Différence entre les condensateurs et les inductances

Que sont les condensateurs?

Les condensateurs sont des composants électriques, similaires aux résistances et aux inductances, qui entravent le courant dans un circuit. Contrairement à une résistance qui dissipe le courant, cependant, un condensateur stocke l'énergie afin de préserver la tension dans le circuit. Les condensateurs utilisent un champ électrique pour stocker l'énergie.

Que sont les inductances?

Comme les condensateurs, les inductances sont des composants électriques utilisés dans un circuit pour entraver les modifications du courant ou filtrer certaines fréquences. Une inductance stocke l'énergie dans un champ magnétique, qui préserve le courant à travers le circuit.

Différences entre les condensateurs et les inductances

1. Conception physique des condensateurs vs. Inductances

Les condensateurs ont deux plaques conductrices qui sont généralement séparées par un matériau diélectrique qui sert d'isolateur. En théorie, un écart d'air peut séparer les plaques, mais cette conception est extrêmement inefficace en raison de la perte d'énergie. Les types courants de condensateurs comprennent:

• Condensateurs en céramique
• Condensateurs de tantale
• Condensateurs électrolytiques

Une inductance est simplement un fil, presque toujours enroulé, avec deux bornes. Les inductances peuvent être couplées, peuvent avoir un logement spécial et peuvent avoir des matériaux de base différents dans la bobine. Les plus petites inductances ont tendance à être beaucoup plus grandes que les plus petits condensateurs car le fil enroulé occupe beaucoup plus d'espace que les couches minces des plaques du condensateur. Cependant, les inductances de montage de surface sont devenues beaucoup plus petites pour s'adapter aux petits appareils comme les téléphones portables. Certains types d'inductances typiques comprennent:

• Inductances multicouches
• Inductances couplées
• Inductances moulées
• Inductances RF
• Étouffer
• Inductances de montage de surface

2. Type de champ de stockage dans les condensateurs vs. Inductances

Les condensateurs stockent l'énergie dans un champ électrique.

Les inductives stockent l'énergie dans un champ magnétique.

3. Tension vs. Actuel

Dans un condensateur, l'énergie est calculée en termes de tension. La tension est déterminée comme la différence d'énergie potentielle entre les deux plaques séparées. Un condensateur résiste aux changements de tension en stockant l'énergie dans le champ électrique créé par les plaques et l'écart. Comme un courant est appliqué au circuit, les charges s'accumulent sur les plaques du condensateur. Par conséquent, la tension ne peut pas changer instantanément à travers un condensateur.

• Un courant ne peut pas traverser les plaques d'un condensateur.

Dans une inductance, l'énergie est calculée en termes de courant. Une inducteur résiste aux changements de courant dans le circuit. Lorsqu'un courant constant est exécuté à travers l'inductance, un champ magnétique est créé. En tant que propriété du champ magnétique, lorsque le courant augmente ou diminue soudainement, le courant dans le champ magnétique changera dans la direction opposée. Cela résiste ou entrave le changement de courant à travers le circuit. L'inductance empêche le courant de changer instantanément.

• Un courant peut passer à travers le fil d'une inductance, mais il créera un champ magnétique comme il le fait.

4. Courants AC et CC

Si un courant alternatif est appliqué à un circuit avec un condensateur et une résistance, la tension (ou le FEM) sera à la traîne du courant (en fonction de la capacité et de la fréquence), car le condensateur résiste aux changements de tension. Si un circuit CC est appliqué à la place, le courant commencera à haut et se décompose à 0. Dans ce cas, la charge sur le condensateur s'accumule à mesure que le courant se poursuit jusqu'à ce que la différence de potentiel au sein du condensateur soit trop grande pour une force opposée pour le courant.

Si un courant CA est appliqué à un circuit avec une inductance et une résistance, le courant sera à la traîne derrière la tension (en fonction de l'inductance et de la fréquence), car l'inductance résiste aux changements de courant. Avec un courant CC appliqué, le courant commencera à faible et augmentera à un état d'équilibre, en tant qu'inverse au condensateur. Cela se produit parce que le champ magnétique dans l'inductance résiste au changement soudain du courant qui se produit lorsque le courant CC s'allume. Lorsque le courant est arrêté, le champ magnétique résistera à nouveau au changement.

5. Fréquences de condensateurs et d'inductances

Les condensateurs sont les meilleurs pour effectuer des signaux à haute fréquence. Ils peuvent être utilisés pour bloquer les signaux à basse fréquence ou le bruit. La taille du condensateur peut modifier la plage de fréquences qui sont filtrées, et différentes tailles de condensateurs peuvent être combinées.

Les inductances conduisent le mieux aux fréquences de bas niveau et filtrent les signaux et oscillations à haute fréquence. Les inductances peuvent être utilisées en tandem avec des condensateurs pour restreindre la plage de fréquences dans le circuit.

6. Applications de condensateurs et d'inductances

Parce que les condensateurs conduisent bien aux hautes fréquences, ils sont couramment utilisés dans les aliments à haute tension, où ils peuvent filtrer le bruit. Traditionnellement, ils ont été utilisés dans des situations où une très grande capacité et des niveaux de puissance ont été nécessaires, comme dans le radar. Ils sont également utilisés pour l'électronique comme les radios qui utilisent des signaux oscillants, dans laquelle une plaque du condensateur peut se décharger et l'autre peut charger instantanément. Les condensateurs sont également généralement placés à côté des micropuces pour bloquer l'interférence des signaux CC; Dans ce cas, ce sont des condensateurs de couplage.

Les inductives sont populaires dans une grande variété d'électronique et d'appareils électroniques modernes. Les téléviseurs, les radios et les bougies d'allumage sont toutes des utilisations quotidiennes pour les inductances. Dans les situations où les fréquences ou la résonance sont importantes, les inductances peuvent être combinées avec des condensateurs et des résistances pour amplifier ou restreindre les oscillations du circuit. Les inductances traditionnelles sont généralement trop grandes pour être utilisées avec des micropuces modernes, mais les inductances de montage de surface sont fabriquées suffisamment petites pour l'électronique d'aujourd'hui. D'autres types d'inductances ont des capacités supplémentaires, comme l'utilisation d'inductances couplées dans les transformateurs.

Tableau des différences entre les condensateurs et les inductances

Résumé des condensateurs vs. Inductances

• Les condensateurs et les inductances sont des composants électriques similaires qui entravent le courant dans un circuit; Contrairement à une résistance, ils stockent l'énergie au lieu de le dissiper.
• Un condensateur stocke l'énergie dans un champ électrique, tandis qu'une inductance stocke l'énergie dans un champ magnétique.
• Les condensateurs résistent aux changements de tension et le courant ne les traverse pas; Les inductances résistent aux changements de courant et de conduite.
• Les condensateurs fonctionnent mieux aux hautes fréquences et aux inductances fonctionnent mieux aux basses fréquences; Ils peuvent être combinés pour filtrer les signaux ou les fréquences indésirables.