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コンデンサのみを含む AC 回路


一部の回路は、交流電流または交流電圧によって電力が供給されます。このような回路は、交流 (AC) 回路として知られています。平均値を中心に交互に変更され、方向が反転する電圧または電流は、交流電圧または電流として知られています。

静電容量は、プレートに蓄えられた電荷です。 AC 電流を印加すると、コンデンサは供給される AC 電流の周波数で交互に充電と放電を行います。正弦波に沿ったポイント 0o と 180o での電源電圧の正から負への半サイクル、またはその逆の遷移中、充電電流の比例性は、プレート間の電圧の変化量に正比例します。

DC vs AC

  • DC では、特定の方向または前方への電子の連続的な流れが発生します。 AC は、定期的に方向を変える不連続な電子の流れです。マイナスからプラスになると、この電源スイッチも電圧値を変更します。
  • DC と AC は世代や配電によってさまざまな点で異なりますが、最も重要なのは電気エネルギーの流れの方向です。
  • 電源に正弦波関数がないため、DC 回路の電圧と電流は時間の経過とともに一定になります。ただし、AC 回路は電流、電圧、電力出力を常に変化させます。
  • その結果、以前と同じ方法で AC 回路の電力を計算することはできません。それにもかかわらず、電力はアンペア (i) に電圧 (v) を掛けたものに等しいと仮定できます。

AC 回路の受動部品

  • 抵抗器の抵抗値 (R) は、DC 回路でも AC 回路でも同じままです。静電容量は「C」と書きます。インダクタンスはボリュームの別名で、「L」で表されます。ゼロ インダクタンスは L =0 と書き、無限容量は C =∞ と書きます。このような特性は、常に純粋な抵抗者であることを示しています。
  • AC/DC 回路のすべての抵抗器の抵抗レベルは同じです。
  • 完全抵抗回路の位相電圧と電流電圧は常に同じであるため、現在の電力に電圧を追加して、任意の時点で消費される電力を得ることができます。
  • 対照的に、コンデンサやインダクタには XL や XC と呼ばれる反応抵抗があります。電流の流れを阻害することに加えて、この反応は固定抵抗値を持つ抵抗器とは異なり、可変値を持ちます。
  • インダクタの反応値は、受け取る電力量と DC 値によって異なります。

を含む AC 回路 コンデンサのみ

交流電圧源は、容量 C コンデンサの両端に接続されています。交流電圧は次の式で与えられます:





Kirchoff のループ ルールでは、「q」がその瞬間のコンデンサの電荷である場合、コンデンサの両端の起電力は q/C です。





ここで [Vm] / [1/Cω] =Im で、交流電流のピーク値です。式 4.49 および 4.50 によると、電流は容量性回路で π/2 だけ印加電圧につながります。

容量性リアクタンス XC

電流 I のピーク値 Im =[Vm] / [1/Cω] で与えられます。式を抵抗回路の Im =Vm/R と比較すると、1/Cω という量は抵抗回路の抵抗 R と同じ役割を果たします。これは容量性リアクタンス (X C )、またはコンデンサによって提供されるリアクタンス。オームで測定されます。





したがって、容量性回路は定常電流に対して一定の抵抗を提供します。これが、一定の電流がコンデンサを流れることができない理由です。

結論

静電容量は、プレートに蓄えられた電荷です。 AC 電流を印加すると、コンデンサは供給される AC 電流の周波数で交互に充電と放電を行います。電流 I のピーク値 Im =[Vm] / [1/Cω] で与えられます。式を抵抗回路の Im =Vm/R と比較すると、1/Cω という量は抵抗回路の抵抗 R と同じ役割を果たします。これは容量性リアクタンス (X C )、またはコンデンサによって提供されるリアクタンス。オームで測定されます。コンデンサのリアクタンスの式は Xc = です 1C。完全抵抗回路の位相電圧と電流電圧は常に同じであるため、現在の電力に電圧を追加して、任意の時点で消費される電力を得ることができます。





コンデンサのみを含む AC 回路のフェーザ図と波形図



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