Enkele algemene vragen

1°Als men het in analoge electronica heeft over wisselstroom is dit dan altijd over bipolaire stroom of soms ook over wisselende stroom in verband met amplitude en/of frequentie.

2°Op een voeding bv 24V/3A mag men daar zonder iets te veranderen aan de waardes van de componenten een trafo van secundair 12V gebruiken (iets zegt me van niet wet van Ohm)

3°Wat gebeurt er met een elco op DC die onder design is.

4°Laat een condensator wisselstroom door en ook wisselende stroom (zie 1)

Alvast bedankt

1) Waar de grens tussen AC en DC ligt hangt een beetje van de context af. Veel scopes leggen hem bijvoorbeeld bij 10 Hz.
In een aantal contexten is een AC signaal DC vrij, dus zonder offset, en bevat het voornamelijk slechts 1 frequentie. Bij audio heeft men bijvoorbeeld echter weer altijd te maken met een spectrum, dus meerdere frequenties tegelijkertijd. Bij gelijkrichters komen ingewikkelde golfvormen en dus spectra voor, vaak met een DC offset.
Eenvoudige AC signalen hebben in de betreffende context een amplitude en frequentie, DC signalen enkel een spanning. Een signaal van 0,1 Hz is in veel contexten DC. Toevallig in die van mijn werk, golfmetingen op zee, net niet.
Bij 50 Hz netvoedingen ligt de grens tussen AC en DC logischerwijs rond 50 Hz.

2) Dat mag gewoonlijk wel. Het zal echter niet hetzelfde zijn. Wat het resultaat is, is afhankelijk van de precieze voeding en transformator.

3) Als de elco overbelast wordt resulteert dat in het algemeen in een verkorte levensduur. Overigens leven vele types bij hoge temperaturen en rimpelstromen ook binnen specificatie maar relatief kort, enkele kh.

4) Jazeker.

1) De term wisselstroom wordt niet gebruikt in de analoge electronica. Dat is meer iets voor vermogens electra.

En de term bipolaire stroom zie ik nu voor het eerst. Terwijl ik toch al een tijd mee ga.

2) Een voeding van 24 Volt geeft doorgaans gelijkspanning. Het is niet erg zinvol om daar een trafo op aan te sluiten. Maar als dat een AC voeding is dan kan het wel. Wat er dan gebeurt hangt niet alleen van de secundaire spanning, maar ook van andere gegevens zoals primaire spanning, Max spanning, frequentie, belasting enz.

3) Als een Elco onder design is dan denk ik aan een engineer die een nieuwe elco ontwerpt. Dan gaat het vooral om allerlei technische eigenschappen, en hoe die voor elkaar te krijgen, en ook over vormgeving en materiaalkeuze.

4) Een condensator kan voor meerdere toepassingen gebruikt worden. Soms worden er signalen mee doorgegeven, vaak tussen verschillende DC niveau's en soms wordt hie gebruikt al buffer van energie.

De term 'wisselstroom doorlaten' zou ik zelf nooit gebruiken.

1. een wisselstroom is een stroom die periodiek van richting wisselt.
Ik zou niet weten waarom dat in de analoge elektronica niet voorkomt. Een AC/AC convertor of DC/AC convertor, is dat geen analoge elektronica?

2. vraagstelling niet concreet genoeg

3. vraag onduidelijk.

4. een condensator laat wisselstroom door.

Ik begrijp dus dat wanneer men het in de analoge electro heeft over bv een condensator laat "wisselstroom door" men bedoeld laat wisselende stroom door (in frequentie en/of amplitude)De term bipolair was nogal ongelukkig gekozen ik bedoelde dus een echte wisselstroom.

Hier bedoel ik 220VAC --> 24VDC vervangen in het circuit door een 220VAC-->12VDC

Als ik bij de opbouw van een circuit een condensator zou plaatsen die ontoereikend is zal deze snel sneuvelen eventueel exploderen.

Ben nog maar recent bezig met electronica als hobby dus eventuele antwoorden niet te technisch aub

Een condensator is een isolator en laat schijnbaar wisselstroom door.
Als je een wisselspanning aanlegt op een condensator, dan zal die wisselspanning een stroom veroorzaken, die de plaat afwisselend laadt en ontlaadt. Dat laden gaat gepaard met stroom en die kun je meten.

Ha Lualaba,

Interessante vragen ook hier geldt het antwoord kan net zo complex zijn als de vraag ;)
Je heb al een aantal reacties gekregen dat is mooi maar ze zijn misschien niet helemaal compleet of correct !

Jou eerste vraag is al gedeeltelijk beantwoord door @Aart maar voor de duidelijkheid een wisselende elektrische lading ( stroom ) hoeft zeker geen bipolair karakter te hebben.... een bipolaire wisselend stroom wordt op een andere manier opgewekt.

Jou tweede vraag is moeilijk in te schatten maar het vervangen van de transformator heeft zeker gevolgen voor de werking van de voeding denk aan instellingen.

Jou derde vraag is nog iets meer onduidelijk een gelijk spanning over een condensator plaatsen heeft tot gevolg dat de platen statisch geladen worden tot een maximum als je het potentiaal verwijderd zal de condensator over een redelijke tijd de lading bewaren.

Jou vierde vraag een condensator laat geen wisselstroom door dat is een misverstand.
Wat er gebeurt in een condensator is door de geplaatste lading op de platen worden er Eddy stromen opgewekt en deze genereren een elektrische veld ( net als een antenne ).
Een condensator is dan ook te vergelijken met een coax kabel als ik de wiskundige vergelijking neer schrijf van een transmissielijn is deze vrijwel gelijk aan een condensator :o

Groet,
Henk.

Everything should be as simple as possible, but not simpler.

Op 21 november 2020 12:46:32 schreef electron920:
Jou vierde vraag een condensator laat geen wisselstroom door dat is een misverstand.

Dat is geen misverstand, dat is realiteit. En die stroom is ook niet schijnbaar, maar echt.
Een condensator heeft 2 aansluitingen. Als je in aansluiting 1 stroom naar de condensator stuurt komt die stroom er door aansluiting 2 met precies dezelfde waarde uit. Stuur je de stroom in aansluiting 2 weer terug dan komt die er bij aansluiting 1 weer uit. Zie daar de wisselstroom.

Dus de vraag of een condensator wisselstroom kan doorlaten kan voluit met ja worden beantwoord.

Ha KlaasZ,

Waarom gaat wisselstroom door een condensator?
Ik denk dat de eerste vraag zou moeten zijn en niet of er al dan niet een wisselstroom door een condensator gaat !
Een korte verklaring zonder te diep in de fysica te duiken.

Laten we de condensator direct over de wisselende voedingsspanning aansluiten.
Naarmate de voedingsspanning toeneemt en afneemt, laadt en ontlaadt de condensator zich met betrekking tot deze verandering.
Er stroomt een stroom door het circuit, eerst in de ene richting en daarna in de andere.
Er stroomt echter geen stroom door de condensator.
Probeer hier van een voorstelling te maken de vierde wet van Maxwell is hier duidelijk over en is dan ook een correctie op de wet van Ampère nu moet ik er wel bijschrijven dat ik het met deze vierde wet niet eens ben |:( althans ik vindt hem te simpel om zo'n complex fenomeen te omschrijven er blijven nog veel vragen over :?
Maar het is een eerste aanzet de displacement stroom is dan ook een fictieve stroom in een andere dimensie zo je wilt het elektromagnetische veld.

Groet,
Henk.

Everything should be as simple as possible, but not simpler.

Op 21 november 2020 12:30:34 schreef Lualaba:

Hier bedoel ik 220VAC --> 24VDC vervangen in het circuit door een 220VAC-->12VDC

Als ik bij de opbouw van een circuit een condensator zou plaatsen die ontoereikend is zal deze snel sneuvelen eventueel exploderen.

Dat heeft enkel te maken met de fysieke eigenschappen van de condensator, daarvoor bestaan er datasheets van die componenten.

Btw. je zit volgens mij op het verkeerde forum voor zulke vragen, zelfs de anciens bekampen elkaar hierover zodat de antwoorden voor een newbie nog onbegrijpelijker zijn :+

LDmicro user.

Op 21 november 2020 14:27:15 schreef MGP:

Btw. je zit volgens mij op het verkeerde forum voor zulke vragen, zelfs de anciens bekampen elkaar hierover zodat de antwoorden voor een newbie nog onbegrijpelijker zijn :+

Ja, het wordt onnodig ingewikkeld. laat Maxwell even in de koelkast :-)

om het begrijpelijk te maken is er de wisselstroomtheorie met complexe getallen. Daar rolt oa volgende formule uit : Zc = 1/ 2pi.F.C . Wisselstroom wordt door de condensator dus in meer of mindere mate doorgelaten. Hoeveel hangt af van F en C. Wat er zich ook in de condensator afspeelt, dit is het praktisch resultaat voor de gebruiker.

Op 21 november 2020 14:03:41 schreef electron920:
Er stroomt een stroom door het circuit, eerst in de ene richting en daarna in de andere.
Er stroomt echter geen stroom door de condensator.

Je zou je eens moeten verdiepen in de theorie van de tweepool.
De elektronen kunnen inderdaad niet van de ene condensatorplaat oversteken naar de andere. Maar in een circuit is de stroom overal gelijk. Dus voor de condensator geldt hetzelfde als voor elke andere tweepool: stroom in is stroom uit.
Je kan hoog of laag springen, een condensator kan wisselstroom doorlaten.

Ik heb getwijfeld om de vragen te stellen omdat ik dacht dat ze zouden bestempeld worden als "domme" vragen, maar er schijnt dus nog heel wat discussie omtrent sommige onderwerpen.

Ik gebruik ook niet altijd de juiste terminologie, zo dacht ik dat alles in de analoge electro op lage spanning DC gebonden is

Btw. je zit volgens mij op het verkeerde forum voor zulke vragen, hebben jullie een voorstel waar wel.

Je zit niet op het verkeerde forum, maar hier zijn wel eens onderwerpen waarover verschil van inzicht bestaat.

vergeten

Golden Member

Op 21 november 2020 15:17:02 schreef KlaasZ:
[...]Je zou je eens moeten verdiepen in de theorie van de tweepool.
De elektronen kunnen inderdaad niet van de ene condensatorplaat oversteken naar de andere. Maar in een circuit is de stroom overal gelijk. Dus voor de condensator geldt hetzelfde als voor elke andere tweepool: stroom in is stroom uit.
Je kan hoog of laag springen, een condensator kan wisselstroom doorlaten.

Een (ideale)condensator is een isolator en een isolator isoleert, laat dus geen stroom door.
Het is gedurende de positieve helft van de sinus dat de condensator opgeladen raakt(laadstroom), om vervolgens bij de negatieve sinushelft precies andersom gepolariseerd opgeladen te raken.
Die wisselende laadstroom noemen we een schijnbare stroom.
En nee er loopt dus geen wisselstroom door een condensator (=isolator) maar een steeds van polariteit wisselende laadstroom.

Eigenlijk precies zoals je met een transformator geen gelijkspanning kan omzetten :)

Doorgaans schrijf ik duidelijk wat ik bedoel, toch wordt het wel anders begrepen.

Kan een condensator (wissel)stroom doorlaten?
Een condensator bestaat uit twee geleidende platen, gescheiden door een ISOLEREND diëlektricum. Het is dus per definitie onmogelijk dat er een stroom door zo'n onderdeel vloeit.
Wat er wél gebeurt is dat er vrije ladingsdragers, dus elektronen, van de en naar de andere plaat vloeien via de schakeling waarop de condensator is aangesloten. Dat gaat dus als volgt:

Bij wisselspanning wordt de polariteit van de spanningsbron voortdurend omgepoold en loopt de elektronenstroom dus eerst van de bovenste naar de onderste plaat en nadien weer van de onderste plaat naar de bovenste.
Op mijn blog heb ik over deze kwestie een artikeltje geschreven, waarin wat dieper op dit verschijnsel wordt ingegaan, zie:
https://verstraten-elektronica.blogspot.com/p/schakelingen-met-condens…
(vergeten was mij dus even voor met hetzelfde verhaal)

Bezoek mijn elektronica-hobby blog https://verstraten-elektronica.blogspot.com/

Ha kris van damme,

Jij laat de formule zien voor het berekenen van de reactantie maar deze omschrijft niet waardoor deze wisselstroom weerstand ontstaat laat staan waarom er nu wel een elektrische stroom door de condensator zou lopen :?
En ik denk dan ook dat deze geen antwoord geeft op de vierde vraag van @TS !

Weer in het kort...... capacitieve reactantie is de weerstand die een condensator biedt tegen wisselstroom vanwege de in fase verschoven opslag en afgifte van energie in zijn elektrische veld.
Reactantie wordt gesymboliseerd door de hoofdletter "X" en wordt gemeten in ohm, net als weerstand (R).

Nog steeds is het mechanisme er wordt energie opgeslagen en tijdens het ompolen onttrokken met een tijdsverschil van 1/t
Als je dit op je laat inwerken is ( waarschijnlijk ) meteen duidelijk waarom bij een filter met een K=1 en het halve vermogen ( -3 dB ) een fase van 45° hoort.

@KlaasZ,

Kijk het verplaatsen van een lading gebeurt door door valentie elektronen in een geleider als we twee geleiders door een isolator scheiden is de stroom keten verbroken dit is geldig voor een gelijkstroom denk aan een schakelaar die open staat het diëlectricum is lucht.
Voor een wisselende stroom geldt exact het zelfde ook hier is het diëlectricum verantwoordelijk voor een onderbreking.
Maar zoals ik aan Kris geprobeerd heb om uit te leggen wordt de elektrische stroom in de tweepool veroorzaakt door het ompolen van de richting met andere woorden het opladen van een plaat en bij het omkeren van de polariteit het leeg trekken van de plaat hierdoor lijkt het alsof er een stroom door de condensator loopt maar dit is schijnbaar.
Ik kan een betere omschrijving maken maar dan zal ik moeten tekenen.

Er ontstaan wel andere effecten een heb ik al genoemd de displacement stroom deze ontstaat door het verdringingseffect op de platen aan de randen hierdoor worden Eddy stromen opgewekt.
Verder is er ook nog het Casimireffect voor kleine golflente in relatie tot de plaat afstand.

@MGP,

Ik wacht maar even op @TS misschien heb je wel gelijk maar jou term anciens moest ik ook even opzoeken ;)
Wat belangrijk is ( denk ik ) dat je goed begrijp wat een component doet waarvoor is het te gebruiken.
En dit begrip kan zonder ingewikkelde wiskunde begrijpbaar gemaakt worden.
Maar het is wel belangrijk om te kunnen onderkennen waar de beperkingen in zitten.

Ps met dank aan @Jeever voor het teken werk :D

Groet,
Henk.

Everything should be as simple as possible, but not simpler.

Op 21 november 2020 15:42:24 schreef Lualaba:
Ik heb getwijfeld om de vragen te stellen omdat ik dacht dat ze zouden bestempeld worden als "domme" vragen....

Integendeel, het is een moeilijk component om op een forum uit te leggen, het vergt enkele jaren school om het echt te begrijpen en dan nog is het soms verwarrend.

'Verkeerd forum' was cynisch bedoeld maar je zou het beter eens laten uitleggen door iemand lesgeeft en vragen kunt stellen, maar coronatijd is niet het juiste tijdstip.
Er is voor beginners veel op het internet te vinden maar ik kan u niet direct links geven maar op Youtube staan er toch enkele die je zou kunnen bekijken.

Edit:

Op 21 november 2020 16:10:11 schreef electron920:

@MGP,
Ik wacht maar even op @TS misschien heb je wel gelijk maar jou term anciens moest ik ook even opzoeken ;)

Dan heb je ook wat bijgeleerd ;)

LDmicro user.
Frederick E. Terman

Honourable Member

Voor een technicus, ingenieur of ervaren amateur gaat er gewoon wisselstroom door de condensator. Het heeft geen enkele zin hier ingewikkelder over te doen. Wel heeft de condensator een 'wisselstroomweerstand', die afhangt van de grootte van de condensator en van de frequentie van de stroom.

Een veel aangehaald argument tégen, is dat 'de elektronen die er aan de ene kant in gaan, er immers niet aan de andere kant uitkomen: dat zijn ándere elektronen'. Maar dat geldt voor ieder gewoon stukje koperdraad ook; voor elke geleider trouwens. Daar zitten sowieso al zó ontzettend veel elektronen in, dat die elk maar een heel klein beetje opzij hoeven om al genoeg lading te verplaatsen om je stroom te vormen. (Een bekende schoolvraag luidt: 'In een koperdraad van 2,5 mm2 loopt een wisselstroom van 1 Aeff. Hoeveel afstand bewegen de elektronen gemiddeld heen en weer? Het antwoord is: verbluffend weinig. Wie rekent hem uit?)

Dus ook bij een wisselstroom in een gewoon eindje koperdraad 'komt een elektron nooit aan de andere kant'.
Nu, aangezien daarover nooit gediscussieerd wordt, en we gewoon zeggen dat er wisselstroom door die draad loopt, mogen we óók zeggen dat er wisselstroom door een condensator loopt.

--
Wat de wisselstroom zelf betreft, ook hier kiften beginners nog weleens over bijvoorbeeld het resultaat van een gelijkrichter (zonder afvlakking). Is dat nu een wisselstroom?
'Ja', zegt de ene groep beginners, 'want hij wisselt in sterkte.'
'Nee', zegt de andere groep dilletanten, 'want hij keert niet van richting om.'

Voor de kenner is de zaak duidelijk: de stroom bevat meerdere componenten. Er is een gemiddelde stroom, met daarbij opgeteld nog een wisselcomponent. (En die laatste mag je dan, volgens Fourier, weer splitsen in allerlei samenstellende frequenties, maar daarover een andere keer. :))

Keramisch, kalibratie, parasitair: woordenlijst.org

de vraag was : laat de condensator wisselstroom door. Door een simpele test met een AC bron en een A -meter in serie kom je tot het besluit dat het zo is.

Nu kan je ook vragen: laat de condensator elektronen door? En daarop is het antwoord nee. maar dat was niet de vraag van TS.

het hangt er dus vanaf hoe je de vraag interpreteert..

verschillende interpretaties van de bijbel hebben tot vele oorlogen geleid.
Het is hier gelukkig nog niet zover gekomen.

Je probeert hier de mensen iets bij te brengen maar het wordt van alle kanten in twijfel getrokken of tegengesproken.
Ik heb het een beetje gehad met dat opboksen tegen onkunde. :(

Je niet laten ontmoedigen Klaasz, je inbreng hier en in andere onderwerpen is meestal goed. Je weet duidelijk waarover je spreekt en ik begrijp zeker wat je bedoelt. Zo heb ook ik geleerd in eerste instantie dat condensatoren DC blokkeren en AC (schijnbaar bleek later) door laten. En wat mij betreft zo redeneer ik ook.

Zo hebben we ook de PN functie indertijd besproken, complexe materie om een diode uit te leggen aan een 14 jarige.

Ik begrijp beide standpunten, mooi uitgelegd op die blog van Jeever. Dus nogmaals, keep up the good work in corona tijden Klaasz

Mvg

Frederick E. Terman

Honourable Member

Juist; in het circuit met de condensator loopt wisselstroom, en wat er IN de condensator gebeurt maakt in wezen voor het gebruik niets uit. Misschien veranderen de elektronen wel in roze eenhoorns, vliegen ze naar de andere plaat, en veranderen daar weer in elektronen; wie zal het zeggen? :)

Maar het is altijd een interessante vraag geweest.

Eigenlijk komt de vraag neer op: bestaat een stroom altijd uit elektronen?
De 'uitvinding' van de displacement current was nodig om de elektrische verschijnselen rond de condensator in lijn te brengen met zowel waarnemingen als formules.
En het is een feit dat ook dit 'displacement current' zijn eigen magnetisch veld opwekt, precies zoals een 'echte' stroom dat doet:

De blauwe dingen zijn de condensatorplaten. I geeft de wisselstroom aan die in het circuit loopt. B is het daardoor opgewekte magnetische veld (eigenlijk: de inductie). Dat veld B wekt in het rode lusje weer een inductiespanning Uind op.
Nu blijkt dat het er niet toe doet of je het lusje links, midden of rechts houdt - de inductiespanning blijft gelijk.
Een zendantenne werkt ook door deze dispacement current.

Iets heel anders: er is een grappige regel, 'dualiteit', die o.a. stelt dat je vaak spoelen en condensatoren kunt uitwisselen, als je meteen spanning en stroom uitwisselt, en nog een paar dingen.
Neem nu deze vraag:
'hoe kan wisselstroom door een condensator gaan, als de condensatorplaten van elkaar geïsoleerd zijn?'

Het blijkt dat je dan óók moet vragen:
'hoe kan wisselspanning over een spoel staan, als de einden van de spoel met elkaar verbonden zijn (n.l. door het draad van de spoel zelf)?'

Keramisch, kalibratie, parasitair: woordenlijst.org

Haha! Helemaal gelijk heb je!

En hieruit blijkt dus weer dat we veel beter zijn in ideale isolatoren dan in ideale geleiders. Het gevolg hiervan is dat we "spanningsbron" stopcontacten hebben en niet stroombron stopcontacten. En dus dat we veel makkelijker het niet-ideaal zijn van een draad accepteren dan de isolatie van een condensator.

four NANDS do make a NOR . Kijk ook eens in onze shop: http://www.bitwizard.nl/shop/

Ha Frederick E. Terman,

Dat is in ieder geval een mooie aanvulling op mijn tekst van 21-november tekenen op CO is nog weleens een dingetje maar ja dat is tijd ook :D

Tja ik heb roze eenhoorns ook nog niet gezien net zo min dat iemand een elektron heeft gezien het gaat dan ook niet om de stroom maar de lading die op de plaat wordt vast gehouden.
De correctie op de Ampère wet de 4e wet van Maxwell ( weer even uit de koelkast gehaald ) geeft de tekening weer maar wees voorzichtig dit is een fictieve voorstelling en is alleen bedoeld voor die correctie :o in mijn tekst leg ik redelijk simpel uit wat het mechanisme er achter is maar.... wij weten nu wel beter dat uitleggen zou inderdaad het forum voorbij schieten daar heeft @TS niets aan !

Ik denk dat het heel simpel voor @KlaasZ om een proefje te doen laat een elektrische stroom door een condensator lopen en kijk wat het component dissipeert...... lijkt mij.
Bijvoorbeeld zo doe ik het twee platen en daar tussen een loop ( spoel ) kijk eens wat er gebeurt nu hoor ik je al denken is dat elektronica denk maar eens aan EMI / RFI....

Groet,
Henk.

Everything should be as simple as possible, but not simpler.