Με απλά λόγια, ένας πυκνωτής είναι μια συσκευή της οποίας η λειτουργία είναι να αποθηκεύει τη θερμική ενέργεια μέσα σε αυτόν και να παρέχει την ενέργεια όταν απαιτείται.
Ένας μονωτήρας είναι αυτός του οποίου η λειτουργία είναι να σταματήσει τη μεταφορά θερμότητας από τη μια συσκευή στην άλλη, δηλαδή να μην επιτρέπει τη μεταφορά της θερμότητας. Οι πυκνωτές χρησιμοποιούνται ευρέως στη βιομηχανία ψηφιακών κυκλωμάτων και ημιαγωγών.
Βασικές τακτικές
- Ένας πυκνωτής είναι ένα εξάρτημα που αποθηκεύει ηλεκτρική ενέργεια, ενώ ένας μονωτήρας είναι ένα υλικό που δεν άγει ηλεκτρισμό.
- Οι πυκνωτές χρησιμοποιούνται σε ηλεκτρικά κυκλώματα για τη ρύθμιση της ροής του ρεύματος, ενώ οι μονωτές χρησιμοποιούνται για την πρόληψη της ροής του ρεύματος.
- Οι πυκνωτές αποθηκεύουν ηλεκτρική ενέργεια σε ένα ηλεκτρικό πεδίο, ενώ οι μονωτές εμποδίζουν τη ροή των ηλεκτρονίων.
Πυκνωτής εναντίον μονωτή
Η διαφορά μεταξύ πυκνωτή και Μονωτής είναι ότι ο πυκνωτής αποθηκεύει τη θερμική ενέργεια μέσα του. Από την άλλη πλευρά, ο μονωτήρας είναι μια συσκευή που δεν επιτρέπει τη μεταφορά της θερμότητας εύκολα. Και οι δύο αυτές συσκευές χρησιμοποιούνται κυρίως στον τομέα των ημιαγωγών. Το μέγεθος ενός πυκνωτή ποικίλλει ανάλογα με την ποσότητα ενέργειας που πρέπει να αποθηκευτεί.
Ένας πυκνωτής, με απλά λόγια, είναι μια συσκευή που αποθηκεύει τη δυναμική ενέργεια μέσα. Υπάρχουν δύο πλάκες, η μία έχει το θετικό φορτίο και η άλλη το αρνητικό.
Η συνολική χρέωση ορίζεται ως +Q και -Q. Χρησιμοποιούνται κυρίως σε ψηφιακά κυκλώματα όπως μητρικές πλακέτες, τηλεόραση κ.λπ.
Οι μονωτές είναι υλικά των οποίων ο κύριος σκοπός είναι να σταματήσουν τη μεταφορά θερμικής ενέργειας ή ηλεκτρικής ενέργειας από το ένα μέσο στο άλλο.
Αυτό σημαίνει ότι εάν χρησιμοποιηθεί ο μονωτήρας, θα σταματήσει τη ροή ηλεκτρικής ενέργειας. Οι μονωτές αποτελούνται από πλαστικά, καουτσούκ, γυαλί και άλλα υλικά που δεν επιτρέπουν στο ρεύμα να περάσει από το ένα μέσο στο άλλο.
Συγκριτικός πίνακας
| Παράμετροι σύγκρισης | Πυκνωτής | Μονωτής |
|---|---|---|
| Ορισμός | Ένας πυκνωτής είναι μια συσκευή που αποθηκεύει την ηλεκτρική ή θερμική ενέργεια στο εσωτερικό του. | Ο μονωτήρας είναι μια συσκευή που δεν επιτρέπει στο ηλεκτρικό ρεύμα να περάσει από το ένα μέσο στο άλλο. |
| Μέγεθος | Οι πυκνωτές μπορεί να κυμαίνονται από μικρά έως μεγάλα μεγέθη ανάλογα με την ενέργεια που θα αποθηκευτεί. | Οι μονωτήρες είναι κυρίως μεγάλοι. |
| Χρεώσεις | Αποθηκεύει τα φορτία και αναφέρεται ως φορτίο πυκνωτή με το σύμβολο +Q/-Q. | Απαγορεύει τις χρεώσεις. |
| Ομολογίες | Αδύναμοι δεσμοί σε σύγκριση με τον μονωτή. | Έχει υψηλό ομοιοπολικό δεσμό που απαγορεύει τη ροή του ρεύματος από το ένα στο άλλο. |
| Εφαρμογή | Χρησιμοποιείται ευρέως σε πλακέτες κυκλωμάτων και καλώδια τροφοδοσίας. | Χρησιμοποιείται σε αγωγούς καλωδίων και συστημάτων τάσης. |
Τι είναι ο πυκνωτής;
Ένας πυκνωτής είναι μια συσκευή που αποθηκεύει την ηλεκτρική ενέργεια μέσα σε αυτόν και απελευθερώνει αυτήν την ηλεκτρική ενέργεια όταν απαιτείται από το σύστημα.
Όταν η ενέργεια αποθηκεύεται μέσα, θερμαίνεται καθώς το φορτίο +Q αποθηκεύεται σε αυτό, και όταν η ενέργεια απελευθερώνεται, το φορτίο +Q μετατρέπεται σε -Q.
Μέσα στον Πυκνωτή, υπάρχουν δύο πλάκες που λειτουργούν ως μέσο αποθήκευσης των δύο ενέργειας που ονομάζονται θετική και αρνητική ενέργεια.
Η θετική ενέργεια αναφέρεται ως φορτίο +Q, ενώ η αρνητική ενέργεια αναφέρεται ως φορτίο -Q.
Το σημαντικό γεγονός είναι ότι αυτές οι δύο πλάκες χωρίζονται από ένα μέσο μόνωσης μεταξύ τους. Η λειτουργία αυτού του μονωτή είναι να σταματήσει τη μεταφορά ενέργειας από τη μια πλάκα στην άλλη.
Οι πυκνωτές χρησιμοποιούνται κυρίως σε ψηφιακές πλακέτες όπως μητρικές ή PLC πλακέτες κυκλωμάτων. Αν έχετε προσέξει τις ψηφιακές πλακέτες, υπάρχουν μικρά κυλινδρικά κομμάτια συνδεδεμένα στην πλακέτα, που δεν είναι παρά μόνο οι πυκνωτές.
Μόλις το σύστημα λειτουργεί, αρχίζει να αποθηκεύει την ενέργεια μέσα του. Αν αγγίξετε ποτέ την κορυφή του πυκνωτή, θα νιώσετε τη θερμότητα. Αυτή η θερμότητα παράγεται καθώς η ενέργεια αποθηκεύεται σε αυτήν.
Οι πυκνωτές μπορούν να διατεθούν σε διάφορα μεγέθη ανάλογα με την αποθηκευμένη ενέργεια. Για παράδειγμα, παρατηρήσατε ποτέ κατά την εγκατάσταση του ανεμιστήρα οροφής, υπάρχει ένα λευκό κυλινδρικό κομμάτι. Είναι ένας πυκνωτής μεγάλου μεγέθους.
Τι είναι ο μονωτήρας;
Ο μονωτήρας είναι μια συσκευή της οποίας η κύρια λειτουργία είναι να απαγορεύει τη ροή ρεύματος από το ένα μέσο στο άλλο, δηλαδή, να μην επιτρέπει τη μεταφορά ηλεκτρικής ενέργειας από το ένα στο άλλο.
Ο μόνος δυνατός τρόπος για να απαγορεύσετε τη ροή του ρεύματος από το ένα στο άλλο είναι χρησιμοποιώντας ένα υλικό που δεν επιτρέπει τη ροή του ρεύματος, όπως τα πλαστικά, το καουτσούκ που είναι γνωστό ως εξαιρετικό μονωτικό υλικό.
Όλα αυτά τα υλικά χρησιμοποιούνται για την κατασκευή του μονωτή.
Λειτουργούν κυρίως ως προστατευτικά στο ηλεκτρικό σύστημα. Υπάρχουν πολλές άλλες μορφές μονωτών όπως θερμομονωτές, ηχομονωτές κ.λπ. Ο μόνος στόχος είναι να σταματήσει τη μεταφορά της θερμότητας ή του ήχου από το ένα στο άλλο.
Οι θερμομονωτές χρησιμοποιούνται σε υλικά ένδυσης όπως οι σκηνές Insulator. Αυτές οι σκηνές χρησιμοποιούνται σε εξαιρετικά κρύες καιρικές συνθήκες όπου δεν υπάρχει πηγή θερμότητας όταν το άτομο ζει μέσα σε αυτές.
Το σώμα απελευθερώνει κάποια μορφή θερμότητας και αυτή η θερμότητα αποθηκεύεται στη σκηνή και δεν την αφήνει να περάσει έξω, γεγονός που κάνει τη θερμοκρασία διαφορετική σε σύγκριση με την εξωτερική.
Οι μονωτές έχουν μια ισχυρή ομοιοπολικό δεσμό σχηματισμός που τελικά εμποδίζει τη ροή της ενέργειας από το ένα μέσο στο άλλο.
Κύριες διαφορές μεταξύ πυκνωτή και μονωτή
- Ο πυκνωτής είναι μια συσκευή της οποίας η λειτουργία είναι να αποθηκεύει την ενέργεια και να την απελευθερώνει όταν δεν μπορεί να βγει έξω, δηλαδή, δεν επιτρέπει τη μεταφορά της ενέργειας σε άλλο μέσο.
- Το μέγεθος του πυκνωτή μπορεί να είναι μικρό και μεγάλο ανάλογα με την ενέργεια που θα αποθηκευτεί, ενώ το μέγεθος των μονωτών είναι μεγάλο όπως αυτό που χρησιμοποιείται στη μετάδοση υψηλής τάσης στο τέλος του καλωδίου.
- Οι πυκνωτές είναι ως επί το πλείστον δαπανηροί σε σύγκριση με τους μονωτές που είναι φθηνοί, καθώς αποτελούνται από απλά υλικά όπως πλαστικό, καουτσούκ και γυαλί, γεγονός που τους καθιστά φθηνούς.
- Οι πυκνωτές έχουν ασθενείς δεσμούς, που τους επιτρέπουν να μεταφέρουν τη θερμότητα, ενώ οι μονωτές έχουν ισχυρούς ομοιοπολικούς δεσμούς, γεγονός που καθιστά αδύνατη τη μεταφορά της ενέργειας με άλλα μέσα.
- Η σταθερά die-electric(k) είναι υψηλότερη για τους πυκνωτές σε σύγκριση με τους μονωτές, οι οποίοι έχουν χαμηλότερη σταθερά die-electric (k)
- https://www.nature.com/articles/nnano.2009.37
- https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/919238/?casa_token=Sb_Jit11ZPcAAAAA:E_xcL6HFRgR-q_JvtDxHfa8lSTh0uGymQXChuLc_09Y_wSHf5fpfG3uRc6aD3rGOq84G8k2D
Τελευταία ενημέρωση: 17 Ιουλίου, 2023
Έχω καταβάλει τόση προσπάθεια γράφοντας αυτήν την ανάρτηση ιστολογίου για να σας προσφέρω αξία. Θα είναι πολύ χρήσιμο για μένα, αν σκέφτεστε να το μοιραστείτε στα μέσα κοινωνικής δικτύωσης ή με τους φίλους/την οικογένειά σας. Η ΚΟΙΝΟΠΟΙΗΣΗ ΕΙΝΑΙ ♥️
Ο Piyush Yadav έχει περάσει τα τελευταία 25 χρόνια δουλεύοντας ως φυσικός στην τοπική κοινότητα. Είναι ένας φυσικός που θέλει να κάνει την επιστήμη πιο προσιτή στους αναγνώστες μας. Είναι κάτοχος πτυχίου Φυσικών Επιστημών και Μεταπτυχιακού Διπλώματος στην Επιστήμη του Περιβάλλοντος. Μπορείτε να διαβάσετε περισσότερα για αυτόν στο δικό του βιο σελίδα.
