ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕಲ್ ಕೆಪಾಸಿಟನ್ಸ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಸ್ಟಾಟಿಕ್ಸ್ನ ಮೂಲಭೂತ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿದೆ. ಈ ಪದವು ವಿದ್ಯುತ್ ಚಾರ್ಜ್ ಅನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. ನೀವು ಒಂದೇ ಕಂಡಕ್ಟರ್ನ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಬಗ್ಗೆ ಮಾತನಾಡಬಹುದು, ನೀವು ಎರಡು ಅಥವಾ ಹೆಚ್ಚಿನ ವಾಹಕಗಳ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಧಾರಣವನ್ನು ಕುರಿತು ಮಾತನಾಡಬಹುದು. ಭೌತಿಕ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು ಹೋಲುತ್ತವೆ.
ಪರಿವಿಡಿ
ಕೆಪಾಸಿಟನ್ಸ್ಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ಮೂಲ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಗಳು
ವಾಹಕವು ಚಾರ್ಜ್ q ಅನ್ನು ಪಡೆದಿದ್ದರೆ, ಅದರ ಮೇಲೆ ಸಂಭಾವ್ಯ φ ಉದ್ಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ವಿಭವವು ಜ್ಯಾಮಿತಿ ಮತ್ತು ಪರಿಸರದ ಮೇಲೆ ಅವಲಂಬಿತವಾಗಿದೆ - ವಿಭಿನ್ನ ವಾಹಕಗಳು ಮತ್ತು ಷರತ್ತುಗಳಿಗೆ, ಒಂದೇ ಚಾರ್ಜ್ ವಿಭಿನ್ನ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ. ಆದರೆ φ ಯಾವಾಗಲೂ q ಗೆ ಅನುಪಾತದಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ:
φ=Cq
ಗುಣಾಂಕ ಸಿ ಮತ್ತು ಇದನ್ನು ವಿದ್ಯುತ್ ಕೆಪಾಸಿಟನ್ಸ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ನಾವು ಹಲವಾರು ಕಂಡಕ್ಟರ್ಗಳ (ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಎರಡು) ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಬಗ್ಗೆ ಮಾತನಾಡುತ್ತಿದ್ದರೆ, ಒಂದು ಕಂಡಕ್ಟರ್ಗೆ (ಕ್ಲಾಡಿಂಗ್) ಚಾರ್ಜ್ ನೀಡಿದಾಗ, ಸಂಭಾವ್ಯ ವ್ಯತ್ಯಾಸ ಅಥವಾ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಯು ಇರುತ್ತದೆ:
U=Cq, ಆದ್ದರಿಂದ C=U/q
ಕೆಪಾಸಿಟನ್ಸ್ ಅನ್ನು ಸಂಭಾವ್ಯ ವ್ಯತ್ಯಾಸದ ಅನುಪಾತಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾದ ಚಾರ್ಜ್ಗೆ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಬಹುದು. SI ಯಲ್ಲಿನ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಘಟಕವು ಫರಾದ್ ಆಗಿದೆ (ಅವರು ಫರಾದ್ ಎಂದು ಹೇಳುತ್ತಿದ್ದರು). 1 F = 1 V/1 Cl.ಬೇರೆ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಹೇಳುವುದಾದರೆ, 1 ಕೂಲಂಬ್ನ ಚಾರ್ಜ್ 1 ವೋಲ್ಟ್ನ ಸಂಭಾವ್ಯ ವ್ಯತ್ಯಾಸವನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುವ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು 1 ಫ್ಯಾರಡ್ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. 1 ಫರದ್ ಬಹಳ ದೊಡ್ಡ ಮೌಲ್ಯವಾಗಿದೆ. ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿ, ಭಿನ್ನರಾಶಿ ಮೌಲ್ಯಗಳು - ಪಿಕೋಫರಾಡ್ಸ್, ನ್ಯಾನೊಫರಾಡ್ಸ್, ಮೈಕ್ರೋಫಾರ್ಡ್ಗಳು - ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿ, ಈ ಸಂಪರ್ಕವು ಒಂದು ಕೋಶಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಸ್ಥಗಿತ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ತಡೆದುಕೊಳ್ಳುವ ಬ್ಯಾಟರಿಗೆ ಅನುಮತಿಸುತ್ತದೆ.
ಕೆಪಾಸಿಟರ್ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ
ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿ, ಸಾಮಾನ್ಯೀಕರಿಸಿದ ವಿದ್ಯುತ್ ಕೆಪಾಸಿಟನ್ಸ್ ಹೊಂದಿರುವ ಅಂಶಗಳಾಗಿ, ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಕೆಪಾಸಿಟರ್ಗಳು, ಎರಡು ಫ್ಲಾಟ್ ಕಂಡಕ್ಟರ್ಗಳನ್ನು (ಟರ್ಮಿನಲ್ಗಳು) ಒಳಗೊಂಡಿದ್ದು, ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ನಿಂದ ಬೇರ್ಪಡಿಸಲಾಗಿದೆ. ಅಂತಹ ಕೆಪಾಸಿಟರ್ನ ವಿದ್ಯುತ್ ಧಾರಣವನ್ನು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಮಾಡುವ ಸೂತ್ರವು ಈ ಕೆಳಗಿನಂತಿರುತ್ತದೆ:
C=(S/d)*ε*ε0
ಎಲ್ಲಿ:
- ಸಿ ಎಂಬುದು ಕೆಪಾಸಿಟನ್ಸ್, ಎಫ್;
- S ಎಂಬುದು ಒಳಸೇರಿಸುವಿಕೆಯ ಪ್ರದೇಶವಾಗಿದೆ, sq.m;
- d ಎಂಬುದು ಕವರ್ಗಳ ನಡುವಿನ ಅಂತರ, ಮೀ;
- ε0 - ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಿರ, ಸ್ಥಿರ, 8.854*10−12 F/m;
- ε - ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಅನುಮತಿ, ಆಯಾಮವಿಲ್ಲದ ಮೌಲ್ಯ.
ಇದರಿಂದ ಕೆಪಾಸಿಟನ್ಸ್ ಕವರ್ಗಳ ಪ್ರದೇಶಕ್ಕೆ ನೇರವಾಗಿ ಅನುಪಾತದಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ವಾಹಕಗಳ ನಡುವಿನ ಅಂತರಕ್ಕೆ ವಿಲೋಮ ಅನುಪಾತದಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ ಎಂದು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳುವುದು ಸುಲಭ. ಕವರ್ಗಳನ್ನು ಬೇರ್ಪಡಿಸಿದ ವಸ್ತುಗಳಿಂದ ಧಾರಣವು ಸಹ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ.
ಕೆಪಾಸಿಟನ್ಸ್ ಅನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುವ ಪ್ರಮಾಣಗಳು ಚಾರ್ಜ್ ಅನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸುವ ಕೆಪಾಸಿಟರ್ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಮೇಲೆ ಹೇಗೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತವೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು, ಸಾಧ್ಯವಾದಷ್ಟು ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದೊಂದಿಗೆ ಕೆಪಾಸಿಟರ್ ಅನ್ನು ರಚಿಸಲು ನೀವು ಮಾನಸಿಕ ಪ್ರಯೋಗವನ್ನು ಮಾಡಬಹುದು.
- ವಿಂಡ್ಗಳ ಪ್ರದೇಶವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಲು ನೀವು ಪ್ರಯತ್ನಿಸಬಹುದು. ಇದು ಸಾಧನದ ಗಾತ್ರ ಮತ್ತು ತೂಕದಲ್ಲಿ ನಾಟಕೀಯ ಹೆಚ್ಚಳಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಅನ್ನು ಬೇರ್ಪಡಿಸುವ ಮೂಲಕ ಪದರಗಳ ಗಾತ್ರವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು, ಅವುಗಳನ್ನು ಸುತ್ತಿಕೊಳ್ಳಲಾಗುತ್ತದೆ (ಟ್ಯೂಬ್, ಫ್ಲಾಟ್ ಬ್ರಿಕೆಟ್, ಇತ್ಯಾದಿ.).
- ಕವರ್ಗಳ ನಡುವಿನ ಅಂತರವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವುದು ಇನ್ನೊಂದು ಮಾರ್ಗವಾಗಿದೆ. ವಾಹಕಗಳನ್ನು ಪರಸ್ಪರ ಹತ್ತಿರದಲ್ಲಿ ಇರಿಸಲು ಯಾವಾಗಲೂ ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ, ಏಕೆಂದರೆ ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಪದರವು ಕವರ್ಗಳ ನಡುವಿನ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಸಂಭಾವ್ಯ ವ್ಯತ್ಯಾಸವನ್ನು ತಡೆದುಕೊಳ್ಳುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿರಬೇಕು.ಚಿಕ್ಕದಾದ ದಪ್ಪ, ಇನ್ಸುಲೇಟಿಂಗ್ ಅಂತರದ ಕಡಿಮೆ ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿ. ನಾವು ಈ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಬಳಸಿದರೆ, ಅಂತಹ ಕೆಪಾಸಿಟರ್ನ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ ಅರ್ಥಹೀನವಾದಾಗ ಒಂದು ಕ್ಷಣ ಬರುತ್ತದೆ - ಇದು ಅತ್ಯಂತ ಕಡಿಮೆ ವೋಲ್ಟೇಜ್ಗಳಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ.
- ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವೇಶಸಾಧ್ಯತೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವುದು. ಈ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಪ್ರಸ್ತುತ ಉತ್ಪಾದನಾ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ. ನಿರೋಧಕ ವಸ್ತುವು ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರವೇಶಸಾಧ್ಯತೆಯ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಮಾತ್ರವಲ್ಲದೆ ಉತ್ತಮ ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರಬೇಕು ಮತ್ತು ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಆವರ್ತನ ಶ್ರೇಣಿಯಲ್ಲಿ ಅದರ ನಿಯತಾಂಕಗಳನ್ನು ಉಳಿಸಿಕೊಳ್ಳಬೇಕು (ಕೆಪಾಸಿಟರ್ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ಆವರ್ತನವು ಹೆಚ್ಚಾದಂತೆ, ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತವೆ).
ಗೋಳಾಕಾರದ ಅಥವಾ ಸಿಲಿಂಡರಾಕಾರದ ಕೆಪಾಸಿಟರ್ಗಳನ್ನು ಕೆಲವು ವಿಶೇಷ ಅಥವಾ ಸಂಶೋಧನಾ ಸ್ಥಾಪನೆಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಬಹುದು.
ಗೋಲಾಕಾರದ ಕೆಪಾಸಿಟರ್ನ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಸೂತ್ರದಿಂದ ಲೆಕ್ಕ ಹಾಕಬಹುದು
C=4*π*ε0 *R1R2/(R2-R1)
ಇಲ್ಲಿ R ಎಂಬುದು ಗೋಳಗಳ ತ್ರಿಜ್ಯ ಮತ್ತು π=3.14.
ಸಿಲಿಂಡರಾಕಾರದ ಕೆಪಾಸಿಟರ್ ವಿನ್ಯಾಸಕ್ಕಾಗಿ, ಧಾರಣವನ್ನು ಹೀಗೆ ಲೆಕ್ಕಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ:
C=2*π*ε*ε0 *l/ln(R2/R1)
l ಎಂಬುದು ಸಿಲಿಂಡರ್ಗಳ ಎತ್ತರ, ಮತ್ತು R1 ಮತ್ತು R2 ಅವುಗಳ ತ್ರಿಜ್ಯಗಳಾಗಿವೆ.
ತಾತ್ವಿಕವಾಗಿ, ಎರಡೂ ಸೂತ್ರಗಳು ಫ್ಲಾಟ್ ಕೆಪಾಸಿಟರ್ಗಾಗಿ ಸೂತ್ರದಿಂದ ಭಿನ್ನವಾಗಿರುವುದಿಲ್ಲ. ಕೆಪಾಸಿಟನ್ಸ್ ಅನ್ನು ಯಾವಾಗಲೂ ಟರ್ಮಿನಲ್ಗಳ ರೇಖೀಯ ಆಯಾಮಗಳು, ಅವುಗಳ ನಡುವಿನ ಅಂತರ ಮತ್ತು ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ನ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಿಂದ ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಕೆಪಾಸಿಟರ್ಗಳನ್ನು ಸರಣಿಯಲ್ಲಿ ಮತ್ತು ಸಮಾನಾಂತರವಾಗಿ ಸಂಪರ್ಕಿಸುವುದು
ಕೆಪಾಸಿಟರ್ಗಳನ್ನು ಸಂಪರ್ಕಿಸಬಹುದು ಸರಣಿಯಲ್ಲಿ ಅಥವಾ ಸಮಾನಾಂತರವಾಗಿ, ಹೊಸ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳೊಂದಿಗೆ ಒಂದು ಸೆಟ್ ಅನ್ನು ರಚಿಸುವುದು.
ಸಮಾನಾಂತರ ಸಂಪರ್ಕ
ಕೆಪಾಸಿಟರ್ಗಳನ್ನು ಸಮಾನಾಂತರವಾಗಿ ಸಂಪರ್ಕಿಸಿದರೆ, ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಬ್ಯಾಟರಿಯ ಒಟ್ಟು ಧಾರಣವು ಅದರ ಘಟಕಗಳ ಎಲ್ಲಾ ಸಾಮರ್ಥ್ಯಗಳ ಮೊತ್ತಕ್ಕೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಬ್ಯಾಟರಿಯು ಒಂದೇ ವಿನ್ಯಾಸದ ಕೆಪಾಸಿಟರ್ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದರೆ, ಅದು ಎಲ್ಲಾ ಪ್ಲೇಟ್ಗಳ ಪ್ರದೇಶವನ್ನು ಸೇರಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ಭಾವಿಸಬಹುದು. ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಬ್ಯಾಟರಿಯ ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಅಂಶದ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಒಂದೇ ಆಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಶುಲ್ಕಗಳು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತವೆ. ಮೂರು ಕೆಪಾಸಿಟರ್ಗಳಿಗೆ ಸಮಾನಾಂತರವಾಗಿ ಸಂಪರ್ಕಿಸಲಾಗಿದೆ:
- U=U1=ಯು2=ಯು3;
- q=q1+q2+q3;
- C=C1+ಸಿ2+ಸಿ3.
ಸರಣಿಯಲ್ಲಿ ಸಂಪರ್ಕ
ಸರಣಿಯಲ್ಲಿ ಸಂಪರ್ಕಿಸಿದಾಗ, ಪ್ರತಿ ಕೆಪಾಸಿಟನ್ಸ್ನ ಶುಲ್ಕಗಳು ಒಂದೇ ಆಗಿರುತ್ತವೆ:
q1=q2=q3=q
ಒಟ್ಟು ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ಅನುಪಾತದಲ್ಲಿ ವಿತರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಕೆಪಾಸಿಟರ್ಗಳ ಧಾರಣಕ್ಕೆ:
- ಯು1=q/C1;
- ಯು2=q/C2;
- ಯು3= q/C3.
ಎಲ್ಲಾ ಕೆಪಾಸಿಟರ್ಗಳು ಒಂದೇ ಆಗಿದ್ದರೆ, ಪ್ರತಿಯೊಂದರಲ್ಲೂ ಒಂದೇ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಬೀಳುತ್ತದೆ. ಒಟ್ಟು ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ಕಂಡುಬರುತ್ತದೆ:
C=q/( ಯು1+ಯು2+ಯು3), ಆದ್ದರಿಂದ 1/C=( U1+ಯು2+ಯು3)/q=1/C1+1/ಸಿ2+1/ಸಿ3.
ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ನಲ್ಲಿ ಕೆಪಾಸಿಟರ್ಗಳ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ಗಳು
ಕೆಪಾಸಿಟರ್ಗಳನ್ನು ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿಯ ಸಂಚಯಕಗಳಾಗಿ ಬಳಸಲು ಇದು ಅರ್ಥಪೂರ್ಣವಾಗಿದೆ. ಅಂತೆಯೇ, ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಮೂಲಕ ಚಾರ್ಜ್ ಸೋರಿಕೆಯಿಂದಾಗಿ ಸಣ್ಣ ಶೇಖರಣೆಯ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ಬದಲಿಗೆ ತ್ವರಿತ ಸ್ವಯಂ-ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ಕಾರಣದಿಂದಾಗಿ ಅವರು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕೆಮಿಕಲ್ ಮೂಲಗಳೊಂದಿಗೆ (ಗಾಲ್ವನಿಕ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು, ಕೆಪಾಸಿಟರ್ಗಳು) ಸ್ಪರ್ಧಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ. ಆದರೆ ದೀರ್ಘಕಾಲದವರೆಗೆ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸುವ ಮತ್ತು ನಂತರ ಅದನ್ನು ತಕ್ಷಣವೇ ನೀಡುವ ಅವರ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಆಸ್ತಿಯನ್ನು ಛಾಯಾಗ್ರಹಣಕ್ಕಾಗಿ ಫ್ಲ್ಯಾಷ್ ದೀಪಗಳಲ್ಲಿ ಅಥವಾ ಲೇಸರ್ಗಳ ಪ್ರಚೋದನೆಗಾಗಿ ದೀಪಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ರೇಡಿಯೋ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್ನಲ್ಲಿ ಕೆಪಾಸಿಟರ್ಗಳು ತುಂಬಾ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿದೆ. ಕೆಪಾಸಿಟರ್ಗಳನ್ನು ಪ್ರತಿಧ್ವನಿಸುವ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ಗಳಲ್ಲಿ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ಗಳ ಆವರ್ತನ-ಉಳಿಸಿಕೊಳ್ಳುವ ಅಂಶಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ (ಮತ್ತೊಂದು ಅಂಶ ಇಂಡಕ್ಟನ್ಸ್). ಎಸಿ ಘಟಕವನ್ನು ಬಲೆಗೆ ಬೀಳಿಸದೆ ನೇರ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ಹೊರಗಿಡಲು ಕೆಪಾಸಿಟರ್ಗಳ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಸಹ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಒಂದು ಹಂತದ DC ಮೋಡ್ಗಳ ಪ್ರಭಾವವನ್ನು ಇನ್ನೊಂದರ ಮೇಲೆ ತೆಗೆದುಹಾಕಲು ಆಂಪ್ಲಿಫಯರ್ ಹಂತಗಳನ್ನು ವಿಭಜಿಸಲು ಇಂತಹ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿದೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಕೆಪಾಸಿಟರ್ಗಳನ್ನು ವಿದ್ಯುತ್ ಸರಬರಾಜುಗಳಲ್ಲಿ ಸುಗಮಗೊಳಿಸುವ ಫಿಲ್ಟರ್ಗಳಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಅಸಂಖ್ಯಾತ ಇತರ ಕೆಪಾಸಿಟರ್ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ಗಳು ಅವುಗಳ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಉಪಯುಕ್ತವೆಂದು ಸಾಬೀತುಪಡಿಸುತ್ತವೆ.
ಕೆಲವು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಕೆಪಾಸಿಟರ್ ವಿನ್ಯಾಸಗಳು
ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿ ವಿವಿಧ ಫ್ಲಾಟ್ ಕೆಪಾಸಿಟರ್ ವಿನ್ಯಾಸಗಳನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸಾಧನದ ವಿನ್ಯಾಸವು ಅದರ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಮತ್ತು ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ ಅನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ.
ವೇರಿಯಬಲ್ ಕೆಪಾಸಿಟರ್
ಒಂದು ಸಾಮಾನ್ಯ ವಿಧದ ವೇರಿಯಬಲ್ ಕೆಪಾಸಿಟರ್ (AC ಕೆಪಾಸಿಟರ್) ಗಾಳಿ ಅಥವಾ ಘನ ಅವಾಹಕದಿಂದ ಬೇರ್ಪಡಿಸಲಾದ ಚಲಿಸಬಲ್ಲ ಮತ್ತು ಸ್ಥಿರವಾದ ಪ್ಲೇಟ್ಗಳ ಬ್ಲಾಕ್ ಅನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ.ಚಲಿಸಬಲ್ಲ ಫಲಕಗಳು ಅಕ್ಷದ ಸುತ್ತ ಸುತ್ತುತ್ತವೆ, ಅತಿಕ್ರಮಿಸುವ ಪ್ರದೇಶವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತವೆ ಅಥವಾ ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುತ್ತವೆ. ಚಲಿಸಬಲ್ಲ ಘಟಕವನ್ನು ಹಿಂತೆಗೆದುಕೊಂಡಾಗ, ಇಂಟರ್ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ಅಂತರವು ಬದಲಾಗದೆ ಉಳಿಯುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಪ್ಲೇಟ್ಗಳ ನಡುವಿನ ಸರಾಸರಿ ಅಂತರವೂ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ. ಇನ್ಸುಲೇಟರ್ನ ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಸ್ಥಿರವೂ ಬದಲಾಗದೆ ಉಳಿಯುತ್ತದೆ. ಕವರ್ಗಳ ಪ್ರದೇಶ ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ನಡುವಿನ ಸರಾಸರಿ ಅಂತರವನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುವ ಮೂಲಕ ಕೆಪಾಸಿಟನ್ಸ್ ಅನ್ನು ಸರಿಹೊಂದಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಆಕ್ಸೈಡ್ ಕೆಪಾಸಿಟರ್
ಈ ರೀತಿಯ ಕೆಪಾಸಿಟರ್ ಅನ್ನು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟಿಕ್ ಕೆಪಾಸಿಟರ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತಿತ್ತು. ಇದು ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯದಲ್ಲಿ ನೆನೆಸಿದ ಕಾಗದದ ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ನಿಂದ ಬೇರ್ಪಡಿಸಲಾದ ಫಾಯಿಲ್ನ ಎರಡು ಪಟ್ಟಿಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ. ಮೊದಲ ಪಟ್ಟಿಯು ಒಂದು ಕವರ್ ಆಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಎರಡನೆಯದು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟ್ ಆಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಲೋಹದ ಪಟ್ಟಿಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾದ ಆಕ್ಸೈಡ್ನ ತೆಳುವಾದ ಪದರವಾಗಿದೆ, ಮತ್ತು ಎರಡನೇ ಪಟ್ಟಿಯು ಪ್ರಸ್ತುತ ಸಂಗ್ರಾಹಕವಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ.
ಆಕ್ಸೈಡ್ ಪದರವು ತುಂಬಾ ತೆಳುವಾಗಿರುವುದರಿಂದ ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯವು ಅದರ ಹತ್ತಿರದಲ್ಲಿದೆ, ಮಧ್ಯಮ ಗಾತ್ರದೊಂದಿಗೆ ಸಾಕಷ್ಟು ದೊಡ್ಡ ಸಾಮರ್ಥ್ಯಗಳನ್ನು ಪಡೆಯಲು ಸಾಧ್ಯವಾಯಿತು. ಇದಕ್ಕೆ ಬೆಲೆ ಕಡಿಮೆ ಆಪರೇಟಿಂಗ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ - ಆಕ್ಸೈಡ್ ಪದರವು ಹೆಚ್ಚಿನ ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿಲ್ಲ. ಆಪರೇಟಿಂಗ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಹೆಚ್ಚಾದಂತೆ, ಕೆಪಾಸಿಟರ್ನ ಗಾತ್ರವು ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಾಗಬೇಕು.
ಮತ್ತೊಂದು ಸಮಸ್ಯೆಯೆಂದರೆ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಏಕಮುಖ ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಅಂತಹ ಕೆಪಾಸಿಟರ್ಗಳನ್ನು ಧ್ರುವೀಯತೆಯ ಆಚರಣೆಯೊಂದಿಗೆ DC ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ಗಳಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಅಯೋನಿಸ್ಟರ್
ಮೇಲೆ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ, ಹೆಚ್ಚುತ್ತಿರುವ ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ವಿಧಾನಗಳು ಕೆಪಾಸಿಟರ್ಗಳು ನೈಸರ್ಗಿಕ ಮಿತಿಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ನಿಜವಾದ ಪ್ರಗತಿಯು ಅಯಾನಿಸ್ಟರ್ಗಳ ಸೃಷ್ಟಿಯಾಗಿದೆ.
ಈ ಸಾಧನವನ್ನು ಕೆಪಾಸಿಟರ್ ಮತ್ತು ಬ್ಯಾಟರಿಯ ನಡುವಿನ ಮಧ್ಯಂತರವೆಂದು ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗಿದ್ದರೂ, ಇದು ಇನ್ನೂ ಮೂಲಭೂತವಾಗಿ ಕೆಪಾಸಿಟರ್ ಆಗಿದೆ.
ಡಬಲ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಪದರದ ಬಳಕೆಯ ಮೂಲಕ ಸುರುಳಿಗಳ ನಡುವಿನ ಅಂತರವು ತೀವ್ರವಾಗಿ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ವಿರುದ್ಧ ಚಾರ್ಜ್ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಅಯಾನುಗಳ ಪದರಗಳು ಪದರಗಳಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ. ಫೋಮ್ ಸರಂಧ್ರ ವಸ್ತುಗಳಿಂದಾಗಿ ಕವರ್ಗಳ ಮೇಲ್ಮೈ ಪ್ರದೇಶವನ್ನು ತೀವ್ರವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಿದೆ.ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ನೂರಾರು ಫ್ಯಾರಡ್ಗಳವರೆಗಿನ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದೊಂದಿಗೆ ಸೂಪರ್ಕೆಪಾಸಿಟರ್ಗಳನ್ನು ಪಡೆಯಲು ಸಾಧ್ಯವಿದೆ. ಅಂತಹ ಸಾಧನಗಳ ಅಂತರ್ಗತ ರೋಗವು ಕಡಿಮೆ ಆಪರೇಟಿಂಗ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಆಗಿದೆ (ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ 10 ವೋಲ್ಟ್ಗಳ ಒಳಗೆ).
ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯು ಇನ್ನೂ ನಿಲ್ಲುವುದಿಲ್ಲ - ಅನೇಕ ಪ್ರದೇಶಗಳಿಂದ ದೀಪಗಳನ್ನು ಬೈಪೋಲಾರ್ ಟ್ರಾನ್ಸಿಸ್ಟರ್ಗಳಿಂದ ಬದಲಾಯಿಸಲಾಗಿದೆ, ಅವುಗಳನ್ನು ಯುನಿಪೋಲಾರ್ ಟ್ರಯೋಡ್ಗಳಿಂದ ಬದಲಾಯಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸಾಧ್ಯವಿರುವಲ್ಲೆಲ್ಲಾ ಇಂಡಕ್ಟರ್ಗಳು ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ವಿನ್ಯಾಸದಲ್ಲಿ ತೊಡೆದುಹಾಕುತ್ತಿವೆ. ಮತ್ತು ಕೆಪಾಸಿಟರ್ಗಳು ಎರಡನೇ ಶತಮಾನದವರೆಗೆ ತಮ್ಮ ಸ್ಥಾನಗಳನ್ನು ಬಿಟ್ಟುಕೊಡುವುದಿಲ್ಲ, ಲೈಡೆನ್ ಜಾರ್ನ ಆವಿಷ್ಕಾರದ ನಂತರ ಅವರ ವಿನ್ಯಾಸವು ಮೂಲಭೂತವಾಗಿ ಬದಲಾಗಿಲ್ಲ ಮತ್ತು ಅವರ ವೃತ್ತಿಜೀವನದ ಅಂತ್ಯದ ನಿರೀಕ್ಷೆಗಳನ್ನು ಗಮನಿಸಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ.
ಸಂಬಂಧಿತ ಲೇಖನಗಳು:
