Bu hesaplayıcı ne işe yarar?
Kondansatör Boyutu Hesaplama aracı, mühendislikte sık karşılaşılan iki durum için doğru kapasitans değerini seçmenize yardımcı olur: belirli bir gerilimde bilinen bir elektrik yükünü depolamak ve bir DC güç kaynağındaki dalgalanma (ripple) gerilimini yumuşatmak. Değerlerinizi girin; araç gereken kapasitansı farad, mikrofarad ve nanofarad cinsinden hesaplasın.
Nasıl kullanılır?
Önce bir mod seçin. Yük ve Gerilim modunda, yükü Q (coulomb) ve gerilimi V (volt) olarak girin. Dalgalanma Düzeltme modunda ise yük akımını I (amper), dalgalanma frekansını f (hertz – 50 Hz şebekede tam dalga doğrultucu için 100 Hz, 60 Hz şebekede 120 Hz) ve tolere edebileceğiniz maksimum dalgalanma gerilimini girin. Sonucu vurgulanan kutudan ve hemen altındaki dönüşüm tablosundan okuyabilirsiniz.
Formülün açıklaması
Kapasitans şu şekilde tanımlanır:
$$C = \frac{\text{Yük }Q\text{ (C)}}{\text{Gerilim }V\text{ (V)}}$$bir kondansatörün depoladığı yükün, uçları arasındaki gerilime bölümüdür ve farad cinsinden ölçülür. Düzeltme (filtre) kondansatörü için ise şu yaklaşımı kullanırız:
$$C = \frac{\text{Akım }I\text{ (A)}}{\text{Frekans }f\text{ (Hz)} \times \text{Dalga }V_{\text{dalga}}\text{ (V)}}$$Bu, kondansatörün yniyaklaşık bir dalgalanma periyodu \(1/f\) boyunca yük akımı \(I\)'yi beslemesi ve bu sırada gerilimin \(V_{\text{dalga}}\) kadar düşmesine izin verilmesinden gelir.
Örnek hesaplama
50 Hz'lik bir şebekede tam dalga doğrultulmuş (f = 100 Hz) bir kaynakta 1 A'lik bir yük ve 1 V'luk izin verilen dalgalanma için:
$$C = \frac{1}{100 \times 1} = 0{,}01\ \text{F} = 10\,000\ \text{µF}$$gerekir. Standart değerlerden biraz daha büyüğünü seçmek, tolerans ve yaşlanma için pay bırakır.
Sıkça sorulan sorular
Hangi dalgalanma frekansını kullanmalıyım? Tam dalga köprü, şebeke frekansını ikiye katlar; bu nedenle 50 Hz şebekede 100 Hz, 60 Hz şebekede 120 Hz kullanın. Yarım dalga doğrultucu ise doğrudan şebeke frekansını kullanır. (Türkiye'de şebeke frekansı 50 Hz'dir.)
Sonuç neden bu kadar büyük çıkıyor? Düzeltme kondansatörleri büyüktür, çünkü milisaniyeler boyunca gerçek akım sağlamaları gerekir. Amper seviyesindeki yükler için on binlerce mikrofarad olağan bir değerdir.
Hangi gerilim değerini seçmeliyim? Tepe DC geriliminizin çok üzerinde dayanımı olan bir kondansatör seçin — güvenilirlik için çalışma geriliminin en az 1,25 ila 1,5 katı önerilir.
