קבלים

מהו קבל?

קבל הוא רכיב האוגר מטען חשמלי בין שני לוחות כאשר בין שני הלוחות נמצא חומר מבודד. המטען החשמלי האגור בקבל ביחד עם ערך הקבל (קיבול הקבל) מציין כמה מתח טעון בקבל על פי הנוסחא הבאה :
Q = C * V

Q – מטען חשמלי (נמדד ביחידות קולון)

V – מתח

C – קיבול (נמדד ביחידות פאראד)

האם זה מסובך לטעון קבל? כלל לא. חבר מתח מספק להדקי הקבל (וודא שהמתח מחובר בכיוון הנכון : + ל + , - ל -) והקבל יטען מהר מאוד. חשוב לא לתת מתח גבוה יותר מהמתח הרשום על הקבל אחרת הוא יתפוצץ.


סוגי קבלים :


קבל אלקטרוליטי:
lllcap01
קבל זה בנוי מלוחות אלומיניום גמישות המלופפות זו סביב זו כאשר ביניהן חומר מבודד הנקרא אלקטרוליט. קבל זה בעל קוטביות, כלומר, יש לו הדק חיובי והדק שלילי.


קבל טנטלום:
lllcaptant
קבל זה מכיל בתוכו חומר הנקרא טנטלום פנטוקסיד. קבל זה גם בעל קוטביות כמו קבל אלקטרוליטי אך קבל זה בעל תכונות טובות יותר מבחינת דיוק, תחומי טמפרטורת עבודה וזליגות זרמים ולכן הוא גם יקר יותר

קבל קרמי:
lllcapcer
קבל ללא קוטביות המשמש למעגלים בתדרים גבוהים.


חיבור קבלים במקביל
lllcap par
כאשר מחברים מספר קבלים במקביל, מקבלים קיבול שקול (כולל) כסכום של ערכי הקבלים.
זכרו שכאשר נחבר מספר קבלים לדוגמא קבל ל 16 וולט,25 וולט , 35 וולט במקביל אסור לעבור את המתח של הקבל בעל הגבלת המתח הנמוכה יותר (16 וולט).

חיבור קבלים בטור:
lllcap ser
כאשר מחברים מספר קבלים בטור עליכם לחשב את הקיבול השקול כך
1/Ctotal = 1/C1 + 1/C2 + 1/C3 ..
קריאת קוד קבלים – נושא זה ניתן כנושא נפרד במדריך האלקטרוניקה.


היגב הקבל:
לקבל תכונה הנקראת היגב , תכונה זו דומה להתנגדות בנגד אך תכונה זו תלויה בתדר, כלומר, כאשר מקבל הקבל מתח משתנה (AC) בתדר מסוים ישנה הקבל את היגבו על פי התדר המוזן על פי הנוסחה  הבאה :
Xc = 1/2ΠfC

Xc – היגב הקבל

Π - (פאי) מספר קבוע השווה 3.14

F – התדר

C – קיבול הקבל

מהנוסחה ניתן לראות שככל שהתדר יהיה גבוה יותר היגב הקבל יהיה קטן יותר, כלומר הקבל ישאף להיות קצר. ככל שהתדר נמוך יותר היגב הקבל יגדל והקבל ישאף להיות נתק.
 הערה: במתח DC התדר הוא 0 ולכן במתח DC קבל מהווה נתק.


למה משמש קבל?
1. סינון מתחים
כפי שראינו היגב הקבל משתנה על פי התדר וערך הקבל (ערך הקבל קבוע) ולכן ניתן להשתמש בקבל כדי לסנן תדרים מסוימים כאשר משלבים את הקבל עם עוד התנגדויות במעגל.
שימוש נפוץ הוא לחבר את הקבל בטור ליציאת המיקרופון כאשר עובדים במעגלים עם מיקרופון אלקטרוני מיכון שהמיקרופון מוציא גם אות DC שלא נחוץ לנו. הקבל המחובר בטור מהווה נתק עבור ה DC וקצר עבור ה AC וכך חוסם את ה DC.
2. מעגלי תזמונים
מכיוון שהקבל הוא רכיב שנטען , ניתן להשתמש בו כדי לתזמן פעולות במעגל על ידי חיבור נגד לקבל. ערך הנגד ביחד עם הקבל יקבע את קצב הטעינה של הקבל.

חישוב קודים לקבלים

קבלים קרמים :
על כל קבל קרמי רשום מספר המציין את הקיבול שלו בשלוש ספרות.
שתי הספרות הראשונות מציינות מספר , הספר השלישית מציינת כמה אפסית להוסיף. לאחר קבלת המספר
צריך להכפיל את התוצאה ב 10 בחזקת מינוס 12 (10-12 )
דוגמא :
קבל שכתוב עליו 104 : 100000X10-12 כלומר זהו קבל של 1000000 פיקופארד (או 100 ננופראד או 0.1 מיקרופארד)
הטבלה הבאה מציינת רשימה של קבלים והקודים שלהם :

Value Code
100pF 101
120pF 121
130pF 131
150pF 151
180pF 181
220pF 221
330pF 331
470pF 471
560pF 561
680pF 681
750pF 751
820pF 821
1,000pF / 0.001uF 102
1,500pF / 0.0015uF 152
2,000pF / 0.002uF 202
2,200pF / 0.0022uF 222
4,700pF / 0.0047uF 472
5,000pF / 0.005uF 502
5,600pF / 0.0056uF 562
6,800pF / 0.0068uF 682
0.01uF 102
0.015uF .
0.02uF 203
0.022uF 223
0.033uF 333
0.047uF 473
0.05uF 503
0.056uF 563
0.068uF 683
0.1uF 104
0.2uF 204
0.22uF 224
0.33uF 334
0.47uF 474
0.56uF 564
1uF 105
2uF 205

קבלים אלקטרוליטים :
על קבל אלקטרוליטי רשום במפורש את הערך שלו (במיקרופראדים) ובנוסף רשום מה המתח המקסימלי בו יכול הקבל לעבוד.
אם יסופק לקבל מתח הגבוה מהמתח הרשום עליו הוא עלול להתקלקל וגם אפילו להתפוצץ.

Top