Разлика између кондензатора и индуктора

Шта су кондензатори?

Кондензатори су електричне компоненте, сличне отпорницима и индукторима, које спречавају струју у кругу. За разлику од отпорника који расипа струју, кондензатор складишти енергију да би сачувао напон у кругу. Кондензатори користе електрично поље за складиштење енергије.

Шта су индуктори?

Попут кондензатора, индуктори су електричне компоненте које се користе у кругу да спрече промене струје или филтрирају одређене фреквенције. Индуктор складишти енергију у магнетном пољу, које чува струју у кругу.

Разлике између кондензатора и индуктора

  1. Физички дизајн кондензатора насупрот индукторима

Кондензатори имају две проводне плоче које су обично раздвојене диелектричним материјалом који служи као изолатор. Теоретски, ваздушни отвор може да раздвоји плоче, али је овај дизајн крајње неефикасан због губитка енергије. Уобичајене врсте кондензатора укључују:

  • Керамички кондензатори
  • Кондензатори тантала
  • Електролитички кондензатори

Индуктор је једноставно жица, готово увек намотана, са два терминала. Индуктори могу бити повезани, могу имати посебно кућиште и могу имати различите језгре материјала унутар завојнице. Најмањи индуктори имају тенденцију да буду много већи од најмањих кондензатора, јер замотана жица заузима много више простора од танких слојева плоча кондензатора. Међутим, индуктори за површинско постављање постали су много мањи да стану у мале уређаје попут мобитела. Неке типичне врсте индуктора укључују:

  • Вишеслојни индуктори
  • Спојени индуктори
  • Обликовани индуктори
  • РФ индуктори
  • Угушнице
  • Површински монтирани индуктори
  1. Врста поља за складиштење у кондензаторима према индукторима

Кондензатори складиште енергију у електричном пољу.

Индуктори складиште енергију у магнетном пољу.

  1. Напон и струја

У кондензатору се енергија израчунава према напону. Напон се одређује као разлика у потенцијалној енергији између две одвојене плоче. Кондензатор одолијева промјенама напона складиштењем енергије у електричном пољу које стварају плоче и јаз. Како се струја примењује у кругу, на плоче кондензатора накупљају се набоји. Због тога напон се не може одмах променити преко кондензатора.

  • Струја не може проћи преко плоча кондензатора.

У индуктору се енергија израчунава као тренутна. Индуктор се опире променама струје у кругу. Када кроз индуктор пролази константна струја, ствара се магнетно поље. Као својство магнетног поља, када се струја изненада повећа или смањи, струја унутар магнетног поља ће се мењати у супротном смеру. Ово одолева или спречава промену струје у кругу. Индуктор инхибира тренутну промену струје.

  • Струја може проћи кроз жицу индуктора, али ће створити магнетно поље док то чини.
  1. АЦ и ДЦ струје

Ако се на струјни круг са кондензатором и отпорником примени једносмерна струја, напон (или ЕМФ) ће заостајати за струјом (зависно од капацитивности и фреквенције), јер кондензатор одолева променама напона. Ако се примењује једносмерни круг, струја ће почети велика и пропадати на 0. У том случају се набој на кондензатору акумулира како струја наставља све док потенцијална разлика унутар кондензатора није превелика од супротне силе за струју.

Ако се на струјни круг са индуктором и отпорником примењује АЦ струја, струја ће заостајати за напоном (зависно од индуктивности и фреквенције), јер се индуктор опире променама струје. Када се примени једносмерна струја, струја ће почети ниско и повећава се у стабилном стању, као инверзна за кондензатор. То се догађа зато што се магнетно поље у индуктору опире наглим променама струје до којих долази када се укључи једносмерна струја. Када се струја искључи, магнетно поље ће се поново одупријети промјени.

  1. Учесталости кондензатора и индуктора

Кондензатори су најбољи за провођење високофреквентних сигнала. Они се могу користити за блокирање нискофреквентних сигнала или буке. Величина кондензатора може променити опсег фреквенција које се филтрирају, а различите величине кондензатора могу се комбиновати.

Индуктори се понашају најбоље на фреквенцијама ниског нивоа и филтрирају високофреквентне сигнале и осцилације. Индуктори се могу користити у тандему са кондензаторима за ограничавање опсега фреквенција у кругу.

  1. Примене кондензатора и индуктора

Пошто кондензатори добро делују на високим фреквенцијама, обично се користе у високонапонским изворима напајања, где могу да филтрирају буку. Традиционално се користе у ситуацијама када су потребни веома велики капацитивни нивои и снаге, као што је радар. Такође се користе за електронику попут радио станица који користе осцилирајуће сигнале, у којима се једна плоча кондензатора може испразнити, а друга се може одмах напунити. Кондензатори се такође обично постављају поред микрочипова да блокирају сметње из једносмерних сигнала; у овом случају то су кондензатори конекције.

Индуктори су популарни у широком спектру савремене електронике и уређаја. Телевизори, радио и свећице су свакодневна употреба индуктора. У ситуацијама када су фреквенције или резонанца важни, индуктори се могу комбиновати са кондензаторима и отпорницима да би појачали или ограничили осцилације у кругу. Традиционални индуктори су обично превелики да би се могли користити са модерним микрочиповима, али индуктори на површинској монтажи производе се довољно мали за данашњу електронику. Остали типови индуктора имају додатне могућности, попут употребе спојених индуктора у трансформаторима.

Табела разлика између кондензатора и индуктора

одлика Кондензатор Калем
Складиште поље Електрично поље Магнетно поље
Отпора напону или струји Напон Тренутни
Проводи струју Не да
АЦ струја Волтаге Лагс Цуррент Лагс
ДЦ струја Тренутна опада са временом Тренутно се повећава током времена
Најбоља фреквенција за провод Високе фреквенције Ниске фреквенције

Резиме кондензатора насупрот индукторима

  • Кондензатори и индуктори су сличне електричне компоненте које спречавају струју у кругу; за разлику од отпорника, они складиште енергију уместо да је распрше.
  • Кондензатор складишти енергију у електричном пољу, док индуктор складишти енергију у магнетном пољу.
  • Кондензатори се опиру променама напона и струја не пролази кроз њих; индуктори се опиру променама струје и проводања.
  • Кондензатори најбоље раде на високим фреквенцијама, а индуктори најбоље раде на ниским фреквенцијама; могу се комбиновати за филтрирање нежељених сигнала или фреквенција.