Конденсатор MFD:как получить глубокое понимание значения MFD

Конденсатор MFD является одним из жизненно важных электрических компонентов сети печатной платы (PCB). Они работают, накапливая энергию в своих электрических полях. Однако конструкция конденсатора означает, что питание может проходить даже после отключения. Следовательно, с конденсатором MFD ваша схема не пострадает от последствий изменения мощности.

Как правило, всегда возникает проблема с поиском идеального размера конденсатора для печатной платы. Кроме того, расчеты идеального значения конденсатора MFD также могут оказаться довольно проблематичными. Эта статья поможет вам понять формулы преобразования и другие факторы, которые в конечном итоге определяют размер конденсатора МФД.

(Конденсаторы из металлов, керамики и пленок)

1. Что означают номиналы конденсатора?

К счастью, почти все конденсаторы имеют маркировку, на которой указаны их номиналы. Вы найдете два рейтинга, которые определяют пределы и емкость с точки зрения напряжения и емкости. V часто представляет собой напряжение в вольтах, когда оно устанавливает предел напряжения, при котором конденсатор будет нормально функционировать.

Вы можете думать о напряжении как о величине тока, проходящего через конденсатор МФД. Точно так же вы можете сравнить напряжение с давлением воды в трубе. Кроме того, количество воды в этом сценарии представляет собой ток. Если давление увеличивается, расход за пределами линии также увеличивается.

Для конденсатора более высокое номинальное напряжение означает, что в результате ток будет течь намного быстрее. Однако, если вы превысите ограничение по напряжению, конденсатор взорвется и распадется. Второй номинал в микрофарадах или МФД. Этот параметр обычно представляет собой величину емкости. Другими словами, это значение, которое показывает, какой емкостью обладает конденсатор. Следовательно, если номинал в микрофарадах высокий, значит, конденсатор может хранить больше электрической энергии. Вообще говоря, номиналы конденсаторов часто находятся в пределах 5 MFD и 80 MFD. Тем не менее, вы обнаружите, что некоторые конденсаторы обозначают этот номинал как мкФ чтобы проиллюстрировать их возможности.

(Стандартный конденсатор 8,2 MFD)

2. Основные типы конденсаторов

Конденсаторы MFD работают аналогично батарее. Их работа состоит в том, чтобы накапливать энергию, а затем высвобождать ее, когда это необходимо. Однако конденсаторы делают это намного быстрее, поэтому они, как правило, являются лучшим вариантом. При подключении к источнику с частотой 60 Гц конденсатор высвобождает свою энергию 60 раз в секунду.

Однако общая энергия, которую они могут высвобождать, зависит от их емкости. Аналогично, чем больше конденсатор, тем больше энергии он будет потреблять. Есть два основных класса конденсаторов; Рабочие и пусковые конденсаторы. Разница в их емкости МФД диапазона.

Давайте посмотрим на каждый из них.

Рабочие конденсаторы

Пробег конденсаторов лежит в пределах 3-70 мФд. Следовательно, их пределы напряжения составляют либо 370 В, либо 440 В. Эти конденсаторы также имеют особую конструкцию, которая позволяет им работать регулярно. По этой причине они непрерывно потребляют энергию, поэтому они являются отличным выбором для однофазных двигателей.

Конденсатор MFD жизненно важен в таком двигателе, когда речь идет о питании вторичной обмотки. В таком случае вы должны выбрать правильный размер конденсатора. С другой стороны, если этого не сделать, двигатель будет создавать неравномерное магнитное поле.

Скорость ротора также будет колебаться в определенных точках, где поле не сбалансировано. В результате будут огромные потери энергии в дополнение к падению производительности. Вы также можете обнаружить, что устройство продолжает перегреваться, что плохо сказывается на эффективности.

（Рабочий конденсатор）

Пусковые конденсаторы

Пусковые конденсаторы часто имеют более высокий диапазон емкости. Он часто превышает предел 70 MFD для рабочих конденсаторов. По этой причине номинальное напряжение может составлять 330 В, 250 В или 125 В. В однофазных двигателях используются пусковые конденсаторы для улучшения пускового момента.

Кроме того, конструкция пускового конденсатора MFD оптимизирована для кратковременного использования. Как только двигатель достигает необходимого крутящего момента, конденсатор в конце концов отключается от цепи.

Это электронное отключение является результатом потенциальных реле. Эти реле работают через ограничения напряжения. По сути, определенный уровень напряжения вызывает отключение пускового конденсатора. В результате более желательны высокие значения конденсатора. Причина в том, что больше энергии уходит на создание достаточного пускового момента.

（Пусковой конденсатор）

3. Есть ли разница между MFD и uF?

Электрический заряд, хранящийся в конденсаторе MFD, передается через параллельные проводящие пластины с диэлектриком между ними. Емкость в данном случае относится к количеству заряда, которое может выдержать конденсатор. Цифровой мультиметр — это измерительный прибор, предназначенный для определения различных электрических параметров, в том числе и емкости.

У некоторых конденсаторов номинальная емкость указана в MFD, в то время как другие показывают то же самое. Суть в том, что номиналы конденсаторов всегда будут в микрофарадах. Если вам интересно, представляют ли MFD и uF одно и то же, то вы правы.

В данном случае термин «МФД» означает микрофарады, чаще обозначаемые в физике как мкФ. Но путаница возникает, когда вы рассматриваете единицы миллифарад, которые также могут использоваться как mfd. Миллифарады имеют более высокий порядок, чем единицы микрофарад.

Старые производители конденсаторов часто представляют микрофарады как МФД, что в то время было стандартом. Сегодня большинство производителей предпочитают использовать мкФ для обозначения емкости. Поэтому довольно редко можно найти конденсатор с номиналом в миллифарадах. Для согласованности мкФ теперь является общепринятым стандартом для представления номиналов конденсаторов.

4. Таблица преобразования емкости

Как мы упоминали ранее, единицы измерения емкости выражены в микрофарадах. Тем не менее, относительно часто можно встретить других производителей, указывающих номинал конденсаторов MFD в нанофарадах (нФ) и пикофарадах (пФ). Следовательно, вы обнаружите, что конденсатор емкостью 0,1 мкФ имеет номинал 100 нФ.

Он также может иметь большие значения в пикофарадах, представляющие то же самое. В таком случае у вас могут быть характеристики конденсатора в мкФ, но доступные конденсаторы — в пФ или нФ. Приведенная ниже таблица преобразования должна помочь вам определить емкость в единицах измерения, которые вы предпочитаете.

<тд>2.0 <тд>3.0 <тд>3.5 <тд>4.0

мкФ (микрофарада)	нФ (нанофарад)	пФ (пФ)
0,001	1.0	1000
0,0015	1,5	1500
0,002	2000
0,0025	2.5	2500
0,003	3000
0,0035	3500
0,004	4500

Формула конверсии

Преобразование между мкФ, нФ и пФ осуществляется путем манипулирования коэффициентами, как показано ниже:

Преобразование <сильный>	Коэффициент умножения
мкФ в нФ	1,0 x 10 3
мкФ в пФ	1,0 x 10 6
нФ в мкФ	1,0 x 10 -3
нФ в пФ	1,0 x 10 3
пФ в мкФ	1,0 x 10 -6
пФ в нФ	1,0 x 10 -3

5. Использование цифрового мультиметра для измерения емкости

Электрический заряд, хранящийся в конденсаторе MFD, передается через параллельные проводящие пластины с диэлектриком между ними. Емкость относится к количеству заряда, который может выдержать конденсатор. Цифровой мультиметр — это измерительный прибор, предназначенный для определения различных электрических параметров, в том числе и емкости.

Для измерения емкости вам придется переключиться на МФД на цифровом мультиметре. Кроме того, тестирование означает, что вы должны сначала разрядить конденсатор, так как в нем все еще может храниться некоторая электрическая энергия.

Для разрядки необходимо подключить резистор или толстый медный провод между двумя выводами конденсатора и немного подождать. Это происходит, чтобы убедиться, что вся энергия рассеивается для вашей безопасности. При измерении емкости с помощью цифрового мультиметра выполните следующие шаги:

1. Обеспечьте изоляцию, обмотав толстый медный провод лентой:таким образом ток не будет течь и не причинит вреда.

2-Отключите источник питания от конденсатора МФД

3-Возьмите изолированный медный провод и подключите клеммы конденсатора через оголенный конец. Подождите около 30 секунд, пока конденсатор не разрядится. Если вы заметили, что провод постепенно нагревается, отсоедините его и дайте ему немного остыть. Выполняйте процесс разрядки еще 30 секунд, пока не убедитесь, что в конденсаторе не осталось заряда.

4-Возьмите мультиметр и установите его на МФД для измерения емкости. Прижмите щупы цифрового мультиметра к клеммам конденсатора, чтобы получить показания

5-Снимите показания мультиметра, отображаемые на экране цифрового мультиметра, и сравните их со значением, напечатанным на конденсаторе МФД.

Формула расчета MFD

Вы можете использовать приведенную ниже формулу для точного определения номинала MFD вашего конденсатора:

(159 300 + Гц) x (вольт + ампер) =MFD

Эта формула упрощается до одного числа, если параметр Hz не меняется.

（Цифровой мультиметр）

6. Выбор правильного размера конденсатора MFD

Выбор правильного размера конденсатора зависит главным образом от того, где вы собираетесь его использовать. Точно так же крайне важно, чтобы вы получили правильный размер конденсатора MFD, особенно если вы используете его для запуска двигателя. Моторы знакомы с холодильными установками и системами кондиционирования. Конденсатор - это то, что в конечном итоге определяет, запустится ли двигатель.

Среди ключевых факторов, определяющих размер конденсатора, — напряжение и условия запуска двигателя. Прежде всего, если вы хотите увеличить пусковой момент двигателя, это поможет отрегулировать номинал конденсатора MFD.

Лучший способ сделать это — заменить конденсатор на конденсатор с более высоким номиналом. Тем не менее, есть факторы, которые необходимо учитывать, чтобы обеспечить разумную энергоэффективность. Вам также необходимо учитывать температуру, номинальную скорость двигателя и ограничения мощности.

С конденсаторами всегда есть место для маневра, когда дело доходит до установки правильного номинала MFD. Уровень допуска ±6% идеален для двигателя с конденсаторным двигателем. Это означает, что конденсатор 50 MFD может иметь емкость от 47,6 мкФ до 52,4 мкФ и по-прежнему служить своей цели. Поэтому все, что ниже этого рейтинга, не идеально для функциональности.

(Конденсатор внутри двигателя насоса)

7. Улучшение коэффициента мощности с помощью формулы KVAR

Конденсатор MFD также может служить для улучшения коэффициента мощности для повышения энергоэффективности. Этого можно добиться, потому что сквозной ток всегда приводит к напряжению питания. Кроме того, номинал конденсатора МФД, необходимый для этого упражнения, можно получить по приведенной ниже формуле:

Емкость =KVAR / {2 π f V2}

Обзор

Теперь совершенно ясно, что конденсаторы MFD необходимы при производстве электронных продуктов. В частности, эти компоненты играют жизненно важную роль в функционировании ПХБ. Их хорошее понимание поможет вам правильно использовать эти важные компоненты.

Здесь, в WellPCB, мы гордимся тем, что приобретаем знания и понимаем различные проблемы электронных продуктов. Не стесняйтесь обращаться к нам в любое время, поскольку мы продолжаем решать и решать еще больше электронных проблем. Вместе мы обсудим новые знания, чтобы помочь вам производить электронные продукты более высокого качества.