Forskjellen mellom kondensator og induktor

Hovedforskjell - Kondensator vs Induktor

Kondensatorer og induktorer er begge kretskomponenter som motvirker endringer i strøm i kretser. De hovedforskjell mellom kondensator og induktor er det a kondensator lagrer energi i form av et elektrisk felt mens en inductor lagrer energi i form av et magnetfelt.

Hva er en kondensator

En kondensator er en enhet som kan lagre energi i form av et elektrisk felt. Den enkleste form av en kondensator består av to parallelle ledende plater adskilt av en isolator (et "dielektrisk" stoff) mellom dem.

Konstruksjon av kondensator

Når en kondensator er koblet til en elektrisk krets, akkumuleres overbelastning på kondensatorens plater. De to platene kjøper de samme mengder av motsatte ladninger. Som et resultat utvikler et elektrisk felt over platene.

kapasitans  er definert som forholdet mellom ladning lagret i kondensatorplaten til den potensielle forskjellen over kondensatoren.

Hvis parallellplatene har et overflateareal  hver, og de er adskilt med avstand  med en dielektrisk med en permittivitet  mellom dem, da kapasitans av platene er gitt av

De energi lagret i kondensator med kapasitans  når det har en potensiell forskjell over det er gitt av:

Hvis en kondensator er koblet i serie med en motstand i en likestrømskrets, når strømmen er slått på, strømmer strømmen. Imidlertid, når ladninger akkumuleres på kondensatorer, motvirker den potensielle forskjellen som utvikler seg over dem, mot den potensielle forskjellen som driver strømmen. Siden kondensatorens potensielle forskjell bygges opp, faller den nåværende nedbrytning eksponentielt og til slutt den nåværende strømmen. Hvis en kondensator er koblet til en vekselstrømskrets i stedet, kapasitiv reaksjon forårsaker at strømmen leder emf.

Hva er en Inductor

En induktor er en enhet som kan lagre energi i form av et magnetfelt. Den enkleste form av en induktor består av en spiralledende leder.

Flere forskjellige typer induktorer

Når en induktor er koblet til en elektrisk krets, strømmer en strøm gjennom spolene i lederen. Siden magnetfelt danner rundt bevegelige ladninger, dannes et magnetfelt inne i spolen. Hvis den magnetiske strømmen gjennom spolen er gitt av , og hvis spolen har  svinger og strømmen som strømmer rundt spolen er  og så induktans  er gitt av:

Den magnetiske energien lagret i en induktor med induktans bærer en strøm er gitt av:

Hvis en induktor er koblet til en likestrømskrets i serie med en motstand, når kretsen er slått på og strømmen begynner å strømme inn i spolen på induktoren, er det en endring i magnetisk flux over spolen. Ifølge Faradays og Lenzs lover vil en EMF utvikle seg over induktoren som motsetter den økende strømmen av strøm. Opposisjonen er sterkere når bryteren er nettopp slått på, men blir svakere ettersom hastigheten på endring av strøm reduseres. Til slutt strømmer en jevn strøm i kretsen. Hvis DC-kretsen er slått av, når strømmen gjennom spolene til induktoren faller, er det igjen en hastighet for å bytte magnetfelt over spolen, og så må induktoren motsette reduksjonen i strømmen. Figuren under viser hvordan disse endringene i gjeldende finner sted:

En induktor i en DC-krets

Når en induktor er koblet til en vekselstrømskrets, induktiv reaktivitet forårsaker strømmen til å ligge bak EMF.

Forskjellen mellom kondensator og induktor

Energilagring:

kondensatorer lagre energi i form av et elektrisk felt. 

inductors lagre energi i form av magnetfelt.

Kjennetegn på kondensator og induktor:

I DC-krets:

Når en kondensatoren er lagt i serie med en motstand i en likestrømskrets og kretsen er slått på, strømmen er i utgangspunktet høy, men faller deretter til null eksponentielt.

Når en spole er lagt i serie med en motstand i en DC krets og kretsen er slått på, i utgangspunktet er strømmen liten, men strømmen øker med tiden.

I AC-krets:

Når en kondensatoren er lagt til en vekselstrømskrets, gjør den nåværende ledningen til EMF.

Hvis en spole er lagt til en vekselstrømskrets, gjør det nåværende lag bak EMF.

Nåværende:

Ingen nåværende passerer gjennom en kondensatoren plater.

Men strømmen går gjennom spolene i en spole.

Bilde Courtesy:

"Skematisk av en parallell plate kondensator med en dielektrisk spacer ..." av Papa November (selvtillit SVG-versjon av Image: Dielectric.png, med bilde: Kondensator skjematisk.svg som base.) [CC BY-SA 3.0], via Wikimedia Commons

"Elektronisk komponent - forskjellige små induktorer" av meg (Foto) [CC BY-SA 3.0], via Wikimedia Commons