Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Elektronik

Hvordan virker kondensatoren i en fluorescerende lampe?

En kondensator er et gammelt udtryk for en kondensator, en enhed, der fungerer som et meget lille batteri inde i et kredsløb. På den mest basale måde består en kondensator af to metalplader adskilt af et tyndt isolerende ark kaldet dielektrisk. En lille smule elektricitet opbevares i metalpladerne, når der påføres en spænding over kondensatoren. Når spændingen sænkes, udlader kondensatoren sin lagrede el. Kondensatorer er nogle af de mest nyttige elektroniske komponenter og bruges i alt fra computerhukommelse til bilbrænding.

Lysstofrør

Før du kan forstå, hvordan kondensatorer arbejder i lysstofrør, skal du vide et par ting om lamperne selv. En fluorescerende lampe er en vanskelig ting at kontrollere. Den har elektroder i hver ende og fungerer ved at sende strøm gennem en gas mellem disse elektroder. Når lampen først tændes, er gassen resistent over for elektricitet. Når strømmen begynder at strømme, falder modstanden dog hurtigt, hvilket gør strømmen hurtigere og hurtigere. Hvis der ikke blev gjort noget for at kontrollere strømmen af ​​strømmen, ville så meget strøm strømme igennem det ville opvarme gasen for meget og få pæren til at eksplodere.

Ballasten

Ballasten styrer strømmen gennem ventilen, og kondensatoren gør ballasten mere effektiv. Den enkleste ballast er en ledningspole. Når strømmen strømmer ind i spolen, skaber den et magnetfelt. Det felt modstår strømmen af ​​elektricitet, stopper den fra at bygge. Strømmen, der driver en fluorescerende lampe, er AC eller vekselstrøm. Det betyder, at det skifter retninger mange gange om et sekund. Når strømmen skifter retning, sænker det bevægelige magnetfelt i spolen det ned. Når strømmen begynder at bygge, er den allerede ved at ændre retninger igen. Spolen holder altid et skridt foran, idet den elektriske strøm holder sig for meget.

Uden fase

Spolen har dog en omkostning. Elektricitet har to målinger: spænding og strømstyrke - også kendt som strøm. Spændingen er et mål for, hvor hårdt strømmen skubber, og strømstyrken er et mål for, hvor meget strøm der strømmer gennem kredsløbet. I et effektivt vekselstrømskreds er spænding og strøm i fase - de øges og falder sammen. Når spændingen skubber ind i ballasten, modvirker ballasten imidlertid oprindeligt stigningen i strømmen. Dette får strømmen til at ligge bag spændingen, hvilket gør kredsløbet ineffektivt. Kondensatoren er der for at gøre kredsløbet mere effektivt ved at bringe de to tilbage i fase.

Løsning af problemet

Når spændingen øges, absorberer kondensatoren lidt af det. Det betyder, at der er en lille forsinkelse, før spændingen kommer gennem kredsløbet og skubber den tilbage i fase med strømstyrken. Når spændingen falder igen, spidser kondensatoren en smule lagret spænding tilbage. Det skaber en lille forsinkelse, før spændingen falder igen og synkroniserer den igen med strømstyrken. Ballastens rolle er ikke glamourøs, men det er vigtigt. Hvis det ikke er nøjagtigt beregnet, kan kredsløbet spilde meget strøm.