbo ng motor at pagsisimula :

Ang single-phase AC motors ay nangangailangan ng mga capacitor upang makabuo ng phase-shifted current, sa gayon ay nagtatatag ng umiikot na magnetic field na nagbibigay-daan sa motor na magsimula at tumakbo. Ang mga capacitor na ito ay kailangang makatiis ng mataas na boltahe at kasalukuyang AC, at ang mga film capacitor (lalo na ang metallized polypropylene MKP) ay malawakang ginagamit dahil sa kanilang mataas na boltahe na makatiis, mababang pagkawala, at mga katangian ng pagpapagaling sa sarili.

II . Bakit mas gusto ng mga AC circuit ang mga thin-film capacitor?

Kung ikukumpara sa mga electrolytic capacitor, ang mga film capacitor ay may natatanging pakinabang sa mga AC circuit:

Non-polar : Maaaring direktang gamitin sa purong AC circuit.

Mababang pagkawala (mataas na halaga ng Q): Ang dielectric loss tangent ay maliit, na nagreresulta sa mas kaunting init na henerasyon at mataas na kahusayan, na ginagawa itong partikular na angkop para sa high-frequency at high-power na mga application.

Mataas na boltahe na pagtutol at pagiging maaasahan: Maaari itong makatiis ng matataas na boltahe ng AC at may mahabang buhay.

Pagpapagaling sa sarili: Kapag ang metallized film ay nasira nang lokal, ang metal na layer sa paligid ng breakdown point ay agad na sumingaw, na naghihiwalay sa fault point at pinapayagan ang capacitor na bumalik sa normal na operasyon, na lubos na nagpapabuti sa pagiging maaasahan.

Katatagan ng kapasidad: Ang halaga ng kapasidad ay nagbabago nang kaunti kapag nagbabago ang temperatura at dalas.

ibuod

Ang prinsipyo ng pagtatrabaho ng mga capacitor ng pelikula sa mga AC circuit ay maaaring mai-summarize tulad ng sumusunod:
Gamit ang isang insulating thin film dielectric, sumasailalim sila sa pana-panahong pagsingil at paglabas sa ilalim ng impluwensya ng isang alternating electric field, kaya nagpapakita ng katangian ng "pagpasa" ng AC current sa circuit. Ang kanilang impedance (capacitive reactance) ay nag-iiba sa dalas at halaga ng kapasidad. Batay sa prinsipyong ito, nakakamit ng mga film capacitor ang mga pangunahing function tulad ng coupling, filtering, compensation, at resonance, na nagiging kailangang-kailangan na mga passive component sa modernong AC at power electronic circuits.