מהו קבל נייר - בנייה, עבודה ויישומים

בכל מעגל חשמלי , נגדים ו קבלים משמשים כמרכיב פסיבי להתנגדות ולאחסון אנרגיה חשמלית . בדרך כלל, קבלים נייר ידועים גם כמעבים, אשר מורכבים משני משטחים מוליכים המופרדים על ידי חומר בידוד. חומר זה נקרא דיאלקטרי. קבלים מציעים נמוך הִתנַגְדוּת נתיב למתח A.C ועמידות גבוהה למתח DC ממעגל אחד למעגל אחר. קיבול זה של המעגל מאוחסן בצורה של שדה חשמלי. הוא מתנגד לזרימת המתח בכל מעגל אלקטרוני וחוסם את זרימת הזרם הישיר העובר דרכו. קבלים מיוצרים עם חבילות שונות, סוגים שונים וערכים על בסיס היישום.

מהו קבל הנייר?

הַגדָרָה: קבל נייר מכונה גם קבוע קַבָּל , שבו נייר משמש כמדיום דיאלקטרי, המאחסן אנרגיה בצורת השדה החשמלי. משתמשים בקבלים אלה ב- כּוֹחַ תדר קו עם ערך קיבול של 1nF עד 1uF. הוא מאחסן כמות קבועה של מטען חשמלי.

קבלים נייר

עבודה / פונקציה

ל קבל נייר מורכב משתי לוחות מתכתיים שביניהם נייר חומר דיאלקטרי. יש לו צלחות חיוביות ושליליות. כאשר מיישמים כמות קטנה של מטען חשמלי על הלוחות, המטען החיובי נמשך לפלטה אחת ומטען שלילי נמשך לפלטה אחרת. אנרגיה חשמלית זו נשמרת בצורה של השדה החשמלי. אנרגיה חשמלית מאוחסנת זו משמשת לפריקת קבלים. אלה זמינים בטווח של 500pF עד 50nF. אלה מציעים זרמי דליפה גבוהים.

עובד קבלים-נייר

ערכי קבל נייר

הקיבול של קבל הנייר שנמדד במונחים של פאראד (F). טווח הקיבול של קבל זה משתנה בין 0.001 ל 2.000 מיקרופראד עם טווח מתח גבוה של עד 2000V. בתחילה, הנייר משמש בין שתי יריעות האלומיניום כמדיום דיאלקטרי. אבל, עכשיו משתמשים גם בחומרים אחרים כמו פלסטיק. קבלים אלה זמינים בטווח של 300 פיקופארדות ל -4 מיקרו-פארדות עם מתח עבודה של 600 וולט.

בניית קבלים נייר

בניית ה קבל נייר מחולק לשני סוגים.

• קבל יריעות נייר
• קבל נייר מתכת

קבל גיליונות נייר

לבניית קבל יריעות הנייר נדרשים שני יריעות אלומיניום וגליון נייר. להגנה מפני הסביבה החיצונית, דף הנייר מכוסה בשעווה או ספוג שמן. קבלים נייר הם הקבלים הקבועים המאחסנים כמות קבועה של מטען חשמלי עם ערך קיבול קבוע. יריעת הנייר המונחת בין יריעות האלומיניום משמשת כמדיום דיאלקטרי ואילו האלומיניום משמש כאלקטרודה.

מכיוון שהנייר הוא מוליך רע של חשמל, הוא אינו מאפשר זרימת זרם חשמלי בין יריעות האלומיניום, מה שמאפשר את השדה החשמלי דרכו ומשמש כמחסום של זרם חשמלי. יריעות הנייר ושני יריעות האלומיניום מגולגלים בצורה הגלילית והגליל כולו מצופה בשעווה או שרף פלסטיק כדי להגן עליו מפני לחות באוויר. המוליכים הדו-חוטיים נלקחים מקצוות שני יריעות האלומיניום.

קבל נייר מתכת

בקבל נייר מתכתני, הנייר מצופה בשכבה דקה של אבץ או אלומיניום ומגלגל בצורה של גליל. הגליל כולו מצופה בשעווה כדי להגן עליו מהסביבה. הנייר המתכתתי משמש כאלקטרודות והנייר משמש כמדיום דיאלקטרי. סוג זה של קבלים מצופה אבץ יכול להיהרס בקלות בגלל הפעולה הכימית. לפיכך, אלומיניום נמצא בשימוש נרחב בבנייה. גודל קבל הנייר המתכתש קטן מאוד בהשוואה לגודל קבל יריעות הנייר. מכיוון שיש לו שכבה דקה מאוד של אלומיניום בהשוואה לאלומיניום המשמש בקבל יריעות הנייר.

יישומים / שימושים

קבלים נייר נמצאים בשימוש נרחב ביישומים שונים כגון,

• יישומי מתח גבוה וזרם גבוה.
• משמש ביישומים חשמליים ואלקטרוניים.
• מערכות מיזוג חשמל לחסימת אותות DC ולאפשר אותות AC.
• השתמשו במערכות שמע ברכב כדי לספק כוח נוסף למגברים בעת הצורך
• משמשים כחיישנים למדידת לחות אוויר, רמות דלק ומתח מכני.
• משמש לסינון רעשים אלקטרוני, צימוד אותות ומערכות ניתוק ניתוק, חישה מרחוק.
• משמש במערכות עיבוד אותות כגון מעגלי כוונון, רמקולים, זיכרון גישה אקראית דינמית (DRAM), מקלט רדיו ואקולייצרים אנלוגיים.

יתרונות חסרונות

היתרון בשימוש בקבל נייר הוא המספק ערך קבוע של קיבול. ערך הקיבול קבוע במהלך הייצור.
החיסרון העיקרי הוא שהוא סופג לחות באוויר ומקטין את התנגדות הבידוד של הדיאלקטרי. מכיוון שהוא סופג לחות באוויר, המדיום הדיאלקטרי מושפע.

שאלות נפוצות

1). לשם מה משמש קבל הנייר?

קבל נייר הוא מכשיר אלקטרוני לאחסון אנרגיה חשמלית בצורת שדה חשמלי. הוא משמש ביישומים שונים במתח גבוה ובזרם גבוה.

2). מהו סמל הקבל?

הרכיב האלקטרוני הפסיבי המשמש לאחסון מטענים חשמליים בצורת השדה החשמלי נקרא קבלים. הקיבול נמדד בפאראדס. כאשר לקבל יש קיבול גדול יותר, יש לו יכולת לאחסן יותר מטענים חשמליים.

3). באיזה מתכת משתמשים בקבלים?

לוחות הקבל מורכבים מחומר מוליך כמו אלומיניום, טנטלום, כסף ומתכות אחרות. המדיום הדיאלקטרי עשוי מחומרי בידוד כמו נייר, זכוכית, גומי, קרמיקה או פלסטיק בהתאם ליישום.

4). מהם סוגי הקבלים?

ישנם 4 סוגים של קבלים. הם,

• קבלים קרמיים
• קבלים סרטים
• קבלים נייר
• קבלים דיאלקטריים
• קבלים אלקטרוליטיים.

5). איך יודעים אם קבלים טובים?

כדי לדעת את האיכות של הקבל, אנחנו רק צריכים מודד דיגיטלי עם טווח גבוה וכל סוג של קבלים המשמשים בהתקן.

חבר את מובילי המולטימטר לשני קצוות צלחות הקבל. כלומר, חבר את העופרת האדומה של המולטימטר לפלטה החיובית של הקבל והשחורה מובילה לפלטה השלילית. אם קריאת המונה מתחילה באפס ועוברת לאט לעבר אינסוף, הקבל טוב.

מכאן שמשתמשים בדיגיטל ו- אנלוגי במולטימטר, ניתן לבדוק את הקבל לדעת שהוא טוב או רע או פתוח או קצר.