MFD-condensator:een diepgaand begrip krijgen van de betekenis van de MFD

MFD-condensator is een van de vitale elektrische componenten van een printplaatnetwerk (PCB). Ze werken door energie op te slaan in hun elektrische velden. Het condensatorontwerp betekent echter dat de stroom nog steeds kan passeren, zelfs na het loskoppelen. Daarom heeft uw circuit met een MFD-condensator geen last van de effecten van stroomveranderingen.

Over het algemeen is het altijd een uitdaging om de perfecte grootte van een condensator voor een PCB te vinden. Bovendien kunnen berekeningen voor de ideale waarde voor uw MFD-condensator ook behoorlijk problematisch blijken te zijn. Dit artikel helpt u de conversieformules en andere factoren te begrijpen die uiteindelijk de grootte van de MFD-condensatorgrootte bepalen.

(condensatoren gemaakt van metalen, keramiek en films)

1. Wat betekenen de classificaties op een condensator?

Gelukkig hebben bijna alle condensatoren een label met hun nominale waarden. U vindt twee classificaties die de limieten en capaciteit specificeren in termen van spanning en capaciteit. V vertegenwoordigt vaak spanning in volt wanneer het een limiet stelt voor de spanning waarin een condensator normaal zal functioneren.

Je zou spanning kunnen zien als de grootte van de stroom die door je MFD-condensator gaat. Op dezelfde manier kunt u ook de spanning vergelijken met de waterdruk in een leiding. Bovendien geeft de hoeveelheid water in dit scenario de stroming weer. Als de druk toeneemt, neemt ook de stroom buiten de leiding toe.

Voor een condensator betekent een hogere spanningswaarde dat de stroom daardoor veel sneller zal vloeien. Als u echter de spanningslimiet overschrijdt, zal de condensator ontploffen en uiteenvallen. De tweede beoordeling is in microfarads of MFD. Deze parameter vertegenwoordigt meestal de hoeveelheid capaciteit. Met andere woorden, het is een waarde die aangeeft hoeveel opslagcapaciteit de condensator heeft. Daarom, als de microfarad-classificatie hoog is, betekent dit dat de condensator meer elektrische energie kan opslaan. Over het algemeen liggen condensatorwaarden vaak binnen 5 MFD en 80 MFD. Toch zult u merken dat sommige condensatoren deze classificatie weergeven als µF om hun capaciteit te illustreren.

(Een standaard 8.2 MFD condensator)

2. De basiscondensatortypen

MFD-condensatoren werken op dezelfde manier als een batterij. Het is hun taak om energie op te slaan en deze later weer vrij te geven als dat nodig is. Condensatoren doen dit echter veel sneller, daarom zijn ze over het algemeen de betere optie. Bij aansluiting op een 60Hz-bron geeft een condensator zijn energie 60 keer per seconde vrij.

De totale energie die ze kunnen afgeven is echter afhankelijk van hun capaciteit. Evenzo, hoe groter de condensator is, hoe meer stroom deze zal verbruiken. Er zijn twee hoofdklassen condensatoren; Lopende en startende condensatoren. Het verschil zit in hun capaciteit MFD-bereik.

Laten we ze allemaal eens bekijken.

Condensatoren uitvoeren

Run-condensatoren liggen binnen 3-70 MFD. Bijgevolg zijn hun spanningslimieten 370V of 440V. Deze condensatoren hebben ook een specifiek ontwerp waardoor ze regelmatig kunnen werken. Om deze reden trekken ze continu stroom en daarom zijn ze een uitstekende keuze voor enkelfasige motoren.

Een MFD-condensator is essentieel in een dergelijke motor als het gaat om het bekrachtigen van de secundaire wikkeling. In een dergelijk geval moet u de juiste maat van de condensator kiezen. Aan de andere kant, als u dit niet doet, zal de motor een ongelijkmatig magnetisch veld ontwikkelen.

Rotorsnelheden zullen ook fluctueren op de specifieke punten waar het veld uit balans is. Als gevolg hiervan zal er een enorm energieverlies zijn naast prestatiedalingen. Het kan ook zijn dat het apparaat oververhit blijft, wat slecht is voor de efficiëntie.

（Een bedrijfscondensator ）

Start condensatoren

Startcondensatoren hebben vaak een hoger capaciteitsbereik. Het overschrijdt vaak de 70 MFD-limiet voor werkende condensatoren. Om deze reden kunnen de spanningswaarden 330 V, 250 V of 125 V zijn. Enkelfasige motoren gebruiken startcondensatoren om het startkoppel te verbeteren.

Bovendien werkt het ontwerp van een start-MFD-condensator optimaal voor kort gebruik. Zodra de motor het benodigde koppel bereikt, wordt de condensator uiteindelijk losgekoppeld van het circuit.

Deze elektronische ontkoppeling is een gevolg van potentiële relais. Deze relais werken via spanningslimieten. In wezen triggert een specifiek spanningsniveau de ontkoppeling van de startcondensator. Dientengevolge zijn hoge condensatorwaarden wenselijker. De reden is dat er meer energie gaat zitten in het genereren van voldoende startkoppel.

（Een startcondensator）

3. Is er een verschil tussen MFD en uF?

De elektrische lading die in een MFD-condensator is opgeslagen, verloopt via parallelle geleidende platen met een diëlektricum ertussen. De capaciteit verwijst in dit geval naar de hoeveelheid lading die een condensator aankan. Een digitale multimeter is een meetinstrument dat is ontworpen om verschillende elektrische parameters te bepalen, inclusief capaciteit.

Sommige condensatoren hebben hun capaciteitsclassificaties in MFD, terwijl andere gebruiken om hetzelfde te tonen. Waar het op neerkomt, is dat condensatorclassificaties altijd in microfarads zullen zijn. Als u zich afvraagt ​​of MFD en uF hetzelfde vertegenwoordigen, dan heeft u gelijk.

In dit geval betekent de term "MFD" microfarads, in de natuurkunde vaker uitgedrukt als uF. Maar de verwarring komt binnen als je kijkt naar de millifarad-eenheden die ook als mfd kunnen worden gebruikt. Millifarads zijn van een betere orde dan de microfarad-eenheden.

De oudere condensatorfabrikanten vertegenwoordigen microfarads vaak als MFD, wat toen de standaard was. Tegenwoordig gebruiken de meeste fabrikanten uF om de capaciteit weer te geven. Het is daarom vrij zeldzaam om een ​​condensator in millifarad te vinden. Voor consistentie is uF nu de geaccepteerde standaard voor het weergeven van condensatorclassificaties.

4. De capaciteitsconversietabel

Zoals we eerder vermeldden, zijn capaciteitseenheden in termen van microfarads. Het is echter relatief gebruikelijk om andere fabrikanten te vinden die de MFD-condensatorclassificaties in nanofarads (nF) en picofarads (pF) tonen. Daarom zult u merken dat een condensator van 0,1 uF een classificatie van 100 nF heeft.

Het kan ook grote waarden hebben in picofarads die hetzelfde vertegenwoordigen. In zo'n geval heb je misschien de condensatorspecificaties in uF, maar de beschikbare condensatoren zijn in pF of nF. De onderstaande conversietabel zou u moeten helpen bij het bepalen van de capaciteit in de eenheden die u verkiest.

De conversieformule

Het converteren tussen uF, nF en pF gebeurt door manipulatie van factoren zoals hieronder getoond:

5. Een digitale multimeter gebruiken om de capaciteit te meten

De elektrische lading die in een MFD-condensator is opgeslagen, verloopt via parallelle geleidende platen met een diëlektricum ertussen. De capaciteit verwijst naar de hoeveelheid lading die een condensator aankan. Een digitale multimeter is een meetinstrument dat is ontworpen om verschillende elektrische parameters te bepalen, inclusief capaciteit.

Om de capaciteit te meten, moet u op de DMM overschakelen naar MFD. Bovendien betekent testen dat u eerst de condensator moet ontladen, omdat er mogelijk nog wat elektrische energie in is opgeslagen.

Ontladen vereist het aansluiten van een weerstand of een dikke koperdraad tussen de twee klemmen van de condensator en een tijdje wachten. Het zorgt ervoor dat alle energie verdwijnt voor uw veiligheid. Volg de onderstaande stappen bij het meten van capaciteit met een DMM:

1-Zorg voor isolatie door de dikke koperdraad af te dekken met tape:op deze manier zal de stroom niet vloeien of schade veroorzaken.

2-Ontkoppel de stroombron naar de MFD-condensator

3-Neem de geïsoleerde koperdraad en sluit de condensatoraansluitingen aan via het blote uiteinde. Wacht ongeveer 30 seconden totdat de condensator is ontladen. Als je merkt dat de draad geleidelijk heet wordt, koppel hem dan los en geef hem wat tijd totdat hij is afgekoeld. Voer het ontlaadproces nog 30 seconden uit totdat u zeker weet dat de condensator geen lading meer heeft.

4-Neem de multimeter en stel deze in op MFD voor capaciteit. Druk de DMM-sondes tegen de condensatoraansluitingen om een ​​meting te krijgen

5-Neem de multimeter-uitlezing die wordt weergegeven op het DMM-scherm en vergelijk deze met de waarde die op uw MFD-condensator is afgedrukt.

De MFD-berekeningsformule

U kunt de onderstaande formule gebruiken om de MFD-classificatie van uw condensator nauwkeurig te bepalen:

(159.300 + Hz) x (volt + ampère) =MFD

Deze formule vereenvoudigt tot slechts één getal als de Hz-parameter niet verandert.

（Een digitale multimeter）

6. De juiste maat MFD-condensator kiezen

Het kiezen van de juiste maat van een condensator hangt vooral af van waar je hem wilt gebruiken. Evenzo is het van cruciaal belang dat u de juiste maat MFD-condensator verkrijgt, vooral als u deze gebruikt om een ​​motor aan te drijven. Motoren zijn bekend met koelaggregaten en airconditioningsystemen. De condensator bepaalt uiteindelijk of een motor wel of niet start.

Een van de belangrijkste factoren die de grootte van de condensator bepalen, zijn de spanning en startvereisten van een motor. Als u meer startkoppel op uw motor wilt, helpt dit vooral om uw MFD-condensatorclassificatie aan te passen.

De beste manier om dat te doen zou zijn om de condensator te vervangen door een condensator met een hogere classificatie. Er zijn echter factoren waarmee u rekening moet houden om ervoor te zorgen dat er een redelijke energie-efficiëntie is. U moet ook rekening houden met temperatuur, nominale motorsnelheid en vermogenslimieten.

Met condensatoren is er altijd wat speelruimte als het gaat om het instellen van de juiste MFD-classificatie. Een tolerantieniveau van ±6% is ideaal voor een motor met condensatormotor. Het betekent dat een condensator van 50 MFD tussen 47,6 uF en 52,4 uF kan zijn en nog steeds zijn doel kan dienen. Daarom is alles onder die beoordeling niet ideaal voor functionaliteit.

(Een condensator in een pompmotor)

7. Verbetering van de arbeidsfactor met behulp van de KVAR-formule

Een MFD-condensator kan ook dienen om de arbeidsfactor te verbeteren voor een betere energie-efficiëntie. Het kan dit bereiken omdat de stroom door altijd zal leiden tot de voedingsspanning. Bovendien kunt u de MFD-condensatorclassificatie die vereist is voor deze oefening verkrijgen via de onderstaande formule:

Capaciteit =KVAR / {2 π f V2}

Samenvatting

Het is nu vrij duidelijk dat MFD-condensatoren essentieel zijn bij de fabricage van elektronische producten. Met name deze componenten spelen een cruciale rol bij het functioneren van PCB's. Als u ze goed begrijpt, kunt u deze essentiële componenten op de juiste manier gebruiken.

Hier bij WellPCB zijn we trots op het verwerven van kennis en het begrijpen van de verschillende uitdagingen van elektronische producten. Neem gerust contact met ons op terwijl we doorgaan met het aanpakken en oplossen van nog meer elektronische problemen. We zullen samen meer kennis bespreken om u te helpen elektronische producten van betere kwaliteit te produceren.