Blog  /  Kondensator MFD: Jak uzyskać dogłębne zrozumienie znaczenia MFD

Kondensator MFD: Jak uzyskać dogłębne zrozumienie znaczenia MFD

Kondensator MFD należy do istotnych elementów elektrycznych sieci drukowanej płytki drukowanej (PCB). Pracują poprzez przechowywanie energii w ich polach elektrycznych. Jednak projekt kondensatora oznacza, że ​​moc może nadal przejść nawet po odłączeniu. Dlatego z kondensatorem MFD obwód nie będzie cierpiał na skutki zmian władzy. 

Ogólnie rzecz biorąc, istnieje zawsze wyzwanie, gdy znajdując doskonały rozmiar kondensatora dla PCB. Ponadto obliczenia idealnej wartości dla kondensatora MFD mogłyby również okazać się dość problematyczne. Ten artykuł pomoże Ci zrozumieć wzory konwersji i inne czynniki, które ostatecznie dyktują rozmiar wielkości kondensatora MFD. 

(Kondensatory wykonane z metali, ceramiki i filmów) 

(Kondensatory wykonane z metali, ceramiki i filmów) 

1. Co oznaczają oceny kondensatora? 

Na szczęście prawie wszystkie kondensatory mają etykietę, która pokazuje swoje oceny. Znajdziesz dwa oceny, które określają ograniczenia i wydajność pod względem napięcia i pojemności. V często reprezentuje napięcie w woltach, gdy ustawia limit napięcia, w którym kondensator będzie działał normalnie. 

Możesz myśleć o napięciu jako wielkość prądu przechodzącego przez kondensator MFD. Podobnie można również porównać napięcie na ciśnienie wodne w rurze. Ponadto ilość wody w tym scenariuszu reprezentuje prąd. Jeśli ciśnienie wzrasta, przepływ poza linią wzrasta również.

Dla kondensatora, wyższa ocena napięcia oznacza, że ​​prąd będzie przepływać znacznie szybciej. Jeśli jednak przekazujesz limit napięcia, kondensator wysadzi i rozpadnie. Druga ocena jest w mikroforadach lub MFD. Ten parametr zwykle reprezentuje ilość pojemności. Innymi słowy, jest to wartość, która pokazuje, ile przechowywania ma zdolność kondensatora. Dlatego, jeśli ocena mikroforad jest wysoka, oznacza to, że kondensator może przechowywać większą energię elektryczną. Ogólnie rzecz biorąc, oceny kondensatorów są często w odległości 5 mfd i 80 mfd. Nadal znajdziesz, że niektóre kondensatory reprezentują tę ocenę jako μF, aby zilustrować ich pojemność.

(Standardowy kondensator 8.2 MFD)

(Standardowy kondensator 8.2 MFD)

2. Podstawowe typy kondensatorów                  

Kondensatory MFD działają podobnie do baterii. Ich zadaniem jest przechowywanie energii, a później wydać go w razie potrzeby. Jednak kondensatory robią to znacznie szybciej, dlatego są na ogół lepszą opcją. Po podłączeniu do źródła 60Hz kondensator uwalnia energię 60 razy na sekundę. 

Całkowita energia, którą mogą zwolnić, jest jednak zależne od ich pojemności. Podobnie, tym większy jest kondensator, tym więcej energii spełnia. Istnieją dwie główne klasy kondensatorów; Bieganie i początkowe kondensatory. Różnica polega na ich kondensance MFD. 

Spójrzmy na każdy.  

Uruchom kondensatory.

Uruchom kondensatory znajdują się w odległości 3-70 mfd. W związku z tym ich limity napięcia są albo 370 V lub 440 V. Te kondensatory mają również konkretną konstrukcję, która pozwala im regularnie prowadzić. Z tego powodu ciągle rysują zasilanie, dlatego są doskonałym wyborem dla silników jednofazowych. 

Kondensator MFD jest niezbędny w takim silniku, jeśli chodzi o energięcję wtórnego uzwojenia. W takim przypadku należy wybrać odpowiedni rozmiar kondensatora. Z drugiej strony, nie robiąc to oznacza, że ​​silnik opracuje nierówne pole magnetyczne. 

Prędkości wirnika zmieniają się również w określonych punktach, w których pole jest niezrównoważone. W rezultacie pojawi się ogromna utrata energii oprócz zanurzenia w wydajności. Możesz również stwierdzić, że jednostka utrzymuje przegrzanie, co jest złe dla wydajności. 

(Run kondensator)

(Run kondensator)

Uruchom kondensatory.

Początkowe kondensatory często mają wyższy zakres kondensacji. Często przekracza limit 70 MFD do prowadzenia kondensatorów. Z tego powodu ratingi napięcia mogą być albo 330V, 250V lub 125V. Silniki jednofazowe wykorzystują kondensatory, aby pomóc w poprawie momentu wyjściowego. 

Ponadto konstrukcja startowego kondensatora MFD działa, aby zoptymalizować na krótkie użycie. Jak tylko silnik osiągnie niezbędny moment obrotowy, kondensator ostatecznie rozłączy się z obwodu. 

Ten elektroniczny odłączenie jest wynikiem potencjalnych przekaźników. Przekaźniki te działają poprzez limity napięcia. Zasadniczo, określony poziom napięcia wyzwala odłączenie kondensatora startowego. W rezultacie pożądane są wysokie wartości kondensatora. Powodem jest to, że więcej energii pójdzie do generowania wystarczającego momentu obrotowego.

(Kondensator startowy)

(Kondensator startowy)

3. Czy istnieje różnica między MFD a UF? 

Ładowanie elektryczne zapisane w kondensatorze MFD jest równoległe płytki prowadzące dielektryk między nimi. Pojemność w tym przypadku odnosi się do ilości naładowania, że ​​kondensator może sobie poradzić. Multimetr cyfrowy to przyrząd pomiarowy zaprojektowany w celu określenia różnych parametrów elektrycznych, w tym pojemności. 

Niektórzy kondensatory mają ratingi pojemnościowe w MFD, podczas gdy inne zużywają, aby pokazać to samo. Dolna linia jest, oceny kondensatorów zawsze znajdują się w mikroforadach. Jeśli zastanawiasz się, czy MFD i UF reprezentują to samo, masz rację. 

W tym przypadku określenie "MFD" oznacza mikrofarady, częściej wyrażone w fizyce jako UF. Ale zamieszanie przychodzi, gdy rozważasz jednostki milifarad, które mogłyby również stać jak MFD. Millifarady mają bardziej doskonały porządek niż jednostki mikrofonad. 

Starsi producenci kondensatorów często reprezentują mikrofarady jako MFD, co było wtedy standardowo. Dziś większość producentów preferuje UF do reprezentowania pojemności. Dlatego dość rzadko znajdę kondensator oceniony w milirifaradach. Dla konsystencji UF jest teraz akceptowanym standardem reprezentowania ratingów kondensatorów.  

4. Tabela konwersji pojemności

Jak wspomnieliśmy wcześniej, jednostki pojemności są pod względem mikrofaradów. Jednakże jest jednak stosunkowo powszechne, aby znaleźć innych producentów pokazujących ocenami kondensatorów MFD w Nanofaradach (NF) i Picofarads (PF). W związku z tym odkryjesz, że kondensator 0.1uf ma ocenę 100NF.

Może również mieć duże wartości w Picofaradach reprezentujących to samo. W takim przypadku możesz mieć specyfikacje kondensatora w UF, ale dostępne kondensatory znajdują się w PF lub NF. Poniższa tabela konwersji powinna pomóc w określeniu pojemności w jednostkach, które wolisz.  

UF (mikrofarad)NF (Nanofarad)PF (Picofarad)
0.0011.01000
0.00151.51500
0.0022.02000
0.00252.52500
0.0033.03000
0.00353.53500
0.0044.04500

Formuła konwersji.

Konwersja między UF, NF i PF odbywa się poprzez manipulację czynników, jak pokazano poniżej:

Konwersja Współczynnik mnożenia
 UF do NF.1,0 x 103.
 UF do PF.1,0 x 106.
 NF do UF.1,0 x 10-3.
 nf do pf.1,0 x 103.
 PF do UF.1,0 x 10-6.
 PF do NF.1,0 x 10-3.

5. Za pomocą cyfrowego multimetru do pomiaru pojemności 

Ładowanie elektryczne zapisane w kondensatorze MFD jest równoległe płytki prowadzące dielektryk między nimi. Pojemność odnosi się do ilości ładunku, że kondensator może obsługiwać. Multimetr cyfrowy to przyrząd pomiarowy zaprojektowany w celu określenia różnych parametrów elektrycznych, w tym pojemności. 

Aby zmierzyć pojemność, będziesz musiał przełączyć na MFD na DMM. Dodatkowo, badania oznacza, że ​​musisz najpierw rozładować kondensator, ponieważ może on nadal przechowywać w nim pewną energię elektryczną. 

Rozładowanie wymaga podłączenia rezystora lub grubego drutu miedzianego między dwoma zaciskami kondensatora i odczekania chwili. Zdarza się, że cała energia rozprasza się dla twojego bezpieczeństwa. Wykonaj poniższe czynności podczas pomiaru pojemności za pomocą DMM: 

1-Zapewnij izolację, pokrywając gruby drut miedziany taśmą: w ten sposób prąd nie będzie płynął ani nie wyrządził szkody.

2-Odłącz źródło zasilania od kondensatora MFD

3-Weź izolowany drut miedziany i podłącz zaciski kondensatora przez goły koniec. Poczekaj około 30 sekund, aż kondensator się rozładowy. Jeśli zauważysz, że przewód stopniowo się nagrzewa, odłącz go i daj mu trochę czasu, aż będzie chłodny. Przeprowadź proces rozładowania przez kolejne 30 sekund, aż upewnisz się, że kondensator nie ma już naładowanego.

4-Weź multimetr i ustaw go na MFD dla pojemności. Dociśnij sondy DMM do zacisków kondensatora, aby uzyskać odczyt 

5-Weź odczyt multimetru pokazany na ekranie DMM i porównaj go z wartością wydrukowaną na kondensatorze MFD. 

Formuła obliczeniowa MFD

Możesz użyć poniższej formuły, aby dokładnie określić ocenę MFD kondensatora:

(159 300 + Hz) x (wolty + amper) = MFD

Ta formuła upraszcza się do jednej liczby, jeśli parametr Hz nie zmienia się. 

(Multimetr cyfrowy)

(Multimetr cyfrowy)

6. Wybór odpowiedniego rozmiaru kondensatora MFD

Wybór odpowiedniego rozmiaru kondensatora zależy głównie od tego, gdzie zamierzasz go użyć. Podobnie ważne jest, aby uzyskać odpowiedni rozmiar kondensatora MFD, zwłaszcza jeśli używasz go do uruchamiania silnika. Silniki są zaznajomione z agregatami chłodniczymi i systemami klimatyzacji. Kondensator jest tym, co ostatecznie określi, czy silnik się uruchomi, czy nie. 

Wśród kluczowych czynników określających rozmiar kondensatora są napięcia i warunki rozruchowe silnika. Przede wszystkim, jeśli chcesz mieć większy moment rozruchowy na silniku, pomoże to dostosować moc znamionową kondensatora MFD. 

Najlepszym sposobem na to byłoby zastąpienie kondensatora jednym z wyższych ocen. Istnieją jednak czynniki, które należy wziąć pod uwagę, aby upewnić się, że istnieje rozsądna wydajność energetyczna. Będziesz także musiał wziąć pod uwagę temperaturę, znamionową prędkość silnika i limity mocy.

W przypadku kondensatorów zawsze jest trochę miejsca, jeśli chodzi o ustawienie właściwej oceny MFD. Poziom tolerancji ±6% jest idealny dla silnika eksperatorów. Oznacza to, że kondensator 50 MFD może mieć od 47,6uF do 52,4uF i nadal służyć swojemu celowi. Dlatego wszystko poniżej tej oceny nie jest idealne dla funkcjonalności. 

(Kondensator wewnątrz silnika pompy)

(Kondensator wewnątrz silnika pompy)

7. Poprawa współczynnika mocy za pomocą formuły KVAR 

Kondensator MFD może również służyć do poprawy współczynnika mocy w celu uzyskania lepszej efektywności energetycznej. Może to osiągnąć, ponieważ prąd zawsze będzie prowadził do napięcia zasilania. Ponadto można uzyskać ocenę kondensatora MFD wymaganą do tego ćwiczenia za pomocą poniższego wzoru:

Pojemność = KVAR / {2 π f V2}   

Streszczenie 

Jest teraz całkiem jasne, że kondensatory MFD są niezbędne w produkcji produktów elektronicznych. W szczególności składniki te odgrywają istotną rolę w funkcjonowaniu PCB. Dobre ich zrozumienie pomaga prawidłowo korzystać z tych niezbędnych komponentów.

W WellPCB jesteśmy dumni z zdobywania wiedzy i zrozumienia różnych wyzwań związanych z produktami elektronicznymi. Skontaktuj się z nami w dowolnym momencie, ponieważ nadal rozwiązujemy i rozwiązujemy jeszcze więcej problemów elektronicznych. Omówimy wspólnie więcej wiedzy, aby pomóc Ci w produkcji lepszej jakości produktów elektronicznych.