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キャパシタ基本動作
キャパシタは、金属の板を2枚平行にして作っています。
キャパシタの基本は、金属板の間に電荷を
ためたり、放出することにあります。
どれくらいの電荷をためることができるのかを
示すために、静電容量という単位を利用。
静電容量は、pFあるいはuFを基準にして表現します。
長さの単位で、m(メートル)を基準にして
km、mmを使うのと似ていますね。
2枚の金属板の間に、絶縁物をいれて、静電容量を
増やすこともできます。
絶縁物を入れた静電容量の大きなキャパシタは
アルミ電解キャパシタと呼んでいます。
回路記号では、以下のように表現します。
回路記号では、「+」と2つの平行線の間に
斜線を入れますが、部品となると、「−」を
入れてます。
基本動作の確認に、次の回路が紹介されています。
リレーのNCで、キャパシタに電荷を蓄えておき
時間をおいて、リレーのコイルに電流を流して
LEDとキャパシタを接続。
キャパシタに蓄えられた電荷が、LEDに流れて
電流となってLEDが少しの間、光を放ちます。
キャパシタは、少しの時間ならば、電池と同じ
働きをすると考えられます。
配線して、実験してみましょう。
配線は以下。
- 3V - 39
- 38 - 65
- 66 - 0V
- 44 - 45
- 43 - 42
- 41 - 7
- 8 - 27
- 28 - 46
- 40 - 7
- 8 - 2
- 1 - 46
実際の配線は、次のようになります。
配線が終わって、30秒以上時間をおいてから
キースイッチを押します。
スイッチを押すと、LEDが光ってくれるでしょう。
スイッチを押したままでいると、だんだんとLEDの
光が弱くなっていき、やがて消えます。
キャパシタの両端電圧を測定してみると、次の
ような波形を描きます。
電圧が上昇していき、飽和状態になってから
スイッチを押すことで、電圧が下降します。
電圧の下降が、LEDの光を弱くなる原因。
電荷を蓄えて一気に放出することは、日常よく
使われています。
カメラのストロボは、キャパシタの電荷を
充放電させることで、実現してます。
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