كيف يتم شحن المكثف؟

أولا شحن المكثف charging لنتخيل أن المكثف عبارة عن مخزن فارغ , وسيتم فيه تخزين الشحنات , ففى بادىء الأمر يمكننا أن ندخل كمية كبيرة من الشحنات (التيار الكهربى) دفعة واحدة وذلك نظرا لأن المخزن فارغ وبابه مفتوح على مصراعيه (لايوجد مقاومة).

ما هي مدة شحن أو تفريغ المكثف؟

لذلك سأحتاج كدراسة أولية من المكثف أن يشحن بالكامل خلال نصف الدور الأول من التوتر ثم أن يفرغ بالكامل في النصف الثاني للدور. إذن كيف لي أن أختار القيمتين للمقاومة و للمكثف، لتكون مدة شحن أو تفريغ المكثف هي نصف دور التوتر المربعي. لدينا الدور هو إذن نصف الدور هو أي إذن سأحتاج من المدة 5Tau أن تساوي 0.01s

ما هو منحنى تيار المكثف اثناء الشحن؟

منحنى تيار المكثف اثناء الشحن وفيه نلاحظ ان المكثف يبدأ عملية الشحن عند اعلى قيمة للتيار ثم تبدأ هذه القيمة فى النقصان مع مرور الزمن وتسمى هذه المرحلة مرحلة الانتقال transient state ، ثم بعد ذلك يأخذ المنحنى شكل اقرب الى الافقى حيث يصبح تيار الكثف ثابت مع مرور الزمن وتساوى صفر وتسمى هذه المرحلة مرحلة الاستقرار steady state.

ماذا يحدث بعد شحن المكثف؟

ذكرنا فيما قبل أنه بعد شحن المكثف فانه يحتفظ بالشحنة لفترة زمنية, فاذا قمنا بتوصيله فى دائرة كالموضحة فى الشكل التالى فانه يعمل عمل البطارية لفترة زمنية تتوقف على الثابت الزمنى , ويقوم بتفريغ شحنته حتى يصل الى صفر فولت.

كيف يتم حساب قيمة تيار الشحن؟

حيث : بالعودة للشكل Fig1 يمكن حساب قيمة تيار الشحن كما يلي : وبالتالي تصبح علاقة تيار الشحن : ولإيجاد الجهد خلال المقاومة في دائرة المكثف نستعين بقانون أوم ومن الشكل Fig 1 : المعامل τ=RC يسمى الثابت الزمني (time constant ) ويعبر عن الزمن الذي يستغرقه المكثف ليصل إلى 63% من القيمة النهائية للشحن .