Конденсаторы и с чем их кушают коты )

[Vlad_RK]

WiseLord, не нравится в том смысле, что не отвечает действительности.
Что на самом деле происходит: открываем кран и левый резервуар на вашей картинке, практически мгновенно заполняется водой (целиком!) при напоре воды в соединительной трубе около 5% от максимума. После этого напор постепенно увеличивается до максимума, а столб воды в левом рез. в этот момент падает почти до нуля. Потом уже левый резервуар начинает ме-е-едленно наполняться, а напор падать.
Да что вы, кривую заряда конденсатора никогда не видели, что ли?

[diesel170]

С чего это столб воды в левом резервуаре вдруг упадёт до нуля? Вода будет просто перетекать из правого резервуара в левый до тех пор, пока уровни в резервуарах не сравняются (закон сообщающихся сосудов). После этого вода перетекать перестанет и система останется в равновесии. То есть, тут правый сосуд - аналог аккумулятора (или конденсатора очень большой ёмкости), правый - конденсатора.
Если же нам нужно представить заряд от генератора, то в качестве его аналога возьмём центробежный насос, создающий постоянный напор.
Водонапорная башня будет заполняться до тех пор, пока вес воды не компенсирует напор насоса.

[Vlad_RK]

[uquote="diesel170",url="/forum/viewtopic.php?p=3179782#p3179782"]С чего это столб воды в левом резервуаре вдруг упадёт до нуля?[/uquote]
Потому что процессы в конденсаторе нельзя описывать водонапорными башнями и мембранами. Мне так кажется.
Чуть позже изображу на графиках, как это все происходит, если интересно.

[WiseLord]

Vlad_RK, то что вы попытались описать, как "на самом деле", даже на картинке выглядит как бред:



На самом деле кривые заряда конденсатора и процесс наполнения левого резервуара с моей картинки описываются одинаковыми по сути кривыми, разве что масштаб времени в одном случае - доли секунды, в другом - минуты.

[Vlad_RK]

Ну, хорошо, давайте рассмотрим графики в Micro-Cap.
Схема опыта:

Напряжение источника: 100В. Емкость: 100 мкФ. Резистор: 1 Ом.
Источник выдает импульс: задержка 1 нс, фронт 0.1 нс, ширина импульса 10 с.
Зарядка/разрядка до 95% напряжения за (сек): 0.0003 -> 300 мкс.

Действительно, до 95 В конденсатор заряжается за 300 мкс (зеленый - напряжение, пурпурный - ток.):


Теперь смотрим промежуток времени от 0 до 20 нс:

Напряжение сначала достигает 95 В, потом падает до 0.11 В. И потом уже начинается медленный рост до напряжения источника.

Когда напряжение достигло максимума в 95 В (1.1 нс) ток равен 4.843 А. После этого, когда напряжение падает до 0.11 В ток возрастает до максимума: 99.89 А и далее падает до нуля в конце заряда конденсатора.


Вот так.

[WiseLord]

Теперь смотрим промежуток времени от 0 до 20 нс:
Изображение
Напряжение сначала достигает 95 В, потом падает до 0.11 В. И

Где? Оно равно нулю, и на первом графике это чётко видно. Потом постепенно увеличивается, сначала быстрее, затем медленнее.

То, что на уменьшенном графике наблюдаются какие-то всплески - это лишь настройка программы на TRAN анализ. Возможно, какой-то Initial Condition для конденсатора неверный. Выставьте в настройках TRAN-анализа другой шаг и получите другой график на таких масштабах. Но основной график останется тем же.

[mickbell]

Между прочим, если взять модель реального конденсатора, содержащую ESR и, главное, ESL, то именно такое поведение напряжения и будет: сначала очень короткий всплеск до питания (пока ток ограничивается ESL), затем - обычный переходный процесс. Только это - напряжение на конденсаторе, а не на ёмкости.

[Ю_Т]

[uquote="diesel170",url="/forum/viewtopic.php?p=3179782#p3179782"]С чего это столб воды в левом резервуаре вдруг упадёт до нуля? Вода будет просто перетекать из правого резервуара в левый до тех пор, пока уровни в резервуарах не сравняются (закон сообщающихся сосудов). После этого вода перетекать перестанет и система останется в равновесии.[/uquote]
Извините что вмешиваюсь, но это не всегда так.

[Vlad_RK]

[uquote="WiseLord",url="/forum/viewtopic.php?p=3179927#p3179927"]Выставьте в настройках TRAN-анализа другой шаг и получите другой график на таких масштабах.[/uquote]
Шаг не сильно влияет на результат, во всяком случае не так, чтобы прямо "получите другой график". Тот же график будет. Грубее или точнее, смотря, какой шаг.
Влияние оказывает фронт импульса - чем он короче, тем ярче выражен всплеск напряжения. Если увеличивать фронт > 100 нс, этого всплеска почти и незаметно.
Я очень сомневаюсь, что это "настройка программы на TRAN анализ".

Добавлено after 44 minutes 33 seconds:
Попробовать что ли рассчитать мощность источника, который может поднять напряжение на конденсаторе до 95В за 0.1 нс.
Могу ошибиться. Поправьте.
Энергия конденсатора = CU^2/2 = (100Е-06 * 95^2)/2 = 0.45125 Дж.
Разделим теперь на 0.1 нс = 4512500000 Вт.
Но это, если брать заряд, который через 300 мкс накопится.

А вот в момент 1.1 нс (на кондере 95 В) микрокап показывает, что мощность, генерируемая источником = 483.675 Вт. Мощность, накопленная в емкости = 460 ВАр.

[WiseLord]

Вы же сами должны понимать, что эти 4.5ГВт мощности - число нереальное, и при 1Ом сопротивлении и 100В источнике мощность в принципе не может превысить 10000Вт?
А значит что? А то, что эти гигаваттные всплески на наносекундных интервалах - это особенности TRAN анализа, а не реальная физика. И опять же, initial condition, возможно, на конденсаторе не проставлено. У меня MicroCap нету, но интереса ради попробуйте указать ёмкость не как "100u", а как "100u IC=0" (ссылка).

Добавлено after 7 minutes 12 seconds:

Извините что вмешиваюсь, но это не всегда так.

Не будем брать в расчёт разного рода смачивание и прочие эффекты, здесь принцип важен.

[Vlad_RK]

Указал "100u IC=0", результат тот же.
А что не так с гигаваттными всплесками? MicroCap-у все равно, что рассчитывать. У него есть предел, но уж никак не 10000Вт.
Я уже пытался определить мощность источника напряжения в MicroCap - закоротил его резистором в 1 мкОм (меньше нельзя) и измерил ток, напряжение и мощность.
Предел: 1.000Е50 Вт.
Напряжение 1.000Е22 В, ток 1.000Е28 А.

[WiseLord]

Тогда откуда берутся эти гигаватты, когда резистор 1Ом? В жизни этого просто быть не может, поэтому все эти всплески в начальный момент времени - это всего лишь особенности расчёта.

Более корректным должен быть другой способ моделирования - вместо DC источника задать пользовательский, по точкам. В формате SPICE это что-то вроде Vin 1 2 PWL(0 0 10U 0 11U 5 1000U 5). Идея - в нулевой момент времени все напряжения и токи по нулям, а уже в 10-11мкс появляется 5В. Тогда расчёт должен быть более корректным.

[Vlad_RK]

В общем, я не знаю, что это за всплеск в начале.
PWL и здесь есть, но я использовал режим Pulse: начальное напряжение задано 0 В, задержка импульса 1 нс. Вот в первую наносекунду (от нуля до 1 нс) ничего на конденсаторе нет, после уже идет фронт импульса.
Вместо 1 нс задавал задержки 1 мкс и 100 мкс - результат тот же.

[diesel170]

В данном случае здесь действительно важен сам принцип, а не мелкие нюансы каждой из систем. Детали рассматриваются как идеальные (ЭПС=0, безындукционные резисторы и т.д.). И на практике это тоже допустимо, если речь идёт не о ВЧ-схемах.

[Korval]

Приветствую ВСЕХ сие присутствующих.Вопрос у меня я бы сказал"необычный.Как то делал монитор SAMSUNG SINCMASTER не помню модель....61nb вроде.В нем были вздутики-два по 820мкф на 25вольт(ПАРАЛЛЕЛЬНОЕ СОЕД -1600мкф).Вналичии не было.В магазин далековато.Решил поставить немного подсохший-2200мкф 35в.(емкость на приборе показало-1800)ПОС не померил-НЕЧЕМ.А вот и вопрос-"чем черевата такая замена-подсохший-но его емкость-уже совпадает с меньшим-меняющимся....?Кстати моник работает и не один месяц-тьфу тьфу тьфу.
Вскрывать не хотелось бы монитор снова.Или придется?

[Света]

Почему вы решили, что он "подсохший"?
Электролитические конденсаторы имеют довольно значительный разброс по ёмкости. Отечественные, к примеру, имеют разброс от -20% и до 50% и даже больше...
ESR конденсатора какой?

[musor]

если пока работает не парься ...сдохнет поменяещь хотя ставит полудохлое гавно яб не стал...регурярно раз в пару месяцев перебираю свой запас БУ с разбора ране(на момент демонтажа и тестов) вполне идеалных по прибору и выкидываю с десяток не жалея католко чуть вышли за допуск...
заметил что и новье из магазина бывает гавном хже чем старье

[Korval]

Cпасибо за ответы....на мой "странный вопрос".....-ESR не мерял-часа 2 назад мне микросхемы подвезли-хочу пару тестеров собрать-вот тогда.......Хотя мне кажется-если емкость отличная-то esr-тоже-если емкость чуть меньше-я их в "долгий ящик"-для отличных-у меня спец коробка-квартира "=)
Кстати,по поводу советских-ВЫ правы как всегда......вот только удивляюсь им-запас(когда положительный)-всегда больше....и так....номально...не сравнить с сегодняшними.Может правда стоит поставить туда-СССР?Вот только температура-105гр.-а у них?В инете надо почитать.!СПАСИБО ВСЕМ КОТАМ И КОШЕЧКАМ!МЯУ!

[diesel170]

Если сдохнет, то можно поставить и советский, но сразу в корпус не собирать, а погонять около часа и проверить нагрев конденсатора. Если сильно не греется, то всё в порядке. В советских телевизорах (3УСЦТ) конденсаторы в БП десятилетиями работают и не вздуваются в отличие от китайских.

[musor]

вы наверно сметесь насчет Совка ... совок умер в 1993годе прошло четверть века за это время даже военой приемки кондеры невключеные давно ушли в нирвану или расформовались...(на них гарания была 5лет) а уж ширппотребный армянпром имевший на хранение 12 мес гаранти а на деле ны вы в курсе....
да несмешите ДЯДЮЛЯО...
берите среднеговняный китай с входным тестом...поживут пару лет если повезет