Relacionar la intensidad y la tensión de un condensador
Los condensadores almacenan energía para su uso posterior. El voltaje y la corriente de un condensador están relacionados. La relación entre la tensión y la corriente de un condensador definir su capacitancia y su poder. Para ver cómo la corriente y la tensión de un condensador se relacionan, usted necesita tomar la derivada de la ecuación de capacitancia q (t) = Cv (t), cual es
Porque dq (t) / dt es la corriente a través del condensador, se obtiene la siguiente i-v relación:
Esta ecuación nos dice que cuando el voltaje no cambia a través del condensador, la corriente no Flow tener flujo de corriente, la tensión debe cambiar. Para una fuente de batería constante, condensadores actúan como circuitos abiertos porque no hay flujo de corriente.
El voltaje a través de un condensador de cambios de una manera suave (y sus derivados son también sin problemas cambiantes funciones), para que no haya saltos instantáneos de tensiones.
Así como usted no tiene lagunas en velocidades cuando acelerar o desacelerar su coche, usted no tiene lagunas en voltajes. La masa del coche provoca una transición sin problemas al pasar de 55 millas por hora a 60 millas por hora.
De una manera similar y análoga, se puede pensar en la capacitancia C como la masa en el circuito mundial que causa una transición suave al cambiar las tensiones de un valor a otro.
Para expresar la tensión en el condensador en términos de la corriente, a integrar la ecuación anterior como sigue:
El segundo término de esta ecuación es la tensión inicial en el condensador en el tiempo t = 0.
Puedes ver el i-v característico en los gráficos que se muestran aquí. El diagrama de la izquierda define una relación lineal entre la carga q almacenada en el condensador y el voltaje v a través del condensador. El diagrama de la derecha muestra una relación actual entre la corriente y la derivada de la tensión, dvC(t) / dt, a través del condensador con respecto al tiempo t.
Piense en la capacitancia C como una constante de proporcionalidad, como una resistencia actúa como una constante en la ley de Ohm.