يمكن تعريف المقاوم الكهربائي بأنه أ المكون الأساسي للدوائر الكهربائية والإلكترونية . تُستخدم المقاومات أساسًا للتحكم في المعلمات الكهربائية (الجهد والتيار) في دائرة باستخدام خاصية المقاوم التي يطلق عليها المقاومة.
يوجد أنواع مختلفة من المقاومات مثل المقاومات الثابتة للكربون (مقاومات التركيب ، مقاومات غشاء الكربون ، مقاومات غشاء أكسيد المعدن ، مقاومات الجرح السلكية ، مقاومات الأغشية الرقيقة ، مقاومات الأغشية المعدنية) ، والمقاومات المتغيرة (المقاومات المتغيرة ذات الجرح السلكي ، مقاومات الجهد ، مقاومات متغيرة سيرميت ، مقاومات متغيرة ، موصل المقاومات البلاستيكية المتغيرة) ، المحتوية على الرصاص (جميع المقاومات ذات الأسلاك) والمقاومات غير المحتوية على الرصاص (المقاومات المثبتة على السطح) ، ونوع خاص من المقاومات مثل المقاوم بالقلم الرصاص ، والمقاوم المعتمد على الضوء (LDR) ، والمقاوم المعتمد على الجهد (VDR) ، وما إلى ذلك .
هنا ، في هذه المقالة ، دعنا نناقش بالتفصيل حول المكثف ، عمل المكثف ، دارة المكثف ، وظيفة المكثف ، وتطبيق المكثف. ولكن ، في المقام الأول ، يجب أن نعرف ما هو المكثف.
ما هو المكثف؟
يُطلق على نوع خاص من المقاوم يمكن أن تتنوع مقاومته عن طريق تغيير الجهد المطبق على أنه مقاوم يعتمد على الجهد (VDR) ويسمى أيضًا ببساطة باسم المتغير. إنه غير خطي عنصر أشباه الموصلات واسمه مأخوذ من كلمة المقاوم المتغير. 
تستخدم هذه المتغيرات كأجهزة وقائية لتجنب الكميات الزائدة من الفولتية العابرة مثل تلك لحماية مكونات الدوائر والتحكم في ظروف تشغيل الدوائر. يشبه تصميم وحجم المكثف تقريبًا مكثفًا ، وبالتالي سيكون من المربك تحديد ما بين المكثف والمكثف.
العمل المكثف
في ظروف تشغيل الدائرة العامة ، يُظهر المكثف مقاومة عالية. عندما تبدأ الفولتية العابرة في الزيادة ، تبدأ مقاومة المتغير في الانخفاض. وهكذا ، عندما يبدأ التوصيل ويتم تثبيت الجهد العابر على مستوى آمن.
على الرغم من وجود أنواع مختلفة من مكثف أكسيد الفلز ، إلا أنه يتم استخدامه بشكل متكرر في التطبيق العملي للمكيفات. في معظم التطبيقات العملية ، تكون وظيفة المكثف هي حماية الدائرة من الفولتية العابرة المفرطة. تحدث هذه الفولتية العابرة بشكل عام بسبب التفريغ الكهروستاتيكي و عرام البرق .
منحنيات الجهد مقابل المقاومة للمكثف
يمكن فهم عمل المتغير بسهولة من خلال إلقاء نظرة على منحنى المقاومة الساكنة المتغير ، والذي يتم رسمه بين مقاومة VDR (المقاوم أو المتغير المعتمد على الجهد) والجهد المطبق. الرسم البياني الموضح أعلاه يشير إلى أنه خلال الوضع الطبيعي جهد التشغيل (على سبيل المثال الجهد المنخفض) المقاومة عالية جدًا وإذا تجاوز الجهد المطبق القيمة المقدرة للمغريسترات ، تبدأ مقاومته في التناقص.
خصائص V-I للمكثف
المكثف خصائص V-I الموضح في الشكل أعلاه يمثل أن التغيير الطفيف في الجهد المطبق يسبب قدرًا كبيرًا من التغيير في التيار. كما هو موضح في خصائص V-I ، فهو يعمل كصمامين ثنائيين Zener متصلين من الخلف إلى الخلف ويعملان في كلا الربعين الأول والثالث (كلا الاتجاهين).
مستوى الجهد الذي يتدفق فيه التيار عبر المكثف هو 1 مللي أمبير ، عند هذا المستوى يبدأ المتداولون في تغيير حالتهم من العزل إلى التوصيل. هذا لأنه ، كلما كان الجهد التطبيقية أكبر من أو يساوي الجهد المقنن ، فإن تأثير الانهيار الجليدي لمادة أشباه الموصلات في المتغيرات يحولها إلى موصلات عن طريق تقليل المقاومة.
وبالتالي ، على الرغم من وجود ارتفاع سريع في تيار التسرب الصغير ، فإن الجهد سيكون أعلى بقليل من القيمة المقدرة. وبالتالي ، فإن وظيفة المتغير ستنظم الجهد العابر نفسه بناءً على الجهد المطبق.
تطبيق مكثف
تطبيق مكثف مع دائرة مكثف
يوضح الشكل أعلاه تطبيق مكثف في أنظمة الطاقة المختلفة أنظمة الحماية. يتم شرح كل تطبيق من تطبيقات المكثف أدناه بدائرة ريوستات.
دارة فاريستور لخط أحادي الطور لحماية الخط
تمثل دائرة المكثف الموضحة في الشكل 1 أعلاه خط أحادي الطور إلى نظام حماية الخط. في هذا النظام ، يتم توصيل المكثف عبر الدائرة الكهربائية المصممة للحماية. في حالة حدوث أي جهد عابر عبر الخط إلى أطراف خط الدائرة الكهربائية ، فإن المقاوم المعتمد على الجهد سيقلل من مقاومته وبالتالي يحمي دائرة كهربائية .
دارة فاريستور لخط أحادي الطور إلى خط وخط إلى حماية أرضي
تمثل الدائرة المتغيرة الموضحة في الشكل 2 أعلاه خط أحادي الطور للخط والخط إلى نظام الحماية الأرضي. في هذا النظام ، يتم توصيل المكثف عبر الدائرة الكهربائية ومحطات الإمداد المصممة للحماية. على غرار الدائرة المذكورة أعلاه ، هنا في هذه الدائرة ، يتم توصيل المقاومات المعتمدة على الجهد عبر كل من الخط إلى الخط والخط إلى المحطات الأرضية.
دارة مكثف لحماية تبديل أشباه الموصلات
تمثل دائرة المكثف الموضحة في الشكل 3 أعلاه نظام حماية تبديل أشباه الموصلات. في هذا النظام ، يتم توصيل المكثف عبر جهاز تبديل أشباه الموصلات (مثل الترانزستور أو الثايرستور) المقصود حمايته. في هذه الدائرة ، يتم توصيل المقاوم المعتمد على الجهد عبر أجهزة تبديل أشباه الموصلات لحمايتها من الجهد العابر الزائد.
دارة مكثف لحماية قوس التلامس
تمثل دارة المكثف الموضحة في الشكل 4 أعلاه نظام حماية قوس التلامس. في هذا النظام ، يتم توصيل المكثف عبر تتابع الاتصالات المتصل بالمحرك. المرحل محمي من الجهد الزائد العابر بمقاوم يعتمد على الجهد.
هل تعرف التطبيق العملي لدائرة المكثف في الوقت الحقيقي مشاريع الإلكترونيات ؟ ثم انشر آرائك وتعليقاتك واقتراحاتك وأفكارك في قسم التعليقات أدناه.
