أنواع المكثفات شرحاً مبسطاً

المكثفات

تُعد المكثفات، والمعروفة أيضًا باسم المواسع، من العناصر الأساسية في الدوائر الإلكترونية. فهي تقوم بتخزين الطاقة الكهربائية مؤقتًا على شكل مجال كهربائي يتكون بين لوحين رقيقين وموصِّلين يحملان شحنتين متعاكستين لكن متساويتين في المقدار. وتتبدد هذه الشحنة المخزنة أو تُستهلك لاحقًا عند الحاجة. ويكون عازل كهربائي مثل الهواء دائمًا بين هذين اللوحين لمنع مرور التيار بشكل مباشر.

أنواع المكثفات

يتم تصنيف المكثفات حسب نوع المادة العازلة المستخدمة بين الألواح. ويُقاس سعة المكثف بوحدة الفاراد، وغالبًا ما تُعبَّر عنها بالمايكروفاراد. فيما يلي الأنواع الرئيسية للمكثفات بناءً على طريقة عملها ونوع العازل المستخدم:

المكثفات المتغيرة

تتكوّن هذه المكثفات من مجموعة ألسنة ثابتة وأخرى قابلة للحركة. ويُعد المكثف الهوائي النوع الأكثر شيوعًا فيها. ففي المكثفات الهوائية، تُستخدم عدة ألسنة يكون الهواء هو المادة العازلة بينها. وبما أنها تتضمن ألسنة ثابتة ومتحركة، فإن المساحة المتداخلة تتغير، وبالتالي تتغير السعة. ولهذا السبب تُستخدم بكثرة في أجهزة استقبال الراديو.

المكثفات ذات السعة الثابتة

تمتلك هذه المكثفات قيمة سعة كهربائية ثابتة، وتختلف أنواعها حسب المادة العازلة المستخدمة بين الألواح:

• المكثفات ذات العزل الورقي: تتألف من رقائق معدنية تفصل بينها طبقة ورقية مشبعة بالزيت أو الشمع. وتُستخدم غالبًا في التطبيقات ذات الترددات المنخفضة بسبب فقدان الترددات العالية فيها.
• المكثفات ذات العزل البلاستيكي: تستخدم مادة بلاستيكية كعازل بين الألواح.
• المكثفات ذات عزل الميكا: تُصنع من طبقات متناوبة من المعدن والميكا ملفوفة معًا لتشكيل وحدة متعددة الألواح. ويتم تغليف الوحدة بطبقة بلاستيكية واقية من الخارج لحمايتها من الرطوبة والصدمات. وتُستخدم بكثرة في دوائر الرنين، بينما تُستخدم الأنواع ذات السعة الصغيرة في الدوائر الإلكترونية المطبوعة.
• المكثفات ذات العزل السيراميكي: تستخدم الخزف أو السيراميك كمادة عازلة. ويتم طلاء السطح السيراميكي بطبقة رقيقة من الفضة ثم عزله بطبقة ورنيش. وتتميز هذه المكثفات بحجمها الصغير وقلة فقدان الإشارة، مما يجعلها مناسبة للدوائر التي تعمل بترددات عالية.

المكثفات القطبية

تختلف هذه الفئة في تركيبها عن الأنواع السابقة، وتشمل أحد أهم أنواع المكثفات، وهي المكثفات الإلكتروليتية أو ما يُعرف بالمكثفات الكيميائية. في هذا النوع، يُصنع القطب الموجب من معدن الألمنيوم، في حين يكون القطب السالب من مادة إلكتروليتية مثل بورات الألمنيوم، وتتكون الطبقة العازلة من أكسيد الألمنيوم الرقيق جدًا. ولذلك يجب الانتباه إلى توصيل الأقطاب بالشكل الصحيح، وإلا قد يتعرض الجهاز للتلف.

فيديو حول كيفية صنع الحليب المكثف

لمعرفة كيفية صنع الحليب المكثف، شاهد الفيديو.