Мои компоненты
Моя схема выглядит следующим образом.
смоделируйте эту схему - схема, созданная с помощью CircuitLab
Насколько я понимаю, поскольку две батареи соединены последовательно, теперь у нас есть 3 В для нашей схемы.
При замыкании цепи светодиод начинает ярко светиться, затем медленно тускнеет и тускнеет до тех пор, пока свет не исчезнет совсем. Также интересно, если я отсоединяю батареи, жду минуту и снова подключаю их, замыкая цепь, светодиод остается выключенным - он не загорается ярко и снова гаснет.
Что здесь происходит на самом деле? Конденсатор потребляет всю энергию? Если я оставлю эту схему на некоторое время завершенной, будет ли конденсатор постепенно потреблять всю мощность, пока не достигнет 25 В, а затем внезапно мгновенно отпустит 25 В? (конечно же дует светодиод)
На самом деле я провел этот тест, потому что я хотел попытаться заполнить конденсатор, а затем отключить батареи, надеясь увидеть, что светодиод некоторое время будет гореть от потребляемой конденсаторами мощности. (если это вообще возможно, возможно, мое понимание не правильный)
Как заявил Ковбидан, последовательное подключение конденсатора к светодиоду блокирует постоянный ток. Чтобы добиться желаемого эффекта свечения светодиода после извлечения батарей, вам понадобится схема, подобная этой:
смоделируйте эту схему - схема, созданная с помощью CircuitLab
Конденсатор должен быть подключен параллельно светодиоду, а полярность конденсатора должна совпадать с полярностью подключенной батареи. Резистор R1 не является обязательным в вашем конкретном приложении, но он уменьшает ток, потребляемый светодиодом. Большее значение резистора увеличит время свечения светодиода после извлечения батареи, но также уменьшит его яркость. Просто протестируйте его с другими значениями. Выбор светодиода с более низким номинальным напряжением потребует последовательного резистора для снижения напряжения.
Конденсатор работает как туалетный бачок: он поддерживает течение воды до тех пор, пока она не наполнится. Затем вы можете сбросить его (промыть). После того, как вы смыли, вода течет быстрее, но замедляется. Конденсаторы делают то же самое с электричеством.
Конденсатор подключен последовательно со светодиодом, а не параллельно аноду. «Затухание» — это связанный по переменному току импульс от подключения батареи к конденсатору. Конденсаторы блокируют постоянный ток, поэтому вы лишаете светодиод тока.
Конденсатор действует как разрыв в цепи, поэтому ток не может течь по вашей цепи. Как же тогда ваш светодиод загорается на короткое время?
Конденсатор имеет другие характеристики, когда вы подаете на него постоянный ток, он начинает заряжаться. Зарядка означает, что медленно пытается достичь напряжения питания. (3 В в вашем случае) 25 В на этом конденсаторе - это максимальное напряжение, которое вы можете подать на него, прежде чем он взорвется.
Итак, поскольку ваш конденсатор хранит электрическую энергию (заряд), когда вы его заряжаете, он пропускает ток, этот ток заставляет светодиод загораться. Но чем больше напряжение на конденсаторе, тем меньший ток течет, и светодиод гаснет.
Почему этого не происходит после отключения и повторного подключения? Потому что конденсатор сохранил свой заряд. Конденсаторы не разряжаются волшебным образом, когда они заряжены, они действуют как маленькие быстро разряжающиеся батареи. Вы можете разрядить конденсатор, замкнув его резистором небольшого номинала (не проводом, так как это может привести к его повреждению). Затем светодиод снова начнет тухнуть.
Почему ваш светодиод не загорается снова, когда вы отключаете аккумулятор? Потому что вы оставляете другой конец светодиода отключенным. Если бы вы подключили его к конденсатору с правильной полярностью, он бы загорелся. (для этого потребуется обратная полярность, потому что в настоящее время положительная сторона конденсатора подключена к отрицательной стороне светодиода.) НО НЕ ДЕЛАЙТЕ ЭТОГО БЕЗ РЕЗИСТОРА, ограничьте ток, протекающий через ваш светодиод.
Также см. ответ @Grebu о том, как заставить схему вести себя так, как вы сначала ожидали.
Так что я также задавался этим вопросом и провел некоторое исследование, и я придумал что-то, в чем я не уверен, правильно ли
Поток электронов является причиной того, что светодиод загорается, а затем гаснет, но не от электронов, которые исходят от батареи, а скорее от металлических пластин, расположенных внутри конденсатора.
обратите внимание , что последовательная цепь на самом деле не замкнута, конденсатор имеет диэлектрический материал, препятствующий протеканию тока
Прежде всего, обе пластины внутри конденсатора нейтральны, но как только вы подключаете батарею, электроны с пластин конденсатора притягиваются к положительно заряженной стороне батареи. и что он сам является текущим (поток электронов)
когда пластины конденсатора меняют полярность, и электроны покидают одну из нейтральных пластин (p1) и направляются к положительно заряженной стороне батареи и отталкиваются от отрицательно заряженной стороны батареи к другой нейтральной пластине (p2), вызывая чтобы стать отрицательно заряженными, эти электроны создают ток, зажигая светодиод.
но на пластине не так много электронов, поэтому в конечном итоге нейтральная пластина теряет большую часть или все свои электроны, а другая пластина приобретает электроны. когда в одной из пластин заканчиваются электроны, ток прекращается, что объясняет, почему светодиод в конечном итоге перестает светиться.
а затем после того, как вы зарядили свой конденсатор, одна пластина имеет много электронов (отрицательно заряженных), а другая имеет недостаток электронов, поэтому больше протонов (положительно заряженных), и они оба притягиваются друг к другу внутри конденсатора, они хочет «подключиться» или «потрогать» (из-за отсутствия лучшего слова), но не может из-за диэлектрического материала
Таким образом, единственный способ для них соприкоснуться или достичь друг друга - это если клеммы соединены каким-либо проводящим материалом, поэтому, когда вы подключаете светодиод к цепи последовательно, у электронов теперь есть способ достичь протонов (положительная пластина), поэтому они текут внутри проводника, создавая ток, поэтому, когда вы кладете нагрузку, например светодиод, ток течет, хотя светодиод загорается, но ненадолго.
затем обе пластины достигают нейтрального состояния: положительно заряженная пластина получила электроны, а отрицательно заряженная пластина потеряла электроны. затем ток прекращается, когда прекращается поток электронов
Я посмотрел видео ElectroBOOM о конденсаторах и несколько поисковых запросов в Google, это помогает понять
Ник Алексеев
ильхд