Qual é a diferença entre um indutor e um capacitor?

Um indutor é simplesmente uma bobina de fio enrolada em torno de um núcleo ferromagnético, núcleo de pó de ferro, núcleo de latão, ar, etc. Ele lê ohms baixos ou curto-circuito na CC.

Um capacitor é composto de duas finas folhas de metal separadas por um isolador. Em seguida, é tipicamente enrolado em um cilindro apertado. É um circuito aberto para DC.

Capacitor - realiza integração (matemática) de carga. (Armazena energia elétrica)

Indutor - realiza diferenciação (matemática) de carga (armazena campo magnético)

Eles são opostos um ao outro em operação.

O capacitor bloqueia CC e o indutor bloqueia.

No capacitor, a corrente leva a tensão e no indutor, a tensão leva a corrente em 90 graus.

quando ambos conectados em série, suas voltagens se cancelam, deixando pura corrente.

Quando ambas conectadas em paralelo, suas correntes se cancelam, deixando o circuito puramente de tensão.

Fornece tensão máxima ou corrente máxima em ressonância.

Diferença entre capacitor e indutor

Usos do capacitor

  • O capacitor eletrolítico de alta tensão é usado em fontes de alimentação.
  • Um capacitor eletrolítico axial é usado em menor tensão e tamanho menor para uso geral, onde são necessários grandes princípios de capacitância.
  • O capacitor cerâmico de disco de alta tensão é um tamanho pequeno e o valor da capacitância e excelentes características de tolerância.
  • O capacitor de polipropileno metalizado é um tamanho pequeno para valores de até 2µF e boa confiabilidade.
  • O capacitor de montagem em superfície é uma capacitância relativamente alta para o tamanho atingido por várias camadas. De fato, numerosos capacitores em paralelo.

Usos do indutor

  • Os indutores são amplamente utilizados em aplicações de CA, como TV, rádio, etc.
  • Bobinas de choque - A propriedade principal de um indutor é usada em circuitos de fonte de alimentação em que a fonte de alimentação CA deseja ser alterada para uma fonte de CC.
  • Loja de energia - é usada para fazer a faísca que pega fogo na gasolina nos motores de automóveis.
  • Transformadores - Indutores com uma faixa magnética de distribuição podem ser unidos para formar um transformador.

Unidade de medida

  • As unidades de capacitância são medidas em farads denotados por F. É igual e idêntico a um [Ampere-segundo Volt]. Como um ampère é um [segundo de Coulomb], também podemos dizer que F = CV
  • A indutância é o valor de um indutor e é medido em Henries. Na verdade, é a unidade SI de indutância e igual a Volt-segundo Ampere.

Além das diferenças mencionadas nas outras respostas, há outra diferença muito importante:

Nos circuitos CA, os capacitores bloqueiam os sinais CC / baixa frequência e parecem curtos para sinais de alta frequência, enquanto os indutores parecem curtos para sinais CC / baixa frequência e bloqueiam os sinais de alta frequência. Usando essas propriedades, capacitores e indutores podem ser combinados para criar filtros passivos:

  • Filtro passa-baixo
  • Filtro passa-alto
  • Filtro passa-banda
  • Filtro de parada de banda

Como a minha biografia diz, estou estudando eletricidade há séculos, mas até hoje acho a analogia do fluxo de água extremamente útil. A tensão elétrica é como a pressão da água (N / m ^ 2), gerada por uma bomba. corrente é como fluxo de água (m ^ 3 / s) Um comprimento longo e fino de condutor elétrico é como um comprimento longo e fino de tubo (cuja resistência é proporcional ao seu comprimento e à sua área de seção transversal).

Para um capacitor, você pode usar um tanque de armazenamento de água que contenha um diafragma de borracha na seção transversal da parte principal do tanque. Isso aumentará quando você forçar a água para um lado, aumentando a pressão.

Para um indutor, você pode usar um comprimento extremamente longo de um tubo de resistência bastante baixa (um diâmetro bastante largo).

No nosso jardim, eu realmente tenho um longo e fino tubo (um resistor) mergulhando em um poço, conectado ao tipo de tanque de armazenamento que eu descrevi (um capacitor), com a mangueira de jardim saindo na junção entre os dois (o resistor de carga). Quando ligo a bomba, a água no cano flui quase imediatamente e começa a encher o tanque. Demora um segundo ou mais para que a pressão no tanque aumente o suficiente, no entanto, para começar a empurrar a água pela mangueira do jardim. Quando desligo a bomba, a água para de fluir no tubo ascendente do poço quase imediatamente, mas ainda há pressão no tanque de armazenamento para empurrar a água pela mangueira do jardim por mais alguns segundos. Assim, vemos que em uma configuração RC como esta, a corrente está fora de fase com a tensão e a conduz.

Se eu fosse remover o tanque de armazenamento e substituir a mangueira de jardim por uma muito mais larga (ainda dentro das capacidades da bomba) já cheia de água, e repetir o experimento, quando eu ligar a bomba, ela tentará inicie a água que flui do cano para cima do poço, mas descobrirá que ele precisa trabalhar contra o corpo de água no cano largo (devido à sua inércia) também para tentar movê-lo. Uma vez em movimento, as coisas podem bombear sem problemas. Então, quando a bomba for desligada, o corpo de água no tubo largo continuará se movendo sob sua própria inércia, puxando a água pelo tubo de subida e pela bomba sem vida. Se você medisse a pressão na junção, descobriria que é o fluxo de água no tubo ascendente que agora está atrasado nessa pressão.

Apenas uma palavra de cautela: como em todas as analogias, há limites na medida em que é aplicável. Certamente, não espere que o indutor que descrevi acima mostre todas as equações de Maxwell e permita que modeladores de transformadores e antenas transmissoras de rádio sejam modelados.

Além do fato de terem efeitos totalmente opostos na corrente de um circuito, capacitores e indutores são dois componentes totalmente diferentes, mas igualmente importantes, da eletrônica moderna.

Um indutor nada mais é do que uma bobina de arame, com apenas dois circuitos até centenas de circuitos enrolados em um núcleo. O núcleo pode estar vazio (“núcleo de ar”) ou algum tipo de material que tende a apoiar a criação de linhas de força magnéticas (alta permeabilidade, para- ou ferromagnética, não me lembro de todos os termos, mas o ferro é comum e muito eficaz na criação de campos magnéticos).

Um capacitor é um pouco mais complicado e consiste em duas folhas finas de material condutor (geralmente algum tipo de folha) separadas por um material isolante (dielétrico) que pode ser papel, mica, plástico, borracha e até ar.

Os indutores reagem e se opõem às mudanças de corrente, os capacitores reagem e se opõem às mudanças de tensão (se eu tiver isso ao contrário, alguém por favor me corrija). Quando a corrente é aplicada a um indutor, um campo magnético é gerado, orientado de acordo com a forma como as bobinas do indutor são enroladas. À medida que a corrente no indutor aumenta, o campo magnético fica mais forte e gera uma força magnética que induz corrente que se opõe à corrente que criou o campo.

Isso não é tão elegante quanto a explicação do livro, mas o ponto é que o indutor se opõe à corrente aplicada a ele.

Quando a voltagem é aplicada a um capacitor, a corrente é bloqueada pela camada isolante entre as chapas condutoras, criando um campo eletrostático que armazena energia elétrica proporcional à voltagem aplicada. Quando a tensão aplicada é cortada, a energia eletrostática armazenada no isolador é liberada na forma de tensão “negativa” oposta (positiva e negativa com tensão são termos relativos usados ​​para fornecer uma referência e direção, se tensão negativa foi aplicada ao capacitor , a tensão armazenada seria positiva).

Ambos os componentes armazenam energia à sua maneira, e essa energia armazenada é a base de tudo o que a humanidade conseguiu realizar com eletricidade: os indutores são a base da eletromagnética, geradores elétricos, motores e até alto-falantes, enquanto os capacitores são usados ​​em dispositivos de comunicação e computadores (tornados ainda mais eficazes e eficientes com transistores e outros dispositivos baseados em semicondutores, mas eu os entendo ainda menos e nem vou tentar explicá-los para outro leitor).

Diferença entre capacitor e indutor

Armazenamento de energia:

Os capacitores armazenam energia na forma de um campo elétrico.

Os indutores armazenam energia na forma de campos magnéticos.

Características do capacitor e indutor:

No circuito DC:

Quando um capacitor é adicionado em série com um resistor em um circuito CC e o circuito é ligado, a corrente é inicialmente alta, mas depois cai para zero exponencialmente.

Quando um indutor é adicionado em série com um resistor em um circuito CC e o circuito é ligado, inicialmente a corrente é pequena, mas a corrente aumenta com o tempo.

No circuito CA:

Quando um capacitor é adicionado a um circuito CA, ele transforma a corrente em EMF.

Se um indutor for adicionado a um circuito CA, isso atrasa a corrente atrás do EMF.

Atual:

Nenhuma corrente passa pelas placas de um capacitor.

No entanto, a corrente passa pelas bobinas em um indutor.