انواع خازن و کاربرد آنها + ۴ نمونه از پرطرفدارترین‌ها

امروزه شاهد انواع خازن در بین قطعات الکترونیکی هستیم. خازن ها در انواع مختلف با کاربردهای متفاوت ارائه می شوند که هدف ما از ارائه این مقاله آشنایی با انواع خازن و دلیل استفاده از آن در مدار الکترونیکی است. به طور کلی، خازن ها به ذخیره انرژی به صورت الکترواستاتیکی می پردازند که حداقل شامل دو صفحه فلزی هستند. این دو صفحه به صورت موازی روبروی یکدیگر قرار گرفته است که  بین آن یک صفحه عایق وجود دارد. به صفحه عایق الکتریک هم می گویند. خازن ها براساس میزان انرژی ذخیره شده در وجود خود دارای ظرفیت های متفاوتی هستند که میزان مساحت، ضخامت و جنس هر صفحه روی ظرفیت خازن ها تاثیر می گذارد.

حال برای آشنایی بیشتر با انواع خازن و کاربرد آنها در این مطلب همراه ما باشید.

آشنایی با انواع خازن ها

انواع خازن ها بر اساس ماده دی الکتریک و صفحات فلزی آن دارای ویژگی های متفاوتی هستند که با توجه به ساختار به کار رفته برای دی الکتریک نام های مختلفی هم به خود اختصاص می‌دهند، مانند سرامیک، میکا، آلومینیوم، پلی استر و … .  تنها ویژگی مشترک بین دی الکتریک خازن ها قابلیت نارسا بودن آنهاست. همچنین خازن ها برای اجرای اهداف زیر بسیار پرکاربرد هستند:

  • باعث افزایش راندمان در موتورهای الکتریکی می شوند.
  • به نوسان سازه های الکترونیکی کمک می کند.
  • به تقویت مدار می‌پردازند.
  • باعث تغییر فرکانس در مدارات فیلترینگ می شوند.
  • امکان نویز گیری در مکان مدار را دارند.
  • دو بخش AC و DC مدارات الکترونیکی را از یکدیگر تفکیک می کنند

همچنین خازن ها در دسته بندی زیر قرار دارند:

  • عدسی
  • میکا
  • روغنی و گازی
  • خازن ورق های الکترولیتی
  • سرامیکی

در ادامه با انواع خازن و کاربرد آنها آشنا می شوید:

۱٫خازن های ثابت یا خشک؛ عدم تغییر ظرفیت

انواع خازن ثابت یا خشک

خازن های ثابت یا خشک همانطور که از اسمشان مشخص است هیچ گاه تغییر ظرفیت ندارند و با یک ظرفیت مشخص شده ارائه می شوند. این مدل خازن با توجه به نوع ماده دی الکتریک در انواع مختلفی تقسیم بندی شدند که هر کدام برای هدف خاصی استفاده می شود. مانند: انواع خازن سرامیکی، انواع خازن ورقه ای.

بیشتر بخوانید: سفارش برد مدار چاپی؛ یک لایه یا چند لایه

۲٫خازن های قطبی؛ دارای پایانه مثبت و منفی

خازن های قطبی بر اساس پایانه مثبت و منفی شان نامگذاری شده اند که پایانه مثبت به سمت مثبت منبع و پایانه منفی به قسمت منفی منبع وصل می شود. در صورت عدم اتصال درست خازن خراب خواهد شد. این دسته از خازن ها نسبت به دیگر خازن ها ظرفیت بیشتری دارند که فقط برای کاربردهای DC استفاده می شود. همچنین در دو نوع خازن الکتروایتی و ابرخازن تقسیم‌بندی شده اند.

خازن های غیر قطبی: خازن های غیر قطبی یا همان فاقد پلاریته نسبت به خازن های قطبی دارای ظرفیت کمتری هستند و در محدوده نانو فاراد حضور دارند. این دسته از خازن ها به چند شکل خازن عدسی، خازن سرامیکی، خازن ولتاژ بالا، خازن کاغذی و خازن پلاستیکی و غیره ارائه می‌شوند.

۳٫خازن های متغیر مخصوص مدارات مخابراتی

انواع خازن های متغیر بیشتر برای مدارات مخابراتی استفاده می شود. در صورت تغییر این نوع خازن ها از نظر مکانیکی یا الکتریکی به عنوان خازن متغیر نام برده می شوند. به طور کلی، خازن های متغیر ظرفیت ثابتی ندارند و تنها در محدوده ای از مقادیر قرار می گیرندو عملکرد خازن های متغیر بر اساس سطح مشترک صفحات خازن یا تغییر صفحه خامت دی الکتریک است.

در واقع ظرفیت خازن با توجه به سطح مشترک دو صفحه خازن مشخص می شود.

بیشتر بخوانید: کاربرد برد الکترونیکی، از خازن تا وسایل برقی

۴٫ خازن های صنعتی، پرکاربرترین نوع خازن

یکی از پرکاربردترین انواع خازن ها خازن های صنعتی هستند که در کارخانجات و صنعت های مختلف نقش بسیار مهمی را ایفا می کنند. مهم ترین وظیفه خازن ها در صنعت اصلاح ضریب قدرت است. از آنجایی که در کارخانه های تولیدی از تعداد زیادی موتور القایی استفاده می شود، افزایش توان راکتیو مصرفی کارخانه را شاهد خواهیم بود. توان راکتیو به مجموعه توان های مصرف شده گفته می‌شود که کار مفیدی انجام نمی دهند و مصرف این توان باعث پرداخت بهای مصرفی بسیار زیادی می شود که اصلی ترین راهکار برای پیشگیری از آن استفاده از خازن است.

 ضرورت حضور خازن در مدار الکتریکی

ضرورت استفاده از خازن در مدار

خازن ها تشکیل شده از اجزای الکتریکی بسیار مهم هستند که در مدارهای الکترونیکی استفاده می‌شوند. مدارهای الکترونیکی نقش مهم در دستگاه‌های الکترونیکی ایفا می کنند و وظیفه اصلی آنها هدایت و کنترل جریان الکتریکی برای انجام فعالیت های مختلف مانند انتقال داده و تقویت سیگنال می باشد.

دستگاه‌های الکترونیکی به دو دسته فعال و غیرفعال تقسیم بندی می شوند که اعضای فعال شامل جریان مدار جریان الکتریکی می باشد. البته اگر چه غیرفعال از اهمیت کمتری برخوردار است، اما نقش اساسی را ایفا می کند.

نقش اصلی خازن؛ ذخیره کننده انرژی

نقش خازن ها به عنوان یک قطعه الکترونیکی ذخیره انرژی الکتریکی است که هر کدام از آنها مقدار مشخصی از انرژی را در خود ذخیره می کنند. واحد ذخیره انرژی در خازن فاراد است که ممکن است خازن های مختلفی در مدار الکترونیکی وجود داشته باشند و در رنج های نانو فاراد، میکرو فاراد و پیکو فاراد عرضه شوند.

بیشتر بخوانید: انواع قطعات الکترونیکی و کاربرد آنها

کاربرد انواع خازن ها، از سنسور تا پردازش سیگنال

خازن ها کاربردهای مختلفی دارند و در دستگاه های مختلف الکترونیکی به کار می‌رودو در ادامه با مهم ترین کاربرد این وسیله آشنا می شوید:

  • مهم ترین کاربرد خازن ها به کار رفتن آنها در منبع تغذیه دستگاه های تهویه مطبوع است که اجازه عبور سیگنال های AC را صادر می کند و ما به سیگنال های DC اجازه عبور نمی دهد.
  • دیگر کاربرد انواع خازن ها استفاده از آنها به عنوان سنسور است. سنسور برای اندازه‌گیری موارد مختلفی مانند سطح سوخت فشار مکانیکی و رطوبت هوا به کار می رود. ظرفیت خازن به کار رفته در این دستگاه ها به ساختار آن بستگی دارد.
  • پردازش سیگنال یکی دیگر از کاربردهای خازن است که دستگاه های حافظه پویا برای به نمایش گذاشتن اطلاعات باینری به‌عنوان بیت از آن استفاده می‌کند.

کلام آخر

برای استفاده از خازن باید به نوع مدار توجه ویژه داشته باشید. اگر مدار از نوع نوسانگر است، کیفیت خازن بسیار اهمیت پیدا می‌کند. میزان ولتاژ خازن های الکترولیتی روی بدنه آنها مشخص است. اما به طور کلی می توان از خازن برای اهداف کاربردی با ولتاژ بالا و همچنین ولتاژ پایین استفاده کرد که قبل از آن باید به اندازه و نوع دی الکتریک مورد استفاده در خازن توجه ویژه نشان دهید.

 

دیدگاه خود را بنویسید:

آدرس ایمیل شما نمایش داده نخواهد شد.

فوتر سایت