Почему при подключении цепи с конденсатором электричество сначала идет к конденсатору, а не в обход?

Я относительно новичок в электронике и только в старшей школе баловался очень простыми схемами, но я делал светодиодный проект с неопикселями, и они хотели конденсатор на положительной и отрицательной шинах, чтобы остановить бросок тока, чтобы предотвратить повреждение первого пикселя.

«При использовании источника питания постоянного тока или особенно большой батареи мы рекомендуем добавить конденсатор большой емкости (1000 мкФ, 6,3 В или выше) между клеммами + и –. Это предотвратит повреждение пикселей при начальном скачке тока. См. фото на следующей странице для примера."

Схема выше показывает, что я имею в виду, почему электроны не проходят мимо конденсатора и светодиода, или это неправильное предположение, и электроны действительно проходят мимо конденсатора, а конденсатор просто забирает часть энергии?

Если электричество должно сначала зарядить конденсатор, чем то, что останавливает ток, проходящий через конденсатор.

Надеюсь, я хорошо выразился. Прошу прощения, если не доношу свою мысль.

Если в вашем ведре большая дыра, что мешает вам ее заполнить? У электричества нет вариантов, у него есть правила, и ток хочет идти по легкому пути.
Кстати, желательно вставить небольшой резистор (несколько десятков Ом) между батареей и конденсатором, если вы хотите, чтобы батарея служила вам дольше.

Ответы (3)

Схема выше показывает, что я имею в виду, почему электроны не проходят мимо конденсатора и светодиода, или это неправильное предположение, и электроны действительно проходят мимо конденсатора, а конденсатор просто забирает часть энергии?

Когда конденсатор разряжен, напряжение на нем равно 0 В. Если параллельно подключена резистивная нагрузка, то через резистивную нагрузку не будет протекать ток, поскольку напряжение на ней равно 0 В.

Только после прохождения тока через конденсатор его напряжение увеличится. По мере увеличения его напряжения часть тока начнет отводиться через резистивную нагрузку.

Как только напряжение на конденсаторе увеличится почти до ЭДС батареи, батарея больше не сможет увеличивать напряжение на конденсаторе, и ток через конденсатор перестанет течь. В этот момент почти весь выходной ток батареи будет проходить через нагрузку.

Батарея может обеспечить только ограниченное количество тока, потому что внутренние элементы (6 последовательно) маленькие и имеют изолирующие кожухи вокруг каждого элемента вместе с необходимыми контактами (+) и (-) и необходимыми химическими пастами и встроенными материалами. внутри этих паст для извлечения электронов.

С конечным током от батареи к вашей цепи, с изначально нулевым зарядом в конденсаторе, напряжение должно начинаться с нуля, а затем медленно заряжаться.

Мы можем предсказать скорость зарядки; специалисты по электронике используют термин «постоянная времени» для описания этого заряда.

Предположим сопротивление 1 Ом в каждой ячейке. Их 9 последовательно, таким образом, всего 9 Ом.

Конденсатор, если 100 мкФ, и полное последовательное сопротивление 9 Ом, умноженные вместе, чтобы вычислить time_constant (по-гречески мы используем TAU как меньшее_для_записи слово).

Таким образом, time_constant (TAU, tau) τ составляет 100 мкФ * 9 Ом или 900 микросекунд.

Это слишком быстро для человеческого глаза.

Потому что последовательное сопротивление конденсатора (сопротивление на землю или «-») ниже, чем сопротивление резистора перед светодиодом + светодиод. По мере заполнения конденсатора его сопротивление относительно земли увеличивается, и через светодиод начинает протекать ток. Когда он полностью заполнен, весь ток проходит через светодиод, потому что он больше не может проходить через конденсатор. Когда вы отсоединяете провод + от батареи, светодиод будет светиться немного дольше, так как ток, заряженный в конденсаторе, отводится через светодиод. Конденсатор будет разряжен.