| Диэлектрическая проницаемость |
14 мая 2008 |
|
| Категория: Главная |
Свойства диэлектрических материалов характеризуется рядом параметров, в основе которых лежат электрофизические процессы в этих материалах. Наиболее важными электрическими параметрами диэлектриков являются удельная проводимость, диэлектрическая проницаемость, диэлектрические потери и электрическая прочность. Степень важности каждого из параметров зависит от области применения данного материала. Диэлектрический материал определяет в значительной степени и параметры конденсатора.
При воздействии на диэлектрик электрического напряжения происходит процесс поляризации. Существо поляризации большинства диэлектриков состоит в возникновении электрического (дипольного) момента в объеме диэлектрика вследствие перемещения связанных электрических зарядов (зарядов, связанных в атомах, молекулах, кристаллической решетке) под воздействием внешнего электрического поля.
Существуют несколько механизмов поляризации. Но каким бы не был физический механизм при различных типах поляризации, внешне поляризация проявляется всегда одинаково, т.е. как нарушение симметрии распределения электрических зарядов в диэлектрике. При исчезновении электрического поля заряды снова возвращаются в прежнее состояние, диполи при отсутствии поля располагаются беспорядочно вследствие теплового движения.
О явлениях, связанных с поляризацией диэлектрика, можно судить по величине диэлектрической проницаемости, которая является одним из основных показателей свойств диэлектрических материалов. С практической точки зрения удобнее всего определить диэлектрическую проницаемость на основе ее взаимосвязи с емкостью конденсатора, которая для плоского конденсатора равна:
то диэлектрическую проницаемость можно выразить формулой , которая позволяет определить этот параметр с помощью легко изменяемой величины - емкости. Итак, относительная диэлектрическая проницаемость - это величина. показывающая во сколько раз емкость конденсатора с диэлектриком больше емкости конденсатора в вакууме. Абсолютная диэлектрическая проницаемость εа связана с относительной диэлектрической проницаемостью как , . Любой диэлектрик с нанесенными на него электродами, включенный в диэлектрическую цепь, может рассматриваться как конденсатор, характеризующийся определенной емкостью. Величина емкости конденсатора с диэлектриком и накопленный в нем электрический заряд обуславливаются суммой различных механизмов поляризации. Поэтому зависимость ёмкости от температуры может иметь самый разнообразный характер, зависящий от механизма поляризации диэлектриков. Вид зависимости емкости конденсатора от температуры определяется характером температурной зависимости диэлектрической проницаемости диэлектрика, особенностями конструкции конденсатора и изменениями его размеров при нагревании. В конденсаторах, где в качестве электродов используется тонкий слой металла, нанесенный непосредственно на твердый диэлектрик, изменение размера обкладок будет определяться расширением диэлектрика, а не металла. Тогда можно пренебречь температурным коэффициентом линейного расширения металлических обкладок и найти температурный коэффициент диэлектрической проницаемости как, где Д - температурный коэффициент линейного расширения диэлектрика, - температурный коэффициент диэлектрической проницаемости; характеризует изменение диэлектрической проницаемости в зависимости от температуры и выражается в К-1, т.е. температурный коэффициент диэлектрической проницаемости - это относительное изменение диэлектрической проницаемости при изменении температуры на один градус (по Кельвину).
Величину С, чаще всего находят методом графического дифференцирования кривой С= f(T). Для определения С при температуре Т проводят касательную к кривой в интересующей нас точке и строят на ней произвольных размеров прямоугольный треугольник. При этом учитывается масштаб, отложенных по координатным осям, величин.
Такая искомая величина . Этот метод применим при любом механизме поляризации и зависимости С= f(T) любой формы.
|
|
|
Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь. Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо зайти на сайт под своим именем.
Другие новости по теме:
Диэлектрические потериОсновные параметры высокочастотных ферритовЕмкостные свойства p-n-переходаОпределение ёмкости конденсатора Изучение обобщённого закона ома
|
|
|
|
|
 |
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии в данной новости. |
|
|
|
|