مكثف مقابل موصل: الفرق والمقارنة

تعتبر كل من الموصلات والمكثفات أجهزة إلكترونية بينما الموصل ليس عنصرًا كهربائيًا بحد ذاته والمكثفات هي العناصر السلبية في الدائرة.

المكثفات قادرة على تخزين الطاقة. الموصلات عبارة عن مواد كهربائية تحمل شحنة كهربائية من الإلكترونات.

تتحرك هذه الإلكترونات بسهولة من ذرة إلى أخرى. بكلمات بسيطة ، الموصلات عبارة عن مادة تتكون من شحنة كهربائية متحركة والمكثفات عبارة عن أجهزة إلكترونية تستخدم لتخزين الطاقة.

الوجبات السريعة الرئيسية

1. تخزن المكثفات الطاقة الكهربائية في مجال كهربائي ، بينما تسهل الموصلات تدفق التيار الكهربائي.
2. تعمل المكثفات على منع التيار المباشر (DC) والسماح للتيار المتردد (AC) بالمرور.
3. تتميز الموصلات بمقاومة منخفضة ، مما يتيح التوصيل الكهربائي الفعال.

مكثف مقابل موصل

الفرق بين الموصل والمكثف هو استخداماتهم. بينما يستخدم الموصل لتوصيل الكهرباء تستخدم المكثفات لتخزين الطاقة. يسمح الموصل للطاقة بالتدفق من خلاله بينما يسمح المكثف بتخزينه وتزويد الدوائر بهذه الطاقة. تتمثل وظيفة المكثف في تخزين الطاقة وإطلاقها. تتمثل وظيفة الموصل في السماح للكهرباء الحرارية أو الصوت بالتدفق من خلاله. 

تسمح الموصلات للكهرباء بالتدفق من خلالها. إنها قادرة على توصيل الكهرباء لأنها تسمح للإلكترونات بالحركة بسهولة.

تتحرك الإلكترونات من ذرة إلى ذرة وتولد الكهرباء. هناك العديد من العناصر اليومية التي تعتبر موصلات للكهرباء مثل الفضة والذهب والنحاس والحديد والصلب ، إلخ. 

المكثفات هي أجهزة إلكترونية تخزن الطاقة في شكل شحنات إلكتروستاتيكية. المكثف هو جزء لا غنى عنه من أي جهاز إلكتروني. يمكن أن يقال كبطارية صغيرة قابلة لإعادة الشحن.

يتم استخدامه مع الدائرة الإلكترونية. هناك أنواع مختلفة من المكثفات مثل مكثف الميكا ، مكثف فيلم ، مكثف ورقي ، مكثف غير مستقطب. الأنواع المختلفة منقسمة بناءً على تطبيقات مختلفة. 

جدول المقارنة

معلمات المقارنة	موصلة	المكثف (مكثف التشغيل)
تعريف	الموصلات عبارة عن مواد تسمح بالتدفق السهل للكهرباء	المكثفات هي عناصر سلبية تُستخدم لتخزين الطاقة وإطلاقها بعد ذلك
الأنواع	تتكون الموصلات بشكل أساسي من أربعة أنواع من الموصلات الجيدة وأشباه الموصلات والمقاومات وغير الموصلات.	المكثفات من ستة أنواع مختلفة وهي المكثف الكهربائي ، مكثف الميكا ، مكثف الورق ، مكثف الفيلم ، المكثف غير المستقطب ، المكثف الخزفي.
استعمل	يسمح بمرور الكهرباء	يخزن ويمرر الطاقة
المسمى الوظيفي	نقل الكهرباء	تخزين الكهرباء

ما هو الموصل؟

الموصلات عبارة عن مواد تحمل الإلكترونات والذرات الملتصقة برفق. عندما تمر الكهرباء ، يتم شحن الإلكترونات وتهتز في مكانها.

يقوم الاهتزاز بعد ذلك بنقل الشحنة من إلكترون إلى آخر. تسمح الموصلات للإلكترونات بالتحرك بدون مقاومة. 

الموصلات الجيدة هي تلك التي تحتوي على إلكترونات غير متصلة وتتحرك الذرات بحرية. يعد المعدن موصلًا جيدًا وبالتالي تمر الكهرباء بسهولة عبر المعدن.

الموصلات السيئة أو العوازل هي مواد لا تسمح بمرور التيار الكهربائي. الإلكترونات في مثل هذه الحالة مرتبطة بإحكام.

المقاومات هي أيضًا أحد أنواع الموصلات. هذه أجهزة إلكترونية صغيرة تقلل التيارات الكهربائية. هنا يتدفق التيار الكهربائي بطريقة محكومة.

يتم استخدام المقاومات حيث قد يتسبب الإمداد الزائد بالكهرباء في حدوث تلف. ومن ثم التحكم في كمية الكهرباء. المقاومات المستخدمة. 

أشباه الموصلات هي موصلات قد تسمى مادة بين حسن السلوك والعوازل. أشباه الموصلات هي اللافلزات.

في هذه الأيام ، تستخدم جميع الأجهزة الإلكترونية جهازًا كهربائيًا لاستخدام أشباه الموصلات للتحكم في تدفق التيارات.

ما هو المكثف؟

تستخدم المكثفات بشكل شائع في الأجهزة الإلكترونية في الدوائر الحديثة. تعتبر المكثفات من أقدم المكونات الإلكترونية المستخدمة في الأجهزة.

المكثفات هي المسؤولة عن تخزين الكهرباء. يقومون بتخزين الطاقة ونقلها إلى الدوائر. تستخدم المكثفات في الأجهزة الحديثة مثل أجهزة الكمبيوتر الكبيرة.

يتم تخزين الطاقة الكهربائية في المكثفات في أوقات انقطاع التيار الكهربائي. تساعد هذه الطاقة الكهربائية في الحفاظ على المعلومات التي قد تضيع بسبب انقطاع التيار الكهربائي المؤقت.

سميت المكثفات ببطاريات صغيرة قابلة للشحن. الفرق الرئيسي بين البطاريات والمكثفات هو أن لديهم طرقًا مختلفة لتخزين الطاقة. 

الطاقة المخزنة في المكثفات طاقة الوضع الكهربائي. المكثفات لها عمر افتراضي يصل إلى 20 عامًا تقريبًا وقد تكون محدودة من ذلك. هناك بعض المكثفات ذات السعة العالية.

تُعرف عادةً باسم المكثفات الفائقة أو المكثفات الفائقة. هذه المكثفات لها حدود جهد أقل. السعة العالية تمكن من الضغط الكافي ويتم تقليل حد الجهد.

يحتوي التصميم الأساسي للمكثفات على موصلين متوازيين. عندما يتم توصيل مصدر الجهد بالمكثفات ، يتم شحن لوحة المكثف. يجب أن يتم شحن اللوحة سلبًا. 

هناك أنواع مختلفة من المكثفات

مكثفات الفيلم هي المكثفات التي تستخدم الفيلم البلاستيكي كوسيط. تستخدم الموصلات الخزفية السيراميك كعزل كهربائي. المكثفات الالكتروليتية هي المواد التي تستخدم طبقات الأكسيد كوسيط ، وتستخدم المكثفات المتغيرة الهواء للوسط. 

الاختلافات الرئيسية بين المكثف والموصل

1. الاختلاف الرئيسي بين المكثفات والموصلات هو الوظيفة التي يؤديها كلاهما. تستخدم المكثفات لتخزين الطاقة وتمرير الطاقة المخزنة إلى الدوائر. الموصلات عبارة عن مواد تستخدم للسماح للطاقة بالمرور من خلالها. 
2. لا تستطيع الموصلات تخزين الطاقة ومن ثم ينشأ الاختلاف في استخدامها المختلف في جهاز إلكتروني معين. تستخدم المكثفات موصلين متوازيين بينما لا تستخدم الموصلات المكثفات بأي شكل من الأشكال. 
3. كلتا المادتين لها تطبيقات مختلفة بينما تستخدم الموصلات كزئبق في مقياس الحرارة الذي يستخدم لاختبار درجة حرارة جسم الإنسان ، وقد تم استخدام المكثفات في اقتران وفصل إشارة تكييف الطاقة. الأكثر شيوعًا هو تخزين الطاقة. 
4. تُستخدم المكثفات في الراديو والاتصالات السلكية واللاسلكية على نطاق واسع عبر تاريخ الأجهزة الإلكترونية. في حين أن الموصلات هي مواد شائعة يتم استخدامها في الحياة اليومية. يمكن أن يكون الاستخدام الأكثر شيوعًا هو أواني الطهي. تسخن الأواني لأنها موصلة جيدة ويمكن تحضير الطعام بسرعة.
5. لا تستطيع الموصلات تخزين الطاقة وتسمح فقط بتدفق الطاقة بينما المكثفات كبطارية. تتكون المكثفات من موصلات بينما يمكن استخدام الموصلات بشكل مستقل

مراجع حسابات

1. https://iopscience.iop.org/article/10.1088/0950-7671/44/6/309/meta
2. https://link.springer.com/chapter/10.1007/978-3-030-43009-2_1
3. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/0375960193911939
4. https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/911139/

آخر تحديث: 13 يوليو 2023