Lo que si pones un condensador entre las placas de otro condensador?

Question

Basado en: hay un doble del transformador?

La imagen del condensador dentro de otro condensador parece viable para mí. Si el transformador es de dos inductores con un campo magnético, su doble serían dos condensadores con un campo eléctrico. El voltaje de la relación de transferencia sería una función de la relación de capacitancia de los dos condensadores, de nuevo como un transformador y el número relativo de vueltas.

Así se hace esto? Si no, ¿por qué no? Sería no sólo la transferencia de energía, o es más trabajo, pero ser ineficiente de alguna manera? Tamaño? La velocidad? El calor?

¿Cuáles serían las propiedades de un condensador en realidad construido de esta manera?

Answer 1

No creo que un condensador es muy diferente de esto:

^{simular este circuito – Esquema creado mediante CircuitLab}

Esto no es realmente como un transformador. En un transformador ideal, \$V_{1} = n\cdot V_{R1}\$, independientemente de la frecuencia. Ese no es el caso aquí, como puede verse por el simple análisis de CA. A altas frecuencias, C2 cortos fuera R1, así como \$f\to\infty\$, \$V_{R1}\to 0V\$.

Answer 2

Supongamos que para el propósito de la discusión teórica de que su exterior condensador consta de dos placas paralelas conectadas por una fuente de voltaje, y el interior del condensador consta de dos placas paralelas conectadas a través de un resistor es lo que se muestra en el diagrama, pero dijo en voz alta).

DC análisis:

En primer lugar, debemos entender lo que sucede en DC condiciones.

Imagina que el exterior del condensador es cargado a algunos de voltaje y el interior del condensador tienen cero voltaje a través del resistor de carga cuando se inserta entre las placas en el exterior. Ahora queremos saber lo que sucede en el interior del condensador cuando el sistema llega a su estado de equilibrio?

Es evidente que la corriente a través del resistor de carga debe ser igual a cero (de lo contrario no conservación de la carga). Esto significa que no hay diferencia de potencial entre las placas del interior del condensador. Esto, a su vez, implica que no hay campo eléctrico en el interior del interior del condensador. ¿Significa esto que no hay carga en sus placas? La respuesta es NO hay transferencia de carga se lleva a cabo a través de la resistencia de carga y la transferencia de carga se acumula en las placas y neutraliza el campo eléctrico externo.

A partir de este DC análisis vemos que no es la transferencia de carga entre las placas en el interior del condensador y la corriente inducida a través de la resistencia de carga.

CA de análisis:

De la discusión anterior sabemos que no hay corriente inducida una vez que la inducida por la carga en el interior del condensador no es neutralizar el campo eléctrico externo. Esto significa que si el campo externo podría oscilar, por lo que se la carga en el interior del condensador. Ello da lugar a una oscilación de corriente a través del resistor de carga.

Es claro que la magnitud de la corriente inducida será proporcional a la magnitud de campo eléctrico oscilante.

También es claro que va a ser proporcional al interior del condensador área (descuidar los bordes del campo eléctrico), la separación entre las placas y la constante dieléctrica entre las placas. Estos tres son el equivalente a decir que la corriente inducida será proporcional al interior de la capacitancia del capacitor. Nota: esta es la verdadera, mientras que el interior del condensador es físicamente más pequeño que el externo.

Tenga en cuenta que debido a la resistencia de carga, la transferencia de carga no es instantáneo, sino que sigue la costumbre del condensador característica, tener una constante de tiempo RC. Esto significa que no es intrínseca de paso bajo que el comportamiento de este sistema.

Conclusión:

Estás en lo correcto - esta configuración puede ser empleado para la transferencia de energía.

¿Por qué no se utilizan? Bueno, sólo puedo especular aquí. Mis conjeturas son:

• Suponiendo que los dieléctricos son los mismos tanto para interior y exterior de los condensadores, esta configuración puede ser utilizado para la reducción de la tensión únicamente.
• El valor intrínseco de paso bajo de comportamiento puede ser no deseable.
• El control sobre los condensadores de las áreas es más complicado que el control sobre el número de devanados inductores.
• Es muy fácil para asegurarse de que casi el 100% de primaria del campo magnético pasa a través de los devanados secundarios. Es más complicado con los condensadores y el campo eléctrico.
• Con el fin de aumentar la eficiencia y reducir el tamaño físico que usted desea que los condensadores ser delgada (pequeño espacio entre las placas), pero esto se traduce en una baja de la tensión de ruptura.

Y estoy seguro de que hay más razones. También estoy completamente seguro de que hay algunas aplicaciones especializadas donde esta técnica se emplea.