Meine Komponenten sind
Meine Schaltung sieht wie folgt aus.
Simulieren Sie diese Schaltung – Mit CircuitLab erstellter Schaltplan
Mein Verständnis hier ist, dass wir jetzt 3 V für unseren Stromkreis haben, da die beiden Batterien in Reihe geschaltet sind.
Wenn die Schaltung abgeschlossen ist, beginnt die LED hell und verblasst dann langsam und verblasst, bis überhaupt kein Licht mehr vorhanden ist. Interessanterweise bleibt die LED aus, wenn ich die Batterien abtrenne, eine Minute warte und sie wieder anschließe, um den Stromkreis abzuschließen - sie beginnt nicht hell und verblasst wieder.
Was passiert hier eigentlich? Verbraucht der Kondensator die ganze Energie? Wenn ich diese Schaltung für eine Weile vollständig belassen würde, würde der Kondensator dann allmählich die gesamte Leistung verbrauchen, bis er seine 25 V erreicht, und dann plötzlich 25 V sofort freigeben? (durchbrennen der LED natürlich)
Ich habe diesen Test tatsächlich durchgeführt, weil ich versuchen wollte, den Kondensator aufzufüllen und dann die Batterien zu trennen, in der Hoffnung, dass die LED für eine Weile leuchtet, wenn sie von der verbrauchten Energie der Kondensatoren läuft. (Wenn dies überhaupt möglich ist, ist es vielleicht mein Verständnis nicht richtig)
Wie Cowbydan feststellte, werden Gleichströme blockiert, wenn der Kondensator in Reihe mit der LED geschaltet wird. Um den gewünschten Effekt einer leuchtenden LED nach dem Entfernen der Batterien zu erzielen, benötigen Sie eine ähnliche Schaltung:
Simulieren Sie diese Schaltung – Mit CircuitLab erstellter Schaltplan
Der Kondensator muss parallel zur LED liegen und die Polarität des Kondensators muss mit der Polarität der angeschlossenen Batterie übereinstimmen. Der Widerstand R1 ist in Ihrer speziellen Anwendung nicht zwingend erforderlich, reduziert jedoch den Strom, den die LED verbraucht. Ein größerer Widerstandswert erhöht die Zeit, in der die LED leuchtet, nachdem Sie die Batterie entfernt haben, verringert aber auch ihre Helligkeit. Testen Sie es einfach mit verschiedenen Werten. Die Wahl einer LED mit einer niedrigeren Nennspannung würde einen Widerstand in Reihe dazu erfordern, um die Spannung zu reduzieren.
Der Kondensator funktioniert wie ein Toilettentank: Er hält das Wasser im Fluss, bis er sich füllt. Dann können Sie es entladen (spülen). Nach dem Spülen fließt das Wasser schneller, verlangsamt sich aber. Kondensatoren machen ähnliches mit Strom.
Ihr Kondensator ist in Reihe mit der LED statt parallel zur Anode geschaltet. Das "Fading" ist der AC-gekoppelte Impuls vom Verbinden der Batterie mit dem Kondensator. Kondensatoren blockieren Gleichstrom, sodass Sie die LED für Strom verhungern.
Ein Kondensator wirkt wie eine Unterbrechung im Stromkreis, sodass kein Strom durch Ihren Stromkreis fließen kann. Wie kommt es dann, dass Ihre LED kurz aufleuchtet?
Ein Kondensator hat andere Eigenschaften, wenn Sie Gleichstrom an ihn anlegen, beginnt er sich aufzuladen. Laden bedeutet, dass versucht wird langsam die Versorgungsspannung zu erreichen. (3 V in Ihrem Fall) Die 25 V an diesem Kondensator sind die maximale Spannung, die Sie daran anlegen können, bevor er explodiert.
Da Ihr Kondensator also elektrische Energie (Ladung) speichert, lässt er beim Aufladen Strom fließen, dieser Strom bewirkt, dass die LED aufleuchtet. Aber wenn die Spannung am Kondensator ansteigt, fließt weniger Strom und die LED wird verblassen.
Warum passiert das nach dem Trennen und erneuten Verbinden nicht? Weil der Kondensator seine Ladung behielt. Kondensatoren entladen sich nicht auf magische Weise, wenn sie aufgeladen werden, verhalten sie sich wie kleine, sich schnell entladende Batterien. Sie können Ihren Kondensator entladen, indem Sie ihn mit einem kleinen Widerstand kurzschließen (nicht mit einem Draht, da dies zu einer Beschädigung führen könnte). Dann würde die LED wieder anfangen zu verblassen.
Warum leuchtet deine LED nicht wieder wenn du die Batterie abklemmst? Weil Sie das andere Ende der LED getrennt lassen. Wenn Sie es mit der richtigen Polarität an den Kondensator anschließen würden, würde es leuchten. (Es wäre eine umgekehrte Polarität erforderlich, da derzeit die positive Seite des Kondensators mit der negativen Seite der LED verbunden ist.) ABER MACHEN SIE DIES NICHT OHNE EINEN WIDERSTAND, begrenzen Sie den Strom, der durch Ihre LED fließt.
Siehe auch die Antwort von @Grebu , um zu erfahren, wie sich die Schaltung so verhält, wie Sie es ursprünglich erwartet haben.
Also habe ich das auch in Frage gestellt und etwas recherchiert und bin auf etwas gekommen, von dem ich nicht sicher bin, ob es richtig ist
Der Elektronenfluss ist der Grund, warum die LED aufleuchtet und dann verblasst, aber nicht von Elektronen, die aus der Batterie stammen, sondern von den Metallplatten im Inneren des Kondensators
Beachten Sie, dass die Reihenschaltung nicht wirklich geschlossen ist. Der Kondensator hat ein dielektrisches Material, das den Strom am Durchfließen hindert
Vor allem sind beide Platten im Kondensator neutral, aber sobald Sie die Batterie anschließen, werden die Elektronen von den Platten im Kondensator von der positiv geladenen Seite der Batterie angezogen. und dass sein Selbst Strom ist (Fluss von Elektronen)
Wenn die Kondensatorplatten ihre Polarität ändern und Elektronen eine der neutralen Platten (p1) verlassen, um zur positiv geladenen Seite der Batterie zu gelangen, und von der negativ geladenen Seite der Batterie abgestoßen werden, zur anderen neutralen Platte (p2), wodurch verursacht wird Wenn es negativ geladen wird, erzeugen diese Elektronen Strom und leuchten die LED auf.
aber die Platte hat nicht viele Elektronen, so dass die neutrale Platte schließlich die meisten oder alle ihrer Elektronen verliert und die andere Platte Elektronen gewinnt. Wenn einer der Platten die Elektronen ausgehen, stoppt der Stromfluss, was erklärt, warum die LED schließlich aufhört zu leuchten
und nachdem Sie Ihren Kondensator aufgeladen haben, hat eine Platte viele Elektronen (negativ geladen) und die andere hat einen Mangel an Elektronen, also mehr Protonen (positiv geladen), und beide werden im Kondensator voneinander angezogen, das sind sie eifrig zu "verbinden" oder zu "berühren" (mangels eines besseren Wortes), kann aber wegen des dielektrischen Materials nicht
Die einzige Möglichkeit, sich zu berühren oder zu erreichen, besteht also darin, dass die Anschlüsse durch ein leitfähiges Material verbunden sind. Wenn Sie also die LED in Reihe an den Stromkreis anschließen, haben die Elektronen jetzt eine Möglichkeit, die Protonen (positive Platte) zu erreichen Sie fließen innerhalb des Leiters und erzeugen Strom. Wenn Sie also eine Last wie eine LED anlegen, fließt Strom, wodurch die LED aufleuchtet, jedoch nur für kurze Zeit
dann erreichen die 2 Platten beide einen neutralen Zustand, die positiv geladene Platte hat Elektronen gewonnen und die negativ geladene Platte hat Elektronen verloren. dann hört der Strom auf, wenn der Elektronenfluss aufhört
Ich habe mir das Video von ElectroBOOM über Kondensatoren angesehen und ein paar Google-Suchen durchgeführt, die beim Verständnis helfen
Nick Alexejew
ilkhd