ध्रुवीय आणि नॉन-ध्रुवीय कॅपेसिटर - काय फरक आहे. कोणत्या प्रकारचे कॅपेसिटर आहेत? कॅपेसिटरचे प्रकार, त्यांची वैशिष्ट्ये अॅल्युमिनियम इलेक्ट्रोलाइटिक कॅपेसिटर

कॅपेसिटरबद्दल बरेच काही लिहिले गेले आहे, आधीच अस्तित्वात असलेल्या लाखो शब्दांमध्ये आणखी काही हजार शब्द जोडणे योग्य आहे का? मी ते जोडेन! मला विश्वास आहे की माझे सादरीकरण उपयुक्त ठरेल. अखेर, ते लक्षात घेऊन केले जाईल.

इलेक्ट्रिक कॅपेसिटर म्हणजे काय

रशियन भाषेत बोलल्यास, कॅपेसिटरला "स्टोरेज डिव्हाइस" म्हटले जाऊ शकते. हे या मार्गाने आणखी स्पष्ट आहे. शिवाय, हे नाव आपल्या भाषेत भाषांतरित केले जाते. एका काचेला कॅपेसिटर देखील म्हटले जाऊ शकते. फक्त ते स्वतःमध्ये द्रव जमा करते. किंवा पिशवी. होय, एक पिशवी. हे देखील एक स्टोरेज डिव्हाइस असल्याचे बाहेर वळते. आपण तिथे ठेवलेल्या सर्व गोष्टी त्यात जमा होतात. इलेक्ट्रिक कॅपेसिटरचा त्याच्याशी काय संबंध आहे? हे काचेच्या किंवा पिशवीसारखेच असते, परंतु ते केवळ विद्युत शुल्क जमा करते.

चित्राची कल्पना करा: विद्युत प्रवाह सर्किटमधून जातो, प्रतिरोधक आणि कंडक्टर त्याच्या मार्गावर भेटतात आणि, बॅम, एक कॅपेसिटर (काच) दिसते. काय होईल? तुम्हाला माहिती आहे की, विद्युत् प्रवाह हा इलेक्ट्रॉनचा प्रवाह आहे आणि प्रत्येक इलेक्ट्रॉनला विद्युत चार्ज असतो. अशा प्रकारे, जेव्हा कोणी म्हणतो की सर्किटमधून विद्युत प्रवाह जात आहे, तेव्हा आपण सर्किटमधून लाखो इलेक्ट्रॉन वाहत असल्याची कल्पना करा. हेच इलेक्ट्रॉन्स, जेव्हा त्यांच्या मार्गात कॅपेसिटर दिसला, तेव्हा ते जमा होतात. आपण कॅपेसिटरमध्ये जितके जास्त इलेक्ट्रॉन ठेवू तितके जास्त चार्ज होईल.

प्रश्न उद्भवतो: अशा प्रकारे किती इलेक्ट्रॉन जमा केले जाऊ शकतात, किती कॅपेसिटरमध्ये बसतील आणि ते "पुरेसे" कधी होतील? आपण शोधून काढू या. बर्‍याचदा, साध्या विद्युत प्रक्रियेच्या सरलीकृत स्पष्टीकरणासाठी, पाणी आणि पाईप्सची तुलना वापरली जाते. हा दृष्टिकोनही वापरूया.

एका पाईपची कल्पना करा ज्यातून पाणी वाहते. पाईपच्या एका टोकाला एक पंप आहे जो या पाईपमध्ये जबरदस्तीने पाणी पंप करतो. नंतर मानसिकरित्या पाईपवर एक रबर पडदा ठेवा. काय होईल? पाईपमधील पाण्याच्या दाबाच्या प्रभावाखाली पडदा ताणणे आणि ताणणे सुरू होईल (पंपाने तयार केलेला दबाव). ते ताणले जाईल, ताणले जाईल, ताणले जाईल आणि अखेरीस पडद्याच्या लवचिक बलामुळे एकतर पंपाच्या शक्तीचे संतुलन होईल आणि पाण्याचा प्रवाह थांबेल, किंवा पडदा तुटला जाईल (हे स्पष्ट नसल्यास, नंतर एखाद्या फुग्याची कल्पना करा जो पंप करेल. जर ते जास्त पंप केले तर फुटते)! इलेक्ट्रिकल कॅपेसिटरमध्येही असेच घडते. फक्त तेथे, पडद्याऐवजी, विद्युत क्षेत्र वापरले जाते, जे कॅपेसिटर चार्ज झाल्यावर वाढते आणि हळूहळू उर्जा स्त्रोताच्या व्होल्टेजला संतुलित करते.

अशा प्रकारे, कॅपेसिटरमध्ये एक विशिष्ट मर्यादित शुल्क आहे जे ते जमा करू शकते आणि ते ओलांडल्यानंतर, ते उद्भवू शकते कॅपेसिटरमध्ये डायलेक्ट्रिक ब्रेकडाउन तो खंडित होईल आणि कॅपेसिटर होण्याचे थांबेल. कॅपेसिटर कसे कार्य करते हे सांगण्याची कदाचित ही वेळ आहे.

इलेक्ट्रिक कॅपेसिटर कसे कार्य करते?

शाळेत तुम्हाला सांगण्यात आले होते की कॅपेसिटर ही एक अशी गोष्ट आहे ज्यामध्ये दोन प्लेट्स असतात आणि त्यांच्यामध्ये एक शून्य असते. या प्लेट्सना कॅपेसिटर प्लेट्स असे म्हणतात आणि कॅपेसिटरला व्होल्टेज पुरवण्यासाठी त्यांच्याशी वायर जोडल्या गेल्या होत्या. त्यामुळे आधुनिक कॅपेसिटर फारसे वेगळे नाहीत. त्या सर्वांमध्ये प्लेट्स देखील असतात आणि प्लेट्समध्ये डायलेक्ट्रिक असते. डायलेक्ट्रिकच्या उपस्थितीबद्दल धन्यवाद, कॅपेसिटरची वैशिष्ट्ये सुधारली आहेत. उदाहरणार्थ, त्याची क्षमता.

आधुनिक कॅपेसिटर विविध प्रकारचे डायलेक्ट्रिक्स वापरतात (यावर खाली अधिक), जे विशिष्ट वैशिष्ट्ये साध्य करण्यासाठी सर्वात अत्याधुनिक मार्गांनी कॅपेसिटर प्लेट्समध्ये भरलेले असतात.

ऑपरेशनचे तत्त्व

ऑपरेशनचे सामान्य तत्त्व अगदी सोपे आहे: व्होल्टेज लागू केले जाते आणि शुल्क जमा केले जाते. आता घडत असलेल्या भौतिक प्रक्रियांमध्ये तुम्हाला जास्त रस नसावा, परंतु तुम्हाला हवे असल्यास, तुम्ही इलेक्ट्रोस्टॅटिक्स विभागातील भौतिकशास्त्रावरील कोणत्याही पुस्तकात त्याबद्दल वाचू शकता.

डीसी सर्किटमध्ये कॅपेसिटर

जर आपण आमचा कॅपेसिटर इलेक्ट्रिकल सर्किटमध्ये (खाली आकृती) ठेवला, तर त्याच्याशी मालिकेत अॅमीटर जोडला आणि सर्किटला डायरेक्ट करंट लावला, तर अॅमीटरची सुई थोड्या वेळाने वळवेल आणि नंतर फ्रीज होऊन 0A दाखवेल - सर्किटमध्ये विद्युत प्रवाह नाही. काय झाले?

आम्ही असे गृहीत धरू की सर्किटला करंट लागू होण्यापूर्वी, कॅपेसिटर रिकामा होता (डिस्चार्ज झाला), आणि जेव्हा करंट लागू केला गेला तेव्हा तो खूप लवकर चार्ज होऊ लागला आणि जेव्हा तो चार्ज झाला (कॅपॅसिटर प्लेट्समधील विद्युत क्षेत्राने उर्जा स्त्रोत संतुलित केला. ), नंतर विद्युत प्रवाह थांबला (येथे कॅपेसिटर चार्जचा आलेख आहे).

म्हणूनच त्यांचे म्हणणे आहे की कॅपेसिटर थेट करंटमधून जाऊ देत नाही. खरेतर, ते निघून जाते, परंतु फारच कमी वेळेसाठी, ज्याची गणना t = 3*R*C सूत्र वापरून केली जाऊ शकते (कॅपॅसिटरला नाममात्र व्हॉल्यूमच्या 95% पर्यंत चार्ज करण्याची वेळ. R हा सर्किट प्रतिरोध आहे, C आहे कॅपेसिटरची कॅपॅसिटन्स) डीसी सर्किट करंटमध्ये कॅपेसिटर अशा प्रकारे वागतो व्हेरिएबल सर्किटमध्ये ते पूर्णपणे वेगळ्या पद्धतीने वागते!

एसी सर्किटमध्ये कॅपेसिटर

अल्टरनेटिंग करंट म्हणजे काय? असे होते जेव्हा इलेक्ट्रॉन प्रथम तेथे “धावतात”, नंतर परत. त्या. त्यांच्या हालचालीची दिशा नेहमीच बदलते. नंतर, जर कॅपेसिटरच्या साहाय्याने सर्किटमधून पर्यायी प्रवाह चालू असेल, तर त्याच्या प्रत्येक प्लेटवर एकतर “+” चार्ज किंवा “-” चार्ज जमा होईल. त्या. एसी करंट प्रत्यक्षात वाहतो. याचा अर्थ असा की पर्यायी प्रवाह कॅपेसिटरमधून “अविरोध” वाहतो.

ही संपूर्ण प्रक्रिया हायड्रॉलिक सादृश्य पद्धती वापरून मॉडेल केली जाऊ शकते. खालील चित्र AC सर्किटचे अॅनालॉग दाखवते. पिस्टन द्रव पुढे आणि मागे ढकलतो. यामुळे इंपेलर पुढे-मागे फिरतो. तो द्रवाचा पर्यायी प्रवाह (आम्ही पर्यायी प्रवाह वाचतो) असल्याचे दिसून येते.

चला आता शक्तीचा स्त्रोत (पिस्टन) आणि इंपेलर यांच्यामध्ये पडद्याच्या स्वरूपात कॅपेसिटर मेडल ठेवू आणि काय बदलेल याचे विश्लेषण करू.

असे दिसते की काहीही बदलणार नाही. ज्याप्रमाणे द्रवाने दोलनात्मक हालचाली केल्या, त्याचप्रमाणे ते असेच चालू राहते, त्याचप्रमाणे प्रेरक यामुळे दोलन होत राहते. याचा अर्थ आपला पडदा परिवर्तनीय प्रवाहात अडथळा नाही. इलेक्ट्रॉनिक कॅपेसिटरसाठी हेच खरे असेल.

वस्तुस्थिती अशी आहे की साखळीत चालणारे इलेक्ट्रॉन जरी कॅपेसिटरच्या प्लेट्समधील डायलेक्ट्रिक (झिल्ली) ओलांडत नसले तरी कॅपेसिटरच्या बाहेर त्यांची हालचाल दोलनात्मक (पुढे आणि मागे) असते, म्हणजे. पर्यायी विद्युत प्रवाह. एह!

अशा प्रकारे, कॅपेसिटर पर्यायी प्रवाह पास करतो आणि थेट प्रवाह अवरोधित करतो. जेव्हा तुम्हाला सिग्नलमधील DC घटक काढून टाकण्याची आवश्यकता असते, उदाहरणार्थ, ऑडिओ अॅम्प्लिफायरच्या आउटपुट/इनपुटवर किंवा जेव्हा तुम्हाला सिग्नलचा फक्त व्हेरिएबल भाग पाहण्याची आवश्यकता असते तेव्हा हे अतिशय सोयीचे असते (डीसीच्या आउटपुटवर तरंग व्होल्टेज स्त्रोत).

कॅपेसिटर प्रतिक्रिया

कॅपेसिटरला प्रतिकार आहे! तत्वतः, हे यावरून गृहित धरले जाऊ शकते की थेट प्रवाह त्यातून जात नाही, जसे की ते खूप उच्च प्रतिकार असलेले प्रतिरोधक होते.

पर्यायी प्रवाह ही दुसरी बाब आहे - ती जाते, परंतु कॅपेसिटरकडून प्रतिकार अनुभवतो:

f - वारंवारता, C - कॅपेसिटरची कॅपेसिटन्स. जर तुम्ही फॉर्म्युला काळजीपूर्वक पाहिला तर तुम्हाला दिसेल की जर विद्युत् प्रवाह स्थिर असेल तर f = 0 आणि नंतर (युद्धवादी गणितज्ञ मला माफ करतील!) x c = अनंतआणि कॅपेसिटरद्वारे थेट प्रवाह नाही.

परंतु पर्यायी प्रवाहाचा प्रतिकार त्याच्या वारंवारता आणि कॅपेसिटरच्या कॅपेसिटन्सवर अवलंबून बदलेल. प्रवाहाची वारंवारता आणि कॅपेसिटरची कॅपेसिटन्स जितकी जास्त असेल तितके कमी ते या प्रवाहाचा प्रतिकार करते आणि उलट. व्होल्टेज जितक्या वेगाने बदलेल
व्होल्टेज, कॅपेसिटरद्वारे विद्युत् प्रवाह जितका जास्त असेल, ते वाढत्या वारंवारतेसह Xc मधील घट स्पष्ट करते.

तसे, कॅपेसिटरचे आणखी एक वैशिष्ट्य म्हणजे ते वीज सोडत नाही आणि गरम होत नाही! म्हणून, हे कधीकधी व्होल्टेज ओलसर करण्यासाठी वापरले जाते जेथे रेझिस्टर धुम्रपान करेल. उदाहरणार्थ, नेटवर्क व्होल्टेज 220V ते 127V पर्यंत कमी करण्यासाठी. आणि पुढे:

कॅपेसिटरमधील विद्युतप्रवाह त्याच्या टर्मिनल्सवर लागू होणाऱ्या व्होल्टेजच्या गतीच्या प्रमाणात असते

कॅपेसिटर कुठे वापरले जातात?

होय, जेथे त्यांचे गुणधर्म आवश्यक आहेत (थेट विद्युत प्रवाह पास न करणे, जमा करण्याची क्षमता विद्युत ऊर्जाआणि वारंवारतेनुसार त्यांचा प्रतिकार बदला), फिल्टरमध्ये, दोलन सर्किट्समध्ये, व्होल्टेज मल्टीप्लायर्समध्ये इ.

कोणत्या प्रकारचे कॅपेसिटर आहेत?

उद्योग अनेक प्रकारचे कॅपेसिटर तयार करतो. त्यांच्यापैकी प्रत्येकाचे काही फायदे आणि तोटे आहेत. काहींमध्ये कमी गळती चालू आहे, इतरांची क्षमता मोठी आहे आणि इतरांकडे काहीतरी वेगळे आहे. या निर्देशकांवर अवलंबून, कॅपेसिटर निवडले जातात.

रेडिओ हौशी, विशेषत: आमच्यासारखे नवशिक्या, जास्त त्रास देऊ नका आणि त्यांना काय मिळेल यावर पैज लावू नका. तरीसुद्धा, निसर्गात कोणत्या मुख्य प्रकारचे कॅपेसिटर अस्तित्वात आहेत हे आपल्याला माहित असले पाहिजे.

चित्र कॅपेसिटरचे एक अतिशय पारंपारिक पृथक्करण दर्शवते. मी ते माझ्या आवडीनुसार संकलित केले आहे आणि मला ते आवडते कारण हे लगेच स्पष्ट होते की व्हेरिएबल कॅपेसिटर अस्तित्वात आहेत की नाही, कोणत्या प्रकारचे स्थायी कॅपेसिटर आहेत आणि सामान्य कॅपेसिटरमध्ये कोणते डायलेक्ट्रिक्स वापरले जातात. सर्वसाधारणपणे, रेडिओ हौशीला आवश्यक असलेली प्रत्येक गोष्ट.

त्यांच्याकडे कमी गळती करंट, लहान परिमाणे, कमी इंडक्टन्स आहेत आणि ते उच्च फ्रिक्वेन्सीवर आणि डीसीमध्ये, स्पंदन आणि पर्यायी विद्युत् सर्किटमध्ये कार्य करण्यास सक्षम आहेत.

ते ऑपरेटिंग व्होल्टेज आणि क्षमतेच्या विस्तृत श्रेणीमध्ये तयार केले जातात: 2 ते 20,000 पीएफ पर्यंत आणि, डिझाइनवर अवलंबून, 30 केव्ही पर्यंतच्या व्होल्टेजचा सामना करू शकतात. परंतु बर्याचदा आपल्याला 50V पर्यंतच्या ऑपरेटिंग व्होल्टेजसह सिरेमिक कॅपेसिटर सापडतील.

प्रामाणिकपणे, ते आता सोडले जात आहेत की नाही हे मला माहित नाही. परंतु पूर्वी, अशा कॅपेसिटरमध्ये अभ्रक डायलेक्ट्रिक म्हणून वापरला जात असे. आणि कॅपेसिटरमध्ये स्वतःच अभ्रक प्लेट्सचा एक पॅक होता, ज्यापैकी प्रत्येक प्लेट्स दोन्ही बाजूंनी लावल्या गेल्या होत्या आणि नंतर अशा प्लेट्स "पॅकेज" मध्ये गोळा केल्या गेल्या आणि केसमध्ये पॅक केल्या गेल्या.

त्यांच्याकडे सामान्यत: हजारो ते हजारो पिकोफोरॅड्सची क्षमता होती आणि ते 200 V ते 1500 V पर्यंतच्या व्होल्टेज श्रेणीमध्ये कार्यरत होते.

पेपर कॅपेसिटर

अशा कॅपेसिटरमध्ये डायलेक्ट्रिक म्हणून कॅपेसिटर पेपर आणि प्लेट्स म्हणून अॅल्युमिनियमच्या पट्ट्या असतात. अ‍ॅल्युमिनियम फॉइलच्या लांब पट्ट्या त्यामध्ये सँडविच केलेल्या कागदाच्या पट्टीसह गुंडाळल्या जातात आणि घरामध्ये पॅक केल्या जातात. ती युक्ती आहे.

असे कॅपेसिटर हजारो पिकोफोराड्सपासून ते 30 मायक्रोफोराड्सपर्यंतच्या क्षमतेमध्ये येतात आणि ते 160 ते 1500 V पर्यंतच्या व्होल्टेजचा सामना करू शकतात.

अफवा अशी आहे की ते आता ऑडिओफाइलद्वारे बहुमूल्य आहेत. मला आश्चर्य वाटले नाही - त्यांच्याकडे एकतर्फी कंडक्टर वायर देखील आहेत ...

तत्त्वानुसार, डायलेक्ट्रिक म्हणून पॉलिस्टरसह सामान्य कॅपेसिटर. 50 V ते 1500 V पर्यंतच्या ऑपरेटिंग व्होल्टेजवर कॅपेसिटन्सची श्रेणी 1 nF ते 15 mF पर्यंत आहे.

या प्रकारच्या कॅपेसिटरचे दोन निर्विवाद फायदे आहेत. प्रथम, ते फक्त 1% च्या अगदी लहान सहिष्णुतेसह बनविले जाऊ शकतात. म्हणून, जर ते 100 pF म्हंटले असेल, तर त्याची कॅपॅसिटन्स 100 pF +/- 1% आहे. आणि दुसरे म्हणजे त्यांचे ऑपरेटिंग व्होल्टेज 3 kV पर्यंत पोहोचू शकते (आणि 100 pF ते 10 mF पर्यंत कॅपेसिटन्स)

इलेक्ट्रोलाइटिक कॅपेसिटर

हे कॅपेसिटर इतर सर्वांपेक्षा वेगळे आहेत कारण ते फक्त थेट किंवा स्पंदन करणार्‍या सर्किटशी जोडले जाऊ शकतात. ते ध्रुवीय आहेत. त्यांच्याकडे एक प्लस आणि एक वजा आहे. हे त्यांच्या डिझाइनमुळे आहे. आणि जर असा कॅपेसिटर उलट चालू केला असेल तर बहुधा ते फुगते. आणि ते देखील आनंदाने, पण असुरक्षितपणे विस्फोट करण्यापूर्वी. अॅल्युमिनियम आणि टॅंटलमपासून बनविलेले इलेक्ट्रोलाइटिक कॅपेसिटर आहेत.

अॅल्युमिनियम इलेक्ट्रोलाइटिक कॅपॅसिटर जवळजवळ कागदाच्या कॅपेसिटरसारखे डिझाइन केलेले आहेत, फरक इतकाच आहे की अशा कॅपेसिटरच्या प्लेट्स कागद आणि अॅल्युमिनियमच्या पट्ट्या असतात. कागद इलेक्ट्रोलाइटने गर्भित केला जातो आणि अॅल्युमिनियमच्या पट्टीवर ऑक्साईडचा पातळ थर लावला जातो, जो डायलेक्ट्रिक म्हणून काम करतो. तुम्ही अशा कॅपेसिटरला पर्यायी प्रवाह लावल्यास किंवा आउटपुट ध्रुवीयतेकडे वळल्यास, इलेक्ट्रोलाइट उकळेल आणि कॅपेसिटर निकामी होईल.

इलेक्ट्रोलाइटिक कॅपेसिटरची क्षमता बरीच मोठी असते, म्हणूनच ते, उदाहरणार्थ, रेक्टिफायर सर्किट्समध्ये वापरले जातात.

बहुधा एवढेच. पडद्यामागे डावीकडे पॉली कार्बोनेट, पॉलीस्टीरिन आणि कदाचित इतर अनेक प्रकारचे डायलेक्ट्रिक असलेले कॅपेसिटर आहेत. परंतु मला वाटते की हे अनावश्यक असेल.

पुढे चालू...

भाग दोन मध्ये मी कॅपेसिटरच्या विशिष्ट वापरांची उदाहरणे दाखवण्याची योजना आखत आहे.

कॅपेसिटर, रेझिस्टर सारखे, रेडिओ अभियांत्रिकी उपकरणांच्या सर्वात असंख्य घटकांपैकी आहेत. कॅपेसिटरच्या काही गुणधर्मांबद्दल- "स्टोरेज" मी आधीच इलेक्ट्रिक चार्जेसबद्दल बोललो आहे. त्याच वेळी ते म्हणाले की कॅपेसिटरची कॅपॅसिटन्स जास्त असेल, त्याच्या प्लेट्सचे क्षेत्रफळ जितके मोठे असेल आणि त्यांच्यामधील डायलेक्ट्रिक थर पातळ असेल.

इलेक्ट्रिकल कॅपॅसिटन्सचे मूलभूत एकक फॅराड आहे (संक्षिप्त F, इंग्रजी भौतिकशास्त्रज्ञ एम. फॅराडे यांच्या नावावरून. तथापि, 1 F - ही खूप मोठी क्षमता आहे. उदाहरणार्थ, ग्लोबची कॅपॅसिटन्स 1 F पेक्षा कमी आहे. इलेक्ट्रिकल आणि रेडिओ अभियांत्रिकीमध्ये, फॅराडच्या दशलक्षव्या भागाच्या समान कॅपॅसिटन्सचे एकक वापरले जाते, ज्याला मायक्रोफॅरॅड (संक्षिप्त μF) म्हणतात. एका फॅराडमध्ये 1,000,000 मायक्रोफॅरॅड असतात, म्हणजे 1 मायक्रोफॅराड = 0.000001 एफ. परंतु कॅपेसिटन्सचे हे एकक बरेचदा मोठे असते. म्हणून, कॅपॅसिटन्सचे आणखी लहान एकक आहे ज्याला पिकोफॅरॅड (संक्षिप्त pF) म्हणतात, जे मायक्रोफॅरॅडचा दशलक्षवाांश आहे, म्हणजे 0.000001 µF; 1 µF = 1,000,000 pF. सर्व कॅपेसिटर, मग ते स्थिर असोत वा चल, प्रामुख्याने त्यांच्या कॅपेसिटन्सद्वारे दर्शविले जातात, अनुक्रमे picofarads आणि microfarads मध्ये व्यक्त केले जातात.

चालू सर्किट आकृत्या 1 ते 9999 pF मधील कॅपेसिटरची कॅपेसिटन्स या युनिट्समधील त्यांच्या कॅपॅसिटन्सशी संबंधित पूर्णांकांमध्ये दर्शविली जाते पीएफ, आणि 0.01 μF (10000 pF) आणि अधिक कॅपेसिटरची कॅपेसिटन्स— पदनाम μF शिवाय मायक्रोफॅराड किंवा मायक्रोफॅराड्सच्या अपूर्णांकांमध्ये. जर कॅपेसिटरची कॅपॅसिटन्स मायक्रोफॅरॅड्सच्या पूर्णांक संख्येइतकी असेल तर, पिकोफॅरॅड्समधील कॅपेसिटन्सच्या पदनामाच्या विरूद्ध, शेवटच्या महत्त्वपूर्ण अंकानंतर स्वल्पविराम आणि शून्य ठेवले जातात. आकृत्यांमधील कॅपेसिटर क्षमतेच्या पदनामांची उदाहरणे: C1 = 47 47 pF शी संबंधित आहे, C2 = 3300 3300 pF शी संबंधित आहे; C3 = 0.47 हे 0.047 µF (47000 pF) शी संबंधित आहे; C4 = 0.1 0.1 µF शी संबंधित आहे; C5 = 20.0 20 µF शी संबंधित आहे.

एका कॅपेसिटरमध्ये त्याच्या सर्वात सोप्या स्वरूपात डायलेक्ट्रिकद्वारे विभक्त केलेल्या दोन प्लेट्स असतात. जर कॅपेसिटर डीसी सर्किटला जोडला असेल तर या सर्किटमधील विद्युतप्रवाह थांबेल. होय, हे समजण्यासारखे आहे: इन्सुलेटरमधून थेट प्रवाह वाहू शकत नाही, जो कॅपेसिटरचा डायलेक्ट्रिक आहे. डीसी सर्किटमध्ये कॅपेसिटरचा समावेश करणे हे तोडण्यासारखे आहे (सर्किटमध्ये शॉर्ट-टर्म कॅपेसिटर चार्जिंग करंट दिसल्यावर स्विच करण्याचा क्षण आम्ही विचारात घेत नाही). पर्यायी वर्तमान सर्किटमध्ये कॅपेसिटर कसे वागतो असे नाही. लक्षात ठेवा: AC स्त्रोताच्या टर्मिनल्सवरील व्होल्टेजची ध्रुवीयता वेळोवेळी बदलत असते. याचा अर्थ असा की जर तुम्ही अशा विद्युत् स्त्रोताद्वारे चालणार्‍या सर्किटमध्ये कॅपेसिटरचा समावेश केला तर, या विद्युतप्रवाहाच्या वारंवारतेनुसार त्याच्या प्लेट्स वैकल्पिकरित्या रिचार्ज केल्या जातील. परिणामी, सर्किटमध्ये वैकल्पिक प्रवाह वाहतील.

एक कॅपेसिटर, रोधक आणि कॉइल सारखे, पर्यायी विद्युत् प्रवाहास प्रतिकार प्रदान करते, परंतु भिन्न वारंवारतांच्या प्रवाहांसाठी ते भिन्न असते. हे उच्च वारंवारता प्रवाह चांगल्या प्रकारे पार करू शकते आणि त्याच वेळी कमी वारंवारता प्रवाहांसाठी जवळजवळ एक इन्सुलेटर असू शकते. रेडिओ हौशी, उदाहरणार्थ, काहीवेळा बाह्य अँटेनाऐवजी इलेक्ट्रिकल लाइटिंग नेटवर्क वायर वापरतात, 220 क्षमतेच्या कॅपेसिटरद्वारे रिसीव्हर्स त्यांना जोडतात.– 510 pF. हा कॅपेसिटर योगायोगाने निवडला गेला होता? नाही, योगायोगाने नाही. अशा क्षमतेचा कॅपेसिटर उच्च-फ्रिक्वेंसी प्रवाह चांगल्या प्रकारे पार करतो, जो रिसीव्हरच्या ऑपरेशनसाठी आवश्यक असतो, परंतु नेटवर्कमध्ये 50 हर्ट्झच्या वारंवारतेसह पर्यायी प्रवाहास उत्कृष्ट प्रतिकार असतो. या प्रकरणात, कॅपेसिटर एक प्रकारचा फिल्टर बनतो, उच्च-फ्रिक्वेंसी वर्तमान पास करतो आणि कमी-फ्रिक्वेंसी प्रवाह अवरोधित करतो.

कॅपेसिटरची कॅपॅसिटरची कॅपेसिटन्स पर्यायी प्रवाहाची क्षमता त्याच्या कॅपॅसिटन्सवर आणि वर्तमान वारंवारतेवर अवलंबून असते: कॅपेसिटरची कॅपॅसिटन्स आणि प्रवाहाची वारंवारता जितकी जास्त असेल तितकी त्याची कॅपेसिटन्स कमी असेल. खालील सरलीकृत सूत्र वापरून या कॅपेसिटरचा प्रतिकार पुरेशा अचूकतेसह निर्धारित केला जाऊ शकतो

RC = 1/6fC
π (अधिक तंतोतंत 6.28, पासूनπ = 3.14).

जेथे RC हे कॅपेसिटरचे कॅपेसिटन्स आहे, ओहम; f - वर्तमान वारंवारता, Hz; सी या कॅपेसिटरची कॅपेसिटन्स आहे, एफ; अंक 6 - मूल्य 2 पूर्ण एककांवर गोलाकारπ (अधिक तंतोतंत 6.28, पासूनπ = 3.14).

या सूत्राचा वापर करून, जर आपण पॉवर वायर्सचा अँटेना म्हणून वापर केला तर पर्यायी प्रवाहांच्या संबंधात कॅपेसिटर कसे वागतो ते शोधू या. या कॅपेसिटरची कॅपेसिटन्स 500 pF (500 pF = 0.0000000005 F) आहे असे समजू या. मुख्य वारंवारता 50 Hz. चला रेडिओ स्टेशनची सरासरी वाहक वारंवारता म्हणून 1 MHz (1,000,000 Hz) घेऊ, जी 300 मीटरच्या तरंग लांबीशी संबंधित आहे. या कॅपेसिटरचा रेडिओ फ्रिक्वेंसीला कोणता प्रतिकार आहे?

Rc = = 1/(6·1000000·0.0000000005) ~=300 ओम.

अल्टरनेटिंग करंट बद्दल काय?

Rc = 1/(6·50·0.0000000005) ~= 7 MOhm.

आणि येथे परिणाम आहे: 500 पीएफ क्षमतेचा कॅपेसिटर कमी-फ्रिक्वेंसी करंटच्या तुलनेत उच्च-फ्रिक्वेंसी करंटला 20,000 पट कमी प्रतिकार प्रदान करतो. कळकळीने? लहान क्षमतेचा कॅपेसिटर नेटवर्कच्या पर्यायी करंटला आणखी जास्त प्रतिकार प्रदान करतो.

पर्यायी विद्युत् प्रवाहासाठी कॅपेसिटरची कॅपॅसिटन्स त्याच्या कॅपॅसिटन्स आणि वर्तमान वारंवारतेच्या वाढीसह कमी होते आणि त्याउलट, त्याच्या कॅपेसिटन्स आणि वर्तमान वारंवारता कमी झाल्यामुळे वाढते.

डायरेक्ट करंट पास न करण्याच्या आणि वेगवेगळ्या फ्रिक्वेन्सीचे पर्यायी प्रवाह वेगवेगळ्या प्रकारे चालवण्याच्या कॅपेसिटरचा गुणधर्म त्यांच्या घटकांमध्ये स्पंदन करणारे प्रवाह वेगळे करण्यासाठी, काही फ्रिक्वेन्सीचे प्रवाह टिकवून ठेवण्यासाठी आणि इतर फ्रिक्वेन्सीचे प्रवाह पास करण्यासाठी वापरला जातो.

स्थिर कॅपेसिटर कसे तयार केले जातात?

स्थिर क्षमतेच्या सर्व कॅपेसिटरमध्ये प्रवाहकीय प्लेट्स असतात आणि त्यांच्या दरम्यान - सिरॅमिक्स, अभ्रक, कागद किंवा इतर काही घन डायलेक्ट्रिक. वापरलेल्या डायलेक्ट्रिक प्रकारावर आधारित, कॅपेसिटरला अनुक्रमे सिरेमिक, अभ्रक किंवा कागद असे म्हणतात. काही सिरेमिक स्थिर कॅपेसिटरचे स्वरूप अंजीर मध्ये दर्शविले आहे. १

तांदूळ. 1. सिरेमिक स्थिर कॅपेसिटन्स कॅपेसिटर

ते प्लेट्ससह डायलेक्ट्रिक म्हणून विशेष सिरेमिक वापरतात— सिरेमिकच्या पृष्ठभागावर सिल्व्हर-प्लेटेड मेटलचे पातळ थर जमा होतात आणि लीड्स पितळेच्या सिल्व्हर-प्लेटेड वायर्स किंवा प्लेट्सवर सोल्डर केलेल्या पट्ट्या असतात. कॅपेसिटर हाऊसिंग वर इनॅमलने झाकलेले असते.

सर्वात सामान्य सिरेमिक कॅपेसिटर KDK (सिरेमिक डिस्क कॅपेसिटर) आणि KTK (सिरेमिक ट्यूबलर कॅपेसिटर) प्रकार आहेत: KTK प्रकारच्या कॅपेसिटरसाठी, एक प्लेट आतील बाजूस आणि दुसरी पातळ-भिंतीच्या सिरेमिक ट्यूबच्या बाह्य पृष्ठभागावर लावली जाते. कधीकधी ट्यूबलर कॅपेसिटर सीलबंद पोर्सिलेन "केस" मध्ये ठेवले जातात. टोकाला मेटल कॅप्ससह. हे केजीके प्रकारचे कॅपेसिटर आहेत.

सिरेमिक कॅपेसिटरमध्ये तुलनेने लहान कॅपेसिटन्स असतात - अनेक हजार पिकोफारॅड्स पर्यंत. ते त्या सर्किट्समध्ये ठेवलेले असतात ज्यामध्ये उच्च-फ्रिक्वेंसी विद्युत प्रवाह (अँटेना सर्किट, ऑसीलेटरी सर्किट) त्यांच्या दरम्यान संवाद साधतात.

लहान आकाराचे कॅपेसिटर मिळविण्यासाठी, परंतु तुलनेने मोठ्या क्षमतेसह, ते दोनपासून नव्हे तर अनेक प्लेट्समधून बनविले जाते, स्टॅक केलेले आणि डायलेक्ट्रिकद्वारे एकमेकांपासून वेगळे केले जाते (चित्र 2). या प्रकरणात, समीप प्लेट्सची प्रत्येक जोडी कॅपेसिटर बनवते. प्लेट्सच्या या जोड्या समांतर जोडून, ​​लक्षणीय क्षमतेचा कॅपेसिटर प्राप्त होतो.

तांदूळ. 2. मीका कॅपेसिटर

अभ्रक डायलेक्ट्रिकसह सर्व कॅपेसिटर अशा प्रकारे डिझाइन केले आहेत. त्यांच्या प्लेट्स— प्लेट्स अॅल्युमिनियम फॉइलच्या शीट्स असतात किंवा चांदीचे थर थेट अभ्रकावर जमा होतात आणि लीड्स चांदीच्या प्लेटेड वायरचे तुकडे असतात. असे कॅपेसिटर प्लास्टिकने मोल्ड केले जातात. हे केएसओ कॅपेसिटर आहेत. त्यांच्या नावात कॅपेसिटरचा आकार आणि आकार दर्शविणारी संख्या आहे, उदाहरणार्थ: KSO-1, KSO-5. संख्या जितकी जास्त असेल तितका कॅपेसिटरचा आकार मोठा. काही अभ्रक कॅपेसिटर सिरेमिक, वॉटरप्रूफ केसमध्ये तयार केले जातात. त्यांना SGM प्रकार कॅपेसिटर म्हणतात. अभ्रक कॅपेसिटरची क्षमता 47 ते 50,000 pF (0.05 µF) पर्यंत असते. सिरेमिक प्रमाणे, ते उच्च-फ्रिक्वेंसी सर्किट्ससाठी तसेच इंटरलॉक म्हणून वापरण्यासाठी आणि उच्च-फ्रिक्वेंसी सर्किट्समधील संप्रेषणासाठी आहेत.

पेपर कॅपेसिटरमध्ये (चित्र 3), डायलेक्ट्रिक पॅराफिन-इंप्रेग्नेटेड पातळ कागद आहे आणि प्लेट्स आहेत फॉइल कव्हर्ससह कागदाच्या पट्ट्या रोलमध्ये गुंडाळल्या जातात आणि कार्डबोर्ड किंवा धातूच्या केसमध्ये ठेवल्या जातात. प्लेट्स जितक्या विस्तीर्ण आणि लांब असतील तितकी कॅपेसिटरची क्षमता जास्त असेल.

तांदूळ. 3. स्थिर क्षमतेचे पेपर आणि मेटल-पेपर कॅपेसिटर

पेपर कॅपेसिटरचा वापर प्रामुख्याने कमी-फ्रिक्वेंसी सर्किट्समध्ये तसेच वीज पुरवठा अवरोधित करण्यासाठी केला जातो. पेपर डायलेक्ट्रिकसह अनेक प्रकारचे कॅपेसिटर आहेत. आणि त्या सर्वांच्या पदनामात बी (पेपर) हे अक्षर आहे. बीएम प्रकाराचे कॅपेसिटर (स्मॉल पेपर) मेटल ट्यूबमध्ये बंद केलेले असतात, एका विशेष राळने भरलेले असतात.

केबी कॅपेसिटरमध्ये पुठ्ठा दंडगोलाकार केस असतात. KBG-I प्रकाराचे कॅपेसिटर पोर्सिलेन केसमध्ये ठेवलेले असतात ज्यात मेटल एंड कॅप्स प्लेट्सशी जोडलेले असतात ज्यापासून अरुंद शिशाच्या पाकळ्या पसरतात.

मेटल केसेसमध्ये अनेक मायक्रोफारॅड्सची क्षमता असलेले कॅपेसिटर तयार केले जातात. यामध्ये KBG-MP, KBG-MN, KBGT प्रकारांचे कॅपेसिटर समाविष्ट आहेत. एका इमारतीत त्यापैकी दोन किंवा तीन असू शकतात.

MBM प्रकाराच्या कॅपेसिटरचे डायलेक्ट्रिक (मेटल-पेपर स्मॉल-साइज) वार्निश केलेले कॅपेसिटर पेपर आहे आणि प्लेट्स आहेत कागदाच्या एका बाजूला एक मायक्रॉन जाडीपेक्षा कमी धातूचे थर जमा होतात. या प्रकारच्या कॅपेसिटरचे वैशिष्ट्यपूर्ण वैशिष्ट्य— डायलेक्ट्रिकच्या इलेक्ट्रिकल ब्रेकडाउननंतर स्वत: ची बरे करण्याची क्षमता.

स्थिर-क्षमता असलेल्या कॅपेसिटरचा एक विशेष गट इलेक्ट्रोलाइटिक आहेत (चित्र 4).

तांदूळ. 4. इलेक्ट्रोलाइटिक कॅपेसिटर

त्याच्या अंतर्गत संरचनेच्या बाबतीत, इलेक्ट्रोलाइटिक कॅपेसिटर काही प्रमाणात पेपर कॅपेसिटरची आठवण करून देतो. त्यात दोन अॅल्युमिनियम फॉइल पट्ट्या आहेत. त्यापैकी एकाची पृष्ठभाग ऑक्साईडच्या पातळ थराने झाकलेली असते. अॅल्युमिनियमच्या पट्ट्यांमध्ये सच्छिद्र कागदाची एक पट्टी असते ज्यामध्ये विशेष जाड द्रव असतो.— इलेक्ट्रोलाइट ही चार-स्तरांची पट्टी गुंडाळली जाते आणि अॅल्युमिनियमच्या दंडगोलाकार कप किंवा काडतूसमध्ये ठेवली जाते.

कॅपेसिटरचा डायलेक्ट्रिक हा ऑक्साईडचा थर आहे. पॉझिटिव्ह प्लेट (एनोड) ही टेप आहे ज्यामध्ये ऑक्साईडचा थर असतो. हे शरीरापासून विलग केलेल्या पाकळ्याशी जोडलेले आहे. दुसरा, निगेटिव्ह प्लेट (कॅथोड) पेपर, इलेक्ट्रोलाइटने टेपद्वारे गर्भित केला जातो ज्यावर ऑक्साईडचा थर नसतो, धातूच्या शरीराशी जोडलेला असतो. अशा प्रकारे, शरीर एक नकारात्मक टर्मिनल आहे आणि त्यापासून विलग केलेली पाकळी आहे इलेक्ट्रोलाइटिक कॅपेसिटरच्या सकारात्मक प्लेटचे टर्मिनल. अशा प्रकारे, विशेषतः, KE आणि K50-3 प्रकारांचे कॅपेसिटर डिझाइन केले आहेत. KE-2 कॅपॅसिटर हे KE प्रकारच्या कॅपेसिटरपेक्षा वेगळे असतात फक्त प्लॅस्टिक बुशिंगमध्ये थ्रेड आणि नट पॅनेलवर बसवण्याकरिता. K50-3 कॅपेसिटरच्या अॅल्युमिनियम हाऊसिंगमध्ये 4.5 व्यासासह काडतूसचा आकार असतो.– 6 आणि लांबी 15-20 मिमी. निष्कर्ष— तार K50-6 प्रकाराचे कॅपेसिटर त्याचप्रमाणे डिझाइन केलेले आहेत. परंतु त्यांचे इलेक्ट्रोड टर्मिनल (प्लेट्स) हाऊसिंगपासून वेगळे केले जातात.

सर्किट डायग्रामवर, इलेक्ट्रोलाइटिक कॅपेसिटर हे स्थिर कॅपेसिटन्सच्या इतर कॅपेसिटरप्रमाणेच चित्रित केले जातात - दोन "सह डॅश, परंतु सकारात्मक तोंडाजवळ एक चिन्ह ठेवा« + » .

इलेक्ट्रोलाइटिक कॅपेसिटर्समध्ये मोठी क्षमता असते— अपूर्णांकांपासून अनेक हजार मायक्रोफॅरॅड्सपर्यंत. ते कमी वारंवारता असलेल्या सर्किट्समध्ये जोडण्यासाठी AC रेक्टिफायर फिल्टरसारख्या स्पंदन करणार्‍या सर्किट्समध्ये वापरण्यासाठी डिझाइन केलेले आहेत. या प्रकरणात, कॅपेसिटरचे नकारात्मक इलेक्ट्रोड सर्किटच्या नकारात्मक ध्रुवाशी जोडलेले असते आणि सकारात्मक— त्याच्या सकारात्मक ध्रुवासह. जर स्विचिंग ध्रुवीयता पाळली गेली नाही, तर इलेक्ट्रोलाइटिक कॅपेसिटर अयशस्वी होऊ शकतो.

इलेक्ट्रोलाइटिक कॅपेसिटरचे नाममात्र कॅपेसिटन्स त्यांच्या केसांवर लिहिलेले आहेत. वास्तविक क्षमता नाममात्र क्षमतेपेक्षा लक्षणीयरीत्या जास्त असू शकते.

कोणत्याही कॅपॅसिटरचे सर्वात महत्त्वाचे वैशिष्ट्य, कॅपॅसिटन्स व्यतिरिक्त, त्याचे रेट केलेले व्होल्टेज देखील आहे, म्हणजेच कॅपेसिटर त्याचे गुणधर्म न गमावता दीर्घकाळ काम करू शकणारे व्होल्टेज. हे व्होल्टेज कॅपेसिटरच्या डायलेक्ट्रिक लेयरच्या गुणधर्मांवर आणि जाडीवर अवलंबून असते. सिरॅमिक, अभ्रक, कागद आणि विविध प्रकारचे मेटल-पेपर कॅपेसिटर 150 ते 1000 V किंवा त्याहून अधिक रेट केलेल्या व्होल्टेजसाठी डिझाइन केलेले आहेत.

इलेक्ट्रोलाइटिक कॅपेसिटर अनेक व्होल्ट ते 30 पर्यंत रेट केलेल्या व्होल्टेजवर तयार केले जातात- 50 वी आणि 150 ते 450 पर्यंत - 500 V. या संदर्भात, ते दोन गटांमध्ये विभागले गेले आहेत: कमी-व्होल्टेज आणि उच्च-व्होल्टेज. पहिल्या गटाचे कॅपेसिटर तुलनेने कमी व्होल्टेज असलेल्या सर्किट्समध्ये वापरले जातात आणि दुसऱ्या गटाचे कॅपेसिटर— तुलनेने उच्च व्होल्टेज असलेल्या सर्किट्समध्ये.

तुमच्या डिझाइनसाठी कॅपेसिटर निवडताना, नेहमी त्यांच्या रेट केलेल्या व्होल्टेजकडे लक्ष द्या. रेट केलेल्यापेक्षा कमी व्होल्टेज असलेल्या सर्किटमध्ये, कॅपेसिटर चालू केले जाऊ शकतात, परंतु रेट केलेल्या व्होल्टेजपेक्षा जास्त व्होल्टेज असलेल्या सर्किटमध्ये ते चालू केले जाऊ शकत नाहीत. जर कॅपेसिटर प्लेट्सवर व्होल्टेज असेल जो त्याच्या रेट केलेल्या व्होल्टेजपेक्षा जास्त असेल, तर डायलेक्ट्रिक विघटन होईल. तुटलेला कॅपेसिटर निरुपयोगी आहे.

आता व्हेरिएबल कॅपेसिटर बद्दल.

सर्वात सोप्या व्हेरिएबल कॅपेसिटरची रचना अंजीर मध्ये दर्शविली आहे. 5. त्याच्या अस्तरांपैकी एक - स्टेटर स्थिर आहे. दुसरा रोटर— धुराशी संलग्न. जेव्हा अक्ष फिरतो तेव्हा प्लेट्सचे ओव्हरलॅप क्षेत्र आणि त्यासह कॅपेसिटरची क्षमता बदलते.

तांदूळ. 5. सर्वात सोपा व्हेरिएबल कॅपेसिटर

रिसीव्हर्सच्या ट्यून केलेल्या ऑसीलेटिंग सर्किट्समध्ये वापरल्या जाणार्‍या व्हेरिएबल कॅपेसिटरमध्ये शीट अॅल्युमिनियम किंवा पितळापासून बनवलेल्या प्लेट्सचे दोन गट (चित्र 6, अ) असतात. रोटर प्लेट्स एका अक्षाने जोडलेले असतात. स्टेटर प्लेट्स देखील जोडलेले आहेत आणि रोटरपासून वेगळे आहेत. जेव्हा अक्ष फिरतो, तेव्हा स्टेटर ग्रुपच्या प्लेट्स हळूहळू रोटर ग्रुपच्या प्लेट्समधील हवेच्या अंतरामध्ये प्रवेश करतात, ज्यामुळे कॅपेसिटरची कॅपेसिटन्स सहजतेने बदलते. जेव्हा स्टेटर प्लेट्समधील अंतरांमधून रोटर प्लेट्स पूर्णपणे काढून टाकल्या जातात तेव्हा कॅपेसिटरची कॅपेसिटन्स सर्वात लहान असते; त्याला कॅपेसिटरची प्रारंभिक कॅपेसिटन्स म्हणतात. जेव्हा स्टेटर प्लेट्समध्ये रोटर प्लेट्स पूर्णपणे घातल्या जातात, तेव्हा कॅपेसिटरची कॅपॅसिटन्स सर्वात मोठी असेल, म्हणजेच दिलेल्या कॅपेसिटरसाठी जास्तीत जास्त. कॅपेसिटरची कमाल कॅपॅसिटन्स जास्त असेल, त्यात जितक्या अधिक प्लेट्स असतील आणि हलत्या आणि स्थिर प्लेट्समधील अंतर कमी असेल.

अंजीर मध्ये दर्शविलेल्या कॅपेसिटरमध्ये. 5 आणि 6, a, डायलेक्ट्रिक हवा आहे. लहान आकाराच्या व्हेरिएबल कॅपेसिटरमध्ये (चित्र 6, ब), डायलेक्ट्रिक कागद, प्लास्टिक फिल्म्स किंवा सिरॅमिक्स असू शकतात. अशा कॅपेसिटरला घन डायलेक्ट्रिक व्हेरिएबल कॅपेसिटर म्हणतात. एअर डायलेक्ट्रिक कॅपेसिटरपेक्षा लहान परिमाणांसह, त्यांच्याकडे लक्षणीय कमाल कॅपेसिटन्स असू शकतात. हे कॅपेसिटर आहेत जे लहान आकाराच्या ट्रान्झिस्टर रिसीव्हर्सच्या दोलन सर्किट्स ट्यून करण्यासाठी वापरले जातात.

तांदूळ. 7. व्हेरिएबल कॅपेसिटरच्या ब्लॉकच्या डिझाइनपैकी एक

एअर डायलेक्ट्रिकसह सिंगल कॅपेसिटर आणि व्हेरिएबल कॅपेसिटरच्या ब्लॉक्सना काळजीपूर्वक हाताळणी आवश्यक आहे. प्लेट्सला थोडासा वाकणे किंवा इतर नुकसान देखील त्यांच्या दरम्यान शॉर्ट सर्किट ठरतो. समान कॅपेसिटर प्लेट्सची दुरुस्ती- ही एक गुंतागुंतीची बाब आहे.

सॉलिड डायलेक्ट्रिक असलेल्या कॅपेसिटरमध्ये ट्यूनिंग कॅपेसिटर देखील समाविष्ट असतात, जे एक प्रकारचे व्हेरिएबल कॅपेसिटर आहेत. बहुतेकदा, अशा कॅपेसिटरचा वापर सर्किट्सला अनुनाद करण्यासाठी ट्यून करण्यासाठी केला जातो, म्हणूनच त्यांना ट्यूनिंग कॅपेसिटर म्हणतात. सर्वात सामान्य ट्यूनिंग कॅपेसिटरचे डिझाइन अंजीर मध्ये दर्शविले आहेत. 8. त्या प्रत्येकामध्ये तुलनेने मोठा सिरेमिक बेस आणि एक पातळ सिरेमिक डिस्क असते. बेसच्या पृष्ठभागावर (डिस्कच्या खाली) आणि डिस्कवर, मेटल लेयर्स सेक्टर्सच्या स्वरूपात लागू केले जातात, जे कॅपेसिटरच्या प्लेट्स आहेत. जेव्हा डिस्क त्याच्या अक्षाभोवती फिरते तेव्हा सेक्टर-प्लेट्सचे ओव्हरलॅप क्षेत्र बदलते आणि कॅपेसिटरची क्षमता बदलते.

ट्यूनिंग कॅपेसिटरची क्षमता त्यांच्या केसांवर अपूर्णांकाच्या स्वरूपात दर्शविली जाते, जेथे अंश सर्वात लहान आहे आणि भाजक दिलेल्या कॅपेसिटरची सर्वात मोठी क्षमता आहे. जर, उदाहरणार्थ, कॅपेसिटरवर 6/30 दर्शविला असेल, तर याचा अर्थ त्याची सर्वात लहान कॅपेसिटन्स 6 pF आहे आणि सर्वात मोठी 30 pF आहे. ट्रिमर कॅपेसिटरमध्ये सामान्यतः सर्वात लहान कॅपेसिटन्स 2 असते - 5 pF, आणि सर्वोच्च 100 पर्यंत– 150 pF. त्यापैकी काही, जसे की KPK-2, साधे सिंगल-सर्किट रिसीव्हर्स कॉन्फिगर करण्यासाठी व्हेरिएबल कॅपेसिटर म्हणून वापरले जाऊ शकतात.

कॅपेसिटर, प्रतिरोधकांप्रमाणे, समांतर किंवा मालिकेत जोडले जाऊ शकतात. कनेक्टिंग कॅपेसिटर बहुतेकदा अशा प्रकरणांमध्ये वापरला जातो जेथे आवश्यक मूल्याचा कॅपेसिटर नसतो, परंतु इतर काही असतात ज्यातून आवश्यक कॅपेसिटन्स बनवता येते. जर तुम्ही कॅपॅसिटरला समांतर (चित्र 8, अ) कनेक्ट केले तर त्यांची एकूण कॅपेसिटन्स सर्व कनेक्टेड कॅपेसिटरच्या कॅपेसिटन्सच्या बेरजेइतकी असेल, म्हणजे.

Commun = C1 + C2 + C3, इ.

तर, उदाहरणार्थ, C1 = 33 pF आणि C2 = 47 pF असल्यास, या दोन कॅपेसिटरची एकूण कॅपॅसिटन्स असेल: एकूण = 33 + 47 = 80 pF. जेव्हा कॅपॅसिटर मालिकेत जोडलेले असतात (चित्र 8, बी), त्यांची एकूण कॅपॅसिटन्स नेहमीच साखळीमध्ये समाविष्ट असलेल्या सर्वात लहान कॅपेसिटन्सपेक्षा कमी असते. हे सूत्रानुसार मोजले जाते

Comm = C1 · C2/(C1 + C2)

उदाहरणार्थ, C1 = 220 pF आणि C2 = 330 pF असे म्हणूया; तर एकूण = 220 · 330/(220 + 330) = 132 pF. जेव्हा एकाच कॅपॅसिटन्सचे दोन कॅपेसिटर मालिकेत जोडलेले असतात, तेव्हा त्यांची एकूण कॅपॅसिटन्स त्या प्रत्येकाच्या कॅपॅसिटन्सच्या अर्धी असेल.

तांदूळ. 8. कॅपेसिटरचे समांतर (a) आणि मालिका (b) कनेक्शन

कॅपेसिटर हा इलेक्ट्रिकल सर्किटचा एक घटक आहे जो चार्ज स्टोरेज डिव्हाइस म्हणून काम करतो.

या डिव्हाइससाठी आता अनेक क्षेत्रे आहेत जी त्यांची विस्तृत श्रेणी स्पष्ट करतात. ते ज्या सामग्रीपासून बनवले आहेत, उद्देश आणि मुख्य पॅरामीटरच्या श्रेणीमध्ये भिन्न आहेत. परंतु मुख्य वैशिष्ट्यकॅपेसिटर म्हणजे त्याची कॅपेसिटन्स.

कॅपेसिटरचे ऑपरेटिंग तत्त्व

रचना

आकृत्यांमध्ये, कॅपेसिटर दोन समांतर रेषा म्हणून दर्शविले जाते जे एकमेकांशी जोडलेले नाहीत:

हे त्याच्या सर्वात सोप्या डिझाइनशी संबंधित आहे - डायलेक्ट्रिकद्वारे विभक्त केलेल्या दोन प्लेट्स (प्लेट्स). या उत्पादनाच्या वास्तविक डिझाइनमध्ये बहुधा डायलेक्ट्रिक किंवा इतर फॅन्सी आकारांच्या थर असलेल्या रोलमध्ये गुंडाळलेल्या प्लेट्स असतात, परंतु सार समान राहतो.

विद्युत क्षमता म्हणजे विद्युत शुल्क जमा करण्याची कंडक्टरची क्षमता. दिलेल्या संभाव्य फरकावर कंडक्टर जितका जास्त चार्ज धरू शकतो, तितकी कॅपॅसिटन्स जास्त. चार्ज Q आणि संभाव्य φ यांच्यातील संबंध सूत्राद्वारे व्यक्त केला जातो:

जेथे क्युलॉम्ब्स (C) मध्ये Q हा चार्ज आहे, φ हा व्होल्ट्स (V) मध्ये संभाव्य आहे.

कॅपेसिटन्स फॅराड्स (एफ) मध्ये मोजले जाते, जे तुम्हाला भौतिकशास्त्राच्या धड्यांमधून आठवते. सराव मध्ये, लहान युनिट्स अधिक सामान्य आहेत: मिलीफॅराड (mF), मायक्रोफॅराड (µF), नॅनोफॅराड (nF), पिकोफराड (pF).

स्टोरेज क्षमता कंडक्टरच्या भौमितिक मापदंडांवर आणि ते जेथे आहे त्या माध्यमाच्या डायलेक्ट्रिक स्थिरांकावर अवलंबून असते. तर, प्रवाहकीय सामग्रीपासून बनवलेल्या गोलासाठी ते सूत्राद्वारे व्यक्त केले जाईल:

C=4πε0R

जेथे ε0-8.854·10^−12 F/m हा विद्युत स्थिरांक आहे आणि ε हा माध्यमाचा डायलेक्ट्रिक स्थिरांक आहे (प्रत्येक पदार्थासाठी सारणी मूल्य).

वास्तविक जीवनात, आपल्याला सहसा एका कंडक्टरशी नाही तर अशा प्रणालींशी सामोरे जावे लागते. तर, नियमित फ्लॅट कॅपेसिटरमध्ये, कॅपॅसिटन्स प्लेट्सच्या क्षेत्रफळाच्या थेट प्रमाणात आणि त्यांच्यामधील अंतराच्या उलट असेल:

C=εε0S/d

ε येथे प्लेट्समधील स्पेसरचा डायलेक्ट्रिक स्थिरांक आहे.

समांतर आणि क्रमिक प्रणालींची क्षमता

कॅपेसिटरचे समांतर कनेक्शन समान डायलेक्ट्रिक लेयर आणि प्लेट्सचे एकूण क्षेत्रफळ असलेल्या एका मोठ्या कॅपेसिटरचे प्रतिनिधित्व करते, म्हणून सिस्टमची एकूण कॅपॅसिटन्स ही प्रत्येक घटकाची बेरीज असते. समांतर कनेक्शनमधील व्होल्टेज समान असेल आणि चार्ज सर्किट घटकांमध्ये वितरीत केला जाईल.

C=C1+C2+C3

कॅपेसिटरचे मालिका कनेक्शन घटकांमधील सामान्य चार्ज आणि वितरित व्होल्टेजद्वारे वैशिष्ट्यीकृत आहे. म्हणून, ही क्षमता सारांशित केलेली नाही, तर ती उलट आहे:

1/C=1/С1+1/С2+1/С3

एका कॅपेसिटरच्या कॅपेसिटन्सच्या सूत्रावरून, असा निष्कर्ष काढला जाऊ शकतो की मालिकेत जोडलेल्या समान घटकांसह, ते समान प्लेट क्षेत्रासह एक मोठे म्हणून प्रस्तुत केले जाऊ शकतात, परंतु डायलेक्ट्रिकच्या एकूण जाडीसह.

प्रतिक्रिया

कॅपेसिटर थेट विद्युत प्रवाह चालवू शकत नाही, जसे की त्याच्या डिझाइनवरून दिसून येते. अशा सर्किटमध्ये ते फक्त चार्ज होऊ शकते. पण एसी सर्किट्समध्ये ते उत्तम काम करते, सतत रिचार्ज होते. जर डायलेक्ट्रिकच्या गुणधर्मांपासून उद्भवलेल्या मर्यादांसाठी (व्होल्टेज मर्यादा ओलांडली जाते तेव्हा ते तोडले जाऊ शकते), हा घटक अनिश्चित काळासाठी चार्ज केला जाईल (तथाकथित आदर्श कॅपेसिटर, पूर्णपणे काळ्या शरीरासारखे काहीतरी आणि एक आदर्श वायू. ) डायरेक्ट करंट सर्किटमध्ये, आणि त्यातून होणारा विद्युत् प्रवाह जाणार नाही. सोप्या भाषेत सांगायचे तर, डीसी सर्किटमधील कॅपेसिटरचा प्रतिकार असीम आहे.

पर्यायी करंटसह परिस्थिती भिन्न आहे: सर्किटमध्ये वारंवारता जितकी जास्त असेल तितका घटकाचा प्रतिकार कमी असेल. या प्रतिकाराला अभिक्रिया म्हणतात, आणि ते वारंवारता आणि कॅपेसिटन्सच्या व्यस्त प्रमाणात आहे:

Z=1/2πfC

जेथे f ही हर्ट्झमधील वारंवारता आहे.

ऊर्जा साठवण

चार्ज केलेल्या कॅपेसिटरद्वारे साठवलेली ऊर्जा सूत्राद्वारे व्यक्त केली जाऊ शकते:

E=(CU^2)/2=(q^2)/2C

जेथे U हा प्लेट्समधील व्होल्टेज आहे आणि q हा संचित शुल्क आहे.

ऑसीलेटिंग सर्किटमध्ये कॅपेसिटर

कॉइल आणि कॅपेसिटर असलेल्या बंद लूपमध्ये, पर्यायी प्रवाह निर्माण केला जाऊ शकतो.

कॅपेसिटर चार्ज केल्यानंतर, ते स्वत: ची डिस्चार्ज करण्यास सुरवात करेल, वाढत्या प्रवाह देईल. डिस्चार्ज केलेल्या कॅपेसिटरची उर्जा शून्य होईल, परंतु कॉइलची चुंबकीय ऊर्जा जास्तीत जास्त असेल. वर्तमान मूल्यातील बदलामुळे कॉइलचा स्वयं-प्रेरणात्मक ईएमएफ होतो आणि जडत्वामुळे ते पूर्णपणे चार्ज होईपर्यंत दुसऱ्या प्लेटकडे विद्युत प्रवाह जाईल. आदर्श प्रकरणात, अशा दोलन अंतहीन असतात, परंतु प्रत्यक्षात ते त्वरीत मरतात. दोलन वारंवारता कॉइल आणि कॅपेसिटर दोन्हीच्या पॅरामीटर्सवर अवलंबून असते:

जेथे L हा कॉइलचा इंडक्टन्स आहे.

कॅपेसिटरचे स्वतःचे इंडक्टन्स असू शकते, जे सर्किटमधील विद्युत् प्रवाहाची वारंवारता वाढते म्हणून पाहिले जाऊ शकते. आदर्श बाबतीत, हे मूल्य क्षुल्लक आहे आणि दुर्लक्ष केले जाऊ शकते, परंतु प्रत्यक्षात, जेव्हा प्लेट्स रोल अप प्लेट्स असतात, तेव्हा या पॅरामीटरकडे दुर्लक्ष केले जाऊ शकत नाही, विशेषत: जेव्हा उच्च वारंवारता येते. अशा परिस्थितीत, कॅपेसिटर दोन फंक्शन्स एकत्र करतो आणि त्याच्या स्वतःच्या रेझोनंट फ्रिक्वेंसीसह एक प्रकारचे दोलन सर्किट दर्शवतो.

कामगिरी वैशिष्ट्ये

वर नमूद केलेल्या कॅपॅसिटन्स, सेल्फ-इंडक्टन्स आणि उर्जेची तीव्रता व्यतिरिक्त, वास्तविक कॅपेसिटरमध्ये (आणि आदर्श नसतात) अनेक गुणधर्म असतात जे सर्किटसाठी हा घटक निवडताना विचारात घेणे आवश्यक आहे. यात समाविष्ट:

नुकसान कोठून होते हे समजून घेण्यासाठी, या घटकातील साइनसॉइडल करंट आणि व्होल्टेजचे आलेख काय आहेत हे स्पष्ट करणे आवश्यक आहे. जेव्हा कॅपेसिटर त्याच्या जास्तीत जास्त चार्ज केला जातो तेव्हा त्याच्या प्लेट्समधील विद्युत् प्रवाह शून्य असतो. त्यानुसार, जेव्हा वर्तमान जास्तीत जास्त असेल तेव्हा व्होल्टेज नसते. म्हणजेच, व्होल्टेज आणि प्रवाह 90 अंशांच्या कोनाने टप्प्याबाहेर आहेत. आदर्शपणे, कॅपेसिटरमध्ये फक्त प्रतिक्रियात्मक शक्ती असते:

Q=UIsin 90

प्रत्यक्षात, कॅपेसिटर प्लेट्सचा स्वतःचा प्रतिकार असतो आणि उर्जेचा काही भाग डायलेक्ट्रिक गरम करण्यासाठी खर्च केला जातो, ज्यामुळे ऊर्जेचे नुकसान होते. बर्याचदा ते क्षुल्लक असतात, परंतु काहीवेळा त्यांच्याकडे दुर्लक्ष केले जाऊ शकत नाही. या घटनेचे मुख्य वैशिष्ट्य म्हणजे डायलेक्ट्रिक लॉस टॅन्जेंट, जे सक्रिय शक्ती (डायलेक्ट्रिकमध्ये कमी नुकसानाद्वारे प्रदान केलेले) आणि प्रतिक्रियाशील शक्तीचे गुणोत्तर आहे. हे मूल्य एक समतुल्य समतुल्य सर्किट - समांतर किंवा मालिकेच्या स्वरूपात वास्तविक क्षमता सादर करून सैद्धांतिकदृष्ट्या मोजले जाऊ शकते.

डायलेक्ट्रिक नुकसान स्पर्शिकेचे निर्धारण

समांतर कनेक्शनमध्ये, नुकसानाचे प्रमाण प्रवाहांच्या गुणोत्तराने निर्धारित केले जाते:

tgδ = Ir/Ic = 1/(ωCR)

मालिका कनेक्शनच्या बाबतीत, कोन व्होल्टेज गुणोत्तराने मोजला जातो:

tgδ = Ur/Uc = ωCR

प्रत्यक्षात, tgδ मोजण्यासाठी, ते ब्रिज सर्किट वापरून असेंबल केलेले उपकरण वापरतात. हे उच्च-व्होल्टेज उपकरणांमध्ये इन्सुलेशन नुकसानाचे निदान करण्यासाठी वापरले जाते. मेजरिंग ब्रिजचा वापर करून, तुम्ही इतर नेटवर्क पॅरामीटर्स देखील मोजू शकता.

प्रस्थापित दराचा विद्युतदाब

हे पॅरामीटर लेबलवर सूचित केले आहे. हे प्लेट्सवर लागू केले जाऊ शकणारे जास्तीत जास्त व्होल्टेज दर्शविते. नाममात्र मूल्य ओलांडल्याने कॅपेसिटरचे ब्रेकडाउन आणि त्याचे अपयश होऊ शकते. हे पॅरामीटर डायलेक्ट्रिकच्या गुणधर्मांवर आणि त्याच्या जाडीवर अवलंबून असते.

ध्रुवीयता

काही कॅपेसिटरमध्ये ध्रुवीयता असते, म्हणजेच ते सर्किटशी काटेकोरपणे परिभाषित पद्धतीने जोडलेले असणे आवश्यक आहे. हे या वस्तुस्थितीमुळे आहे की काही प्रकारचे इलेक्ट्रोलाइट प्लेट्सपैकी एक म्हणून वापरले जाते आणि इतर इलेक्ट्रोडवरील ऑक्साईड फिल्म डायलेक्ट्रिक म्हणून काम करते. जेव्हा ध्रुवीयता बदलते, तेव्हा इलेक्ट्रोलाइट फक्त फिल्म नष्ट करते आणि कॅपेसिटर काम करणे थांबवते.

कॅपेसिटन्स तापमान गुणांक

ते ΔC/CΔT या गुणोत्तराने व्यक्त केले जाते जेथे ΔT तापमानातील बदल आहे वातावरण. बर्‍याचदा, हे अवलंबित्व रेखीय आणि क्षुल्लक असते, परंतु आक्रमक परिस्थितीत कार्यरत कॅपेसिटरसाठी, टीकेई ग्राफच्या रूपात दर्शविले जाते.

कॅपेसिटर अपयश दोन मुख्य कारणांमुळे आहे - ब्रेकडाउन आणि ओव्हरहाटिंग. आणि जर ब्रेकडाउन झाल्यास त्यांचे काही प्रकार स्वत: ची उपचार करण्यास सक्षम असतील तर जास्त गरम केल्याने कालांतराने विनाश होतो.

ओव्हरहाटिंग दोन्ही बाह्य कारणांमुळे (शेजारच्या सर्किट घटकांना गरम करणे) आणि अंतर्गत कारणांमुळे होते, विशेषतः, प्लेट्सच्या मालिका समतुल्य प्रतिकार. इलेक्ट्रोलाइटिक कॅपेसिटरमध्ये ते इलेक्ट्रोलाइटचे बाष्पीभवन होते आणि ऑक्साईड सेमीकंडक्टर कॅपेसिटरमध्ये ते ब्रेकडाउन आणि टॅंटलम आणि मॅंगनीज ऑक्साईड दरम्यान रासायनिक प्रतिक्रिया ठरते.

विनाशाचा धोका हा आहे की तो बहुधा संभाव्यतेसह होतो स्फोटघरे

कॅपेसिटरची तांत्रिक रचना

कॅपेसिटरचे अनेक गटांमध्ये वर्गीकरण केले जाऊ शकते. तर, क्षमतेचे नियमन करण्याच्या क्षमतेवर अवलंबून, ते स्थिर, परिवर्तनीय आणि समायोजित करण्यायोग्य मध्ये विभागले गेले आहेत. आकारात ते दंडगोलाकार, गोलाकार आणि सपाट असू शकतात. आपण त्यांना उद्देशानुसार विभागू शकता. परंतु सर्वात सामान्य वर्गीकरण डायलेक्ट्रिकच्या प्रकारानुसार आहे.

पेपर कॅपेसिटर

कागदाचा वापर डायलेक्ट्रिक म्हणून केला जातो, बहुतेकदा तेल लावलेला कागद. नियमानुसार, अशा कॅपेसिटर आकारात मोठे आहेत, परंतु तेल न लावता लहान आवृत्त्या देखील होत्या. ते स्थिरीकरण आणि साठवण उपकरणे म्हणून वापरले जातात आणि हळूहळू अधिक आधुनिक फिल्म मॉडेल्सद्वारे ग्राहक इलेक्ट्रॉनिक्समधून बदलले जात आहेत.

ऑइलिंगच्या अनुपस्थितीत, त्यांच्याकडे लक्षणीय कमतरता आहे - ते सीलबंद पॅकेजिंगसह देखील हवेच्या आर्द्रतेवर प्रतिक्रिया देतात. ओल्या कागदामुळे ऊर्जेची हानी वाढते.

सेंद्रीय चित्रपटांच्या स्वरूपात डायलेक्ट्रिक

फिल्म्स सेंद्रिय पॉलिमरपासून बनवता येतात, जसे की:

• पॉलीथिलीन टेरेफ्थालेट;
• पॉलिमाइड;
• पॉली कार्बोनेट;
• पॉलीसल्फोन;
• पॉलीप्रोपीलीन;
• पॉलिस्टीरिन;
• फ्लोरोप्लास्टिक (पॉलीटेट्राफ्लुरोइथिलीन).

मागील कॅपेसिटरच्या तुलनेत, अशा कॅपेसिटर आकारात अधिक कॉम्पॅक्ट असतात आणि वाढत्या आर्द्रतेसह डायलेक्ट्रिक नुकसान वाढवत नाहीत, परंतु त्यापैकी बरेच जास्त गरम झाल्यामुळे अपयशी होण्याचा धोका असतो आणि ज्यांच्याकडे हा गैरसोय नसतो ते अधिक महाग असतात.

घन अजैविक डायलेक्ट्रिक

हे अभ्रक, काच आणि सिरेमिक असू शकते.

या कॅपेसिटरचा फायदा म्हणजे त्यांची स्थिरता आणि तापमान, लागू व्होल्टेज आणि काही प्रकरणांमध्ये अगदी रेडिएशनवर कॅपेसिटन्सच्या अवलंबनाची रेखीयता. परंतु कधीकधी असे अवलंबित्व स्वतःच एक समस्या बनते आणि ते जितके कमी उच्चारले जाते तितके उत्पादन अधिक महाग असते.

ऑक्साइड डायलेक्ट्रिक

त्यासोबत अॅल्युमिनियम, सॉलिड-स्टेट आणि टॅंटलम कॅपेसिटर तयार केले जातात. त्यांच्याकडे ध्रुवीयता आहे, म्हणून चुकीच्या पद्धतीने कनेक्ट केल्यास आणि व्होल्टेज रेटिंग ओलांडल्यास ते अयशस्वी होतात. परंतु त्याच वेळी त्यांच्याकडे चांगली क्षमता आहे, कॉम्पॅक्ट आणि ऑपरेशनमध्ये स्थिर आहेत. योग्य ऑपरेशनसह, ते सुमारे 50 हजार तास काम करू शकतात.

पोकळी

अशी उपकरणे दोन इलेक्ट्रोडसह एक काच किंवा सिरेमिक फ्लास्क आहेत ज्यामधून हवा बाहेर काढली जाते. त्यांचे अक्षरशः कोणतेही नुकसान नाही, परंतु त्यांची कमी क्षमता आणि नाजूकपणा त्यांच्या अनुप्रयोगाची व्याप्ती रेडिओ स्टेशनवर मर्यादित करते, जेथे कॅपॅसिटन्सचा आकार तितका महत्त्वाचा नाही, परंतु हीटिंगला प्रतिकार करणे हे मूलभूत महत्त्व आहे.

इलेक्ट्रिक दुहेरी थर

कॅपेसिटर कशासाठी आवश्यक आहे हे आपण पाहिल्यास, आपण समजू शकता की हा प्रकार नक्की नाही. त्याऐवजी, ते अतिरिक्त किंवा बॅकअप उर्जा स्त्रोत आहे, ज्यासाठी ते वापरले जातात. अशा उपकरणांच्या काही श्रेणींमध्ये - आयनिस्टर्स - सक्रिय कार्बन आणि इलेक्ट्रोलाइट लेयर असतात, इतर लिथियम आयनवर कार्य करतात. या उपकरणांची क्षमता शेकडो फॅराड्सपर्यंत असू शकते. त्यांच्या तोट्यांमध्ये उच्च किंमत आणि गळती प्रवाहांसह सक्रिय प्रतिकार समाविष्ट आहे.

कॅपेसिटर काहीही असो, दोन अनिवार्य पॅरामीटर्स आहेत जे मार्किंगमध्ये परावर्तित होणे आवश्यक आहे - हे त्याचे कॅपेसिटन्स आणि रेट केलेले व्होल्टेज आहेत.

याव्यतिरिक्त, त्यापैकी बहुतेकांवर त्याच्या वैशिष्ट्यांचे संख्यात्मक आणि वर्णमाला पदनाम आहे. रशियन मानकांनुसार, कॅपेसिटर चार चिन्हांसह चिन्हांकित केले जातात.

पहिल्या अक्षर K चा अर्थ “कॅपॅसिटर” आहे, पुढची संख्या डायलेक्ट्रिकचा प्रकार आहे, त्यानंतर अक्षराच्या रूपात गंतव्य सूचक आहे; शेवटच्या चिन्हाचा अर्थ डिझाइनचा प्रकार आणि विकास क्रमांक दोन्ही असू शकतो, हे आधीच निर्मात्यावर अवलंबून आहे. तिसरा मुद्दा अनेकदा चुकतो. अशा खुणांचा वापर मोठ्या प्रमाणात उत्पादनांवर केला जातो. GOST नुसार, डीकोडिंग असे दिसेल:

पहिली अक्षरे:

1. के हा स्थिर कॅपेसिटर आहे.
2. सीटी एक ट्रिमर आहे.
3. केपी एक व्हेरिएबल कॅपेसिटर आहे.

दुसरा गट डायलेक्ट्रिकचा प्रकार आहे:

हे सर्व लहान कॅपेसिटरवर ठेवता येत नाही, म्हणून संक्षिप्त खुणा वापरल्या जातात, ज्याची तुम्हाला सवय नसेल तर कॅल्क्युलेटर आणि काहीवेळा भिंगाचीही आवश्यकता असू शकते. हे चिन्हांकन कॅपेसिटन्स, व्होल्टेज रेटिंग आणि मुख्य पॅरामीटरमधील विचलन एन्कोड करते. उर्वरित पॅरामीटर्स रेकॉर्ड करण्यात काही अर्थ नाही: हे, एक नियम म्हणून, सिरेमिक कॅपेसिटर आहेत.

सिरेमिक कॅपेसिटरचे चिन्हांकन

कधीकधी त्यांच्यासह सर्वकाही सोपे असते - क्षमता संख्या आणि युनिट्ससह चिन्हांकित केली जाते: पीएफ - पिकोफॅराड, एनएफ - नॅनोफॅराड, μF - मायक्रोफॅराड, एमएफ - मिलिफरॅड. म्हणजेच, 100nF शिलालेख थेट वाचता येतो. संप्रदाय अनुक्रमे, संख्या आणि अक्षर V आहे. परंतु कधीकधी हे देखील बसत नाही, म्हणून संक्षेप वापरले जातात. त्यामुळे, बर्‍याचदा क्षमता तीन अंकांमध्ये (१०३, १०९, इ.) बसते, जिथे शेवटचा म्हणजे शून्यांची संख्या आणि पहिल्या दोनचा अर्थ पिकोफाराड्समधील क्षमता. जर क्रमांक 9 शेवटी असेल तर तेथे शून्य नसतील आणि पहिल्या दोन दरम्यान स्वल्पविराम लावला जाईल. जेव्हा क्रमांक 8 शेवटी असतो, तेव्हा स्वल्पविराम आणखी एका ठिकाणी हलविला जातो.

उदाहरणार्थ, पदनाम 109 म्हणजे 1 पिकोफॅरॅड आणि 100-10 पिकोफॅरॅड; 681–680 picofarads, किंवा 0.68 nanofarads, आणि 104–100 हजार pF किंवा 100nF

तुम्ही अनेकदा स्वल्पविराम म्हणून मोजमापाच्या युनिटचे पहिले अक्षर शोधू शकता: p50–0.5 pF, 1n5–1.5 nF, 15μ – 15 µF, 15m – 15 mF. कधी कधी p ऐवजी R लिहिले जाते.

तीन क्रमांकांनंतर क्षमता पॅरामीटरचा प्रसार दर्शविणारे एक अक्षर असू शकते:

जर तुम्ही एसआय युनिट्समधील सर्किटची वैशिष्ट्ये मोजली तर फॅराड्समध्ये कॅपॅसिटन्स शोधण्यासाठी तुम्हाला 10 क्रमांकाचे घातांक लक्षात ठेवणे आवश्यक आहे:

1. -3 - मिलिफरॅड्स;
2. -6 - मायक्रोफारॅड्स;
3. -9 - नॅनोफरॅड्स;
4. -12 पिकोफॅरॅड्स आहे.

अशा प्रकारे, 01 pF 0.1 *10^-12 F आहे.

एसएमडी उपकरणांवर, पिकोफॅरॅड्समधील कॅपेसिटन्स एका अक्षराद्वारे दर्शविला जातो आणि त्या नंतरची संख्या 10 ची शक्ती आहे ज्याद्वारे हे मूल्य गुणाकार करणे आवश्यक आहे.

रेट केलेले ऑपरेटिंग व्होल्टेज एका अक्षराने त्याच प्रकारे चिन्हांकित केले जाऊ शकते, जर ते पूर्णपणे लिहिणे समस्याप्रधान असेल. रशियामध्ये संप्रदायांच्या पत्र पदनामासाठी खालील मानक स्वीकारले गेले आहेत:

याद्या आणि सारण्या असूनही, विशिष्ट निर्मात्याच्या एन्कोडिंगचा अभ्यास करणे अद्याप चांगले आहे - ते वेगवेगळ्या देशांमध्ये भिन्न असू शकतात.

काही कॅपेसिटर त्यांच्या वैशिष्ट्यांच्या अधिक तपशीलवार वर्णनासह येतात.

कॅपेसिटर, कंडर, एअर कंडिशनर - यालाच अनुभवी तज्ञ म्हणतात - विविध इलेक्ट्रिकल सर्किट्समध्ये वापरल्या जाणार्‍या सर्वात सामान्य घटकांपैकी एक. एक कॅपेसिटर विद्युत प्रवाह चार्ज संचयित करण्यास आणि इलेक्ट्रिकल सर्किटमधील इतर घटकांमध्ये स्थानांतरित करण्यास सक्षम आहे.
सर्वात सोप्या कॅपेसिटरमध्ये डायलेक्ट्रिकद्वारे विभक्त केलेले दोन प्लेट इलेक्ट्रोड असतात; या इलेक्ट्रोड्सवर वेगवेगळ्या ध्रुवीयतेचा विद्युत चार्ज जमा होतो; एका प्लेटवर सकारात्मक चार्ज असतो आणि दुसर्‍यावर नकारात्मक चार्ज असतो.

कॅपेसिटरच्या ऑपरेशनचे सिद्धांत आणि त्याचा उद्देश- मी या प्रश्नांची थोडक्यात आणि अगदी स्पष्टपणे उत्तरे देण्याचा प्रयत्न करेन. इलेक्ट्रिकल सर्किट्समध्ये, ही उपकरणे विविध कारणांसाठी वापरली जाऊ शकतात, परंतु त्यांचे मुख्य कार्य म्हणजे इलेक्ट्रिकल चार्ज संग्रहित करणे, म्हणजेच कॅपेसिटर विद्युत प्रवाह प्राप्त करतो, ते संचयित करतो आणि नंतर ते सर्किटमध्ये हस्तांतरित करतो.

जेव्हा कॅपेसिटर इलेक्ट्रिकल नेटवर्कशी जोडलेला असतो, तेव्हा कॅपेसिटरच्या इलेक्ट्रोडवर विद्युत शुल्क जमा होण्यास सुरुवात होते. चार्जिंगच्या सुरूवातीस, कॅपेसिटर सर्वात जास्त प्रमाणात विद्युत प्रवाह वापरतो; जसे की कॅपेसिटर चार्ज केला जातो, विद्युत प्रवाह कमी होतो आणि जेव्हा कॅपेसिटरची क्षमता भरली जाते तेव्हा विद्युत प्रवाह पूर्णपणे अदृश्य होतो.

जेव्हा इलेक्ट्रिकल सर्किट पॉवर स्त्रोतापासून डिस्कनेक्ट केले जाते आणि लोड कनेक्ट केले जाते, तेव्हा कॅपेसिटर चार्ज घेणे थांबवते आणि जमा झालेला विद्युत् प्रवाह इतर घटकांमध्ये हस्तांतरित करते, जसे की ते उर्जा स्त्रोत बनते.

मुख्य तांत्रिक माहितीकॅपेसिटर म्हणजे कॅपेसिटन्स. कॅपेसिटन्स म्हणजे कॅपेसिटरची विद्युत चार्ज जमा करण्याची क्षमता. कॅपेसिटरची कॅपॅसिटन्स जितकी मोठी असेल तितके जास्त चार्ज ते जमा होऊ शकते आणि त्यानुसार, इलेक्ट्रिकल सर्किटमध्ये परत सोडले जाते. कॅपेसिटरची क्षमता फॅराड्समध्ये मोजली जाते. कॅपेसिटर डिझाईनमध्ये, ज्या सामग्रीपासून ते बनवले जातात आणि अनुप्रयोगाच्या क्षेत्रामध्ये भिन्न असतात. सर्वात सामान्य कॅपेसिटर आहे - स्थिर कॅपेसिटर,ते खालीलप्रमाणे नियुक्त केले आहे:

स्थिर-क्षमता कॅपेसिटर विविध प्रकारच्या सामग्रीपासून बनविलेले असतात आणि ते धातू-पेपर, अभ्रक किंवा सिरेमिक असू शकतात. विद्युत घटक म्हणून असे कॅपेसिटर सर्व इलेक्ट्रॉनिक उपकरणांमध्ये वापरले जातात.

इलेक्ट्रोलाइटिक कॅपेसिटर

कॅपेसिटरचा पुढील सामान्य प्रकार ध्रुवीय आहे इलेक्ट्रोलाइटिक कॅपेसिटर, इलेक्ट्रिकल डायग्रामवरील त्याची प्रतिमा अशी दिसते -

इलेक्ट्रोलाइटिक कॅपेसिटरला स्थायी कॅपेसिटर देखील म्हटले जाऊ शकते कारण त्याची क्षमता बदलत नाही.

पण अहं इलेक्ट्रोलाइटिक कॅपेसिटरएक अतिशय महत्त्वाचा फरक आहे, कॅपेसिटरच्या इलेक्ट्रोडपैकी एकाजवळील (+) चिन्ह सूचित करते की हा एक ध्रुवीय कॅपेसिटर आहे आणि तो सर्किटला जोडताना, ध्रुवीयता पाळली पाहिजे. सकारात्मक इलेक्ट्रोडशी जोडलेले असणे आवश्यक आहे उर्जा स्त्रोताचा प्लस, आणि ऋण (ज्यामध्ये अधिक चिन्ह नाही) ऋणाशी संबंधित आहे - (आधुनिक कॅपेसिटरच्या मुख्य भागावर नकारात्मक इलेक्ट्रोडचे पदनाम लागू केले जाते, परंतु सकारात्मक इलेक्ट्रोड कोणत्याही प्रकारे नियुक्त केलेले नाही. ).

या नियमाचे पालन करण्यात अयशस्वी झाल्यास कॅपेसिटर निकामी होऊ शकतो आणि फॉइल पेपर विखुरणे आणि दुर्गंधी (कॅपॅसिटरमधून नक्कीच...) सोबत स्फोट देखील होऊ शकतो. इलेक्ट्रोलाइटिक कॅपेसिटरमध्ये खूप मोठी क्षमता असू शकते आणि त्यानुसार, खूप मोठी क्षमता जमा होते. त्यामुळे, पॉवर बंद केल्यानंतरही इलेक्ट्रोलाइटिक कॅपेसिटर धोकादायक असतात आणि निष्काळजीपणे हाताळल्यास, तुम्हाला जोरदार विद्युत शॉक लागू शकतो. म्हणून, व्होल्टेज काढून टाकल्यानंतर, इलेक्ट्रिकल उपकरणासह (इलेक्ट्रॉनिक्स दुरुस्ती, सेटअप इ.) सुरक्षित कामासाठी, इलेक्ट्रोलाइटिक कॅपेसिटरचे इलेक्ट्रोड शॉर्ट-सर्किट करून डिस्चार्ज करणे आवश्यक आहे (हे विशेष डिस्चार्जरसह केले पाहिजे), विशेषत: मोठ्या उच्च व्होल्टेज असलेल्या वीज पुरवठ्यावर स्थापित केलेले कॅपेसिटर.

व्हेरिएबल कॅपेसिटर.

नावावरून समजल्याप्रमाणे, व्हेरिएबल कॅपेसिटर त्यांची क्षमता बदलू शकतात - उदाहरणार्थ, रेडिओ रिसीव्हर्स ट्यूनिंग करताना. अगदी अलीकडे, रेडिओ रिसीव्हरला इच्छित स्टेशनवर ट्यून करण्यासाठी फक्त व्हेरिएबल कॅपेसिटर वापरण्यात आले; रिसीव्हर ट्युनिंग नॉब फिरवल्याने कॅपेसिटरची कॅपॅसिटन्स बदलली. व्हेरिएबल कॅपेसिटर आजही साध्या, स्वस्त रिसीव्हर्स आणि ट्रान्समीटरमध्ये वापरले जातात. व्हेरिएबल कॅपेसिटरची रचना अगदी सोपी आहे. संरचनात्मकदृष्ट्या, त्यात स्टेटर आणि रोटर प्लेट्स असतात, रोटर प्लेट्स जंगम असतात आणि नंतरच्या भागाला स्पर्श न करता स्टेटर प्लेट्समध्ये प्रवेश करतात. अशा कॅपेसिटरमधील डायलेक्ट्रिक म्हणजे हवा. जेव्हा स्टेटर प्लेट्स रोटर प्लेट्समध्ये प्रवेश करतात तेव्हा कॅपेसिटरची कॅपेसिटन्स वाढते आणि जेव्हा रोटर प्लेट्स बाहेर पडतात तेव्हा कॅपेसिटन्स कमी होते. व्हेरिएबल कॅपेसिटरचे पदनाम असे दिसते -

कॅपॅसिटरचा अर्ज

विद्युत अभियांत्रिकीच्या सर्व क्षेत्रांमध्ये कॅपेसिटर मोठ्या प्रमाणावर वापरले जातात; ते विविध इलेक्ट्रिकल सर्किट्समध्ये वापरले जातात.
पर्यायी वर्तमान सर्किटमध्ये ते कॅपेसिटन्स म्हणून काम करू शकतात. चला हे उदाहरण घेऊ: जेव्हा कॅपेसिटर आणि लाइट बल्ब बॅटरीशी (डायरेक्ट करंट) मालिकेत जोडलेले असतात, तेव्हा लाइट बल्ब उजळणार नाही.

तुम्ही अशा सर्किटला पर्यायी विद्युत् स्त्रोताशी जोडल्यास, लाइट बल्ब चमकेल आणि प्रकाशाची तीव्रता थेट वापरलेल्या कॅपेसिटरच्या कॅपेसिटन्सच्या मूल्यावर अवलंबून असेल.

या गुणांमुळे धन्यवाद, कॅपेसिटर सर्किट्समध्ये फिल्टर म्हणून वापरले जातात जे उच्च-वारंवारता आणि कमी-फ्रिक्वेंसी हस्तक्षेप दडपतात.

कॅपेसिटरचा वापर विविध पल्स सर्किट्समध्ये देखील केला जातो जेथे मोठ्या प्रमाणात विद्युत चार्ज जलद जमा करणे आणि सोडणे आवश्यक असते, प्रवेगक, फोटो फ्लॅश, स्पंदित लेसरमध्ये, मोठ्या विद्युत चार्ज जमा करण्याच्या आणि त्वरीत ते इतर घटकांमध्ये हस्तांतरित करण्याच्या क्षमतेमुळे. कमी प्रतिकार असलेले नेटवर्क, एक शक्तिशाली नाडी तयार करते.कॅपेसिटरचा वापर व्होल्टेज सुधारण्याच्या दरम्यान तरंगांना गुळगुळीत करण्यासाठी केला जातो. कॅपेसिटरची चार्ज दीर्घकाळ टिकवून ठेवण्याची क्षमता माहिती साठवण्यासाठी वापरणे शक्य करते. आणि कॅपेसिटर वापरला जाऊ शकतो अशा प्रत्येक गोष्टीची ही फक्त एक छोटी यादी आहे.

तुम्ही इलेक्ट्रिकल इंजिनीअरिंगमध्ये तुमचा अभ्यास सुरू ठेवताच, तुम्हाला कॅपेसिटरचे काम आणि वापर यासह अनेक मनोरंजक गोष्टी सापडतील. पण ही माहिती तुम्हाला समजून घेऊन पुढे जाण्यासाठी पुरेशी असेल.

कॅपेसिटर कसे तपासायचे

कॅपेसिटर तपासण्यासाठी तुम्हाला डिव्हाइस, टेस्टर किंवा अन्यथा आवश्यक आहे मल्टीमीटर. कॅपॅसिटन्स (सी) मोजणारी विशेष उपकरणे आहेत, परंतु या उपकरणांची किंमत मोजावी लागते आणि बहुतेकदा त्यांना होम वर्कशॉपसाठी खरेदी करण्यात काही अर्थ नसतो, विशेषत: बाजारात कॅपेसिटन्स मापन फंक्शनसह स्वस्त चीनी मल्टीमीटर असल्याने. जर तुमच्या टेस्टरमध्ये असे फंक्शन नसेल, तर तुम्ही नेहमीच्या डायलिंग फंक्शन - to वापरू शकता मल्टीमीटरने रिंग कसे करावे, प्रतिरोधक तपासताना - रेझिस्टर काय आहे. कॅपेसिटरला "ब्रेकडाउन" साठी तपासले जाऊ शकते; या प्रकरणात, कॅपेसिटरचा प्रतिकार खूप मोठा आहे, जवळजवळ अमर्याद आहे (ज्या सामग्रीवरून कॅपेसिटर बनविला जातो त्यावर अवलंबून). इलेक्ट्रोलाइटिक कॅपेसिटर खालीलप्रमाणे तपासले जातात - सातत्य मोडमध्ये परीक्षक चालू करणे आवश्यक आहे, डिव्हाइसचे प्रोब कॅपेसिटरच्या इलेक्ट्रोड्स (पाय) शी जोडणे आणि मल्टीमीटर इंडिकेटरवरील रीडिंगचे निरीक्षण करणे आवश्यक आहे, मल्टीमीटर रीडिंग खाली बदलेल. तो पूर्णपणे थांबेपर्यंत. ज्यानंतर तुम्हाला प्रोब स्वॅप करणे आवश्यक आहे, वाचन जवळजवळ शून्यापर्यंत कमी होण्यास सुरवात होईल. जर मी वर्णन केल्याप्रमाणे सर्वकाही घडले असेल तर, कंडर कार्यरत आहे. जर रीडिंगमध्ये कोणतेही बदल झाले नाहीत किंवा रीडिंग त्वरित मोठे झाले किंवा डिव्हाइस शून्य दर्शविते, तर कॅपेसिटर दोषपूर्ण आहे. व्यक्तिशः, मी डायल गेजसह "एअर कंडिशनर्स" तपासण्यास प्राधान्य देतो; सूचक विंडोमध्ये संख्या चमकण्यापेक्षा सुईची गुळगुळीत हालचाल ट्रॅक करणे सोपे आहे.

कॅपेसिटर क्षमताफॅराड्समध्ये मोजले जाते, 1 फॅराड हे खूप मोठे मूल्य आहे. अशा क्षमतेमध्ये एक धातूचा बॉल असेल ज्याची परिमाणे आपल्या सूर्याच्या आकारापेक्षा 13 पट जास्त असेल. पृथ्वीच्या आकाराच्या एका गोलाची क्षमता फक्त 710 मायक्रोफॅरॅड्स असेल. सामान्यतः, आम्ही विद्युत उपकरणांमध्ये वापरतो त्या कॅपेसिटरची क्षमता मायक्रोफॅरॅड्स (mF), पिकोफॅरॅड्स (nF), nanofarads (nF) मध्ये दर्शविली जाते. तुम्हाला हे माहित असले पाहिजे की 1 मायक्रोफॅरॅड 1000 नॅनोफॅरॅड्सच्या बरोबरीचे आहे. त्यानुसार, 0.1 uF 100 nF च्या बरोबरीचे आहे. मुख्य पॅरामीटर व्यतिरिक्त, निर्दिष्ट केलेल्या वास्तविक क्षमतेचे परवानगीयोग्य विचलन आणि ज्या व्होल्टेजसाठी डिव्हाइस डिझाइन केले आहे ते घटकांच्या मुख्य भागावर सूचित केले आहे. ते ओलांडल्यास, डिव्हाइस अयशस्वी होऊ शकते.

विशेष तांत्रिक साहित्यात कॅपेसिटर आणि त्यांच्या भौतिक गुणधर्मांचा अभ्यास सुरू करण्यासाठी आणि स्वतंत्रपणे सुरू ठेवण्यासाठी हे ज्ञान आपल्यासाठी पुरेसे असेल. मी तुम्हाला यश आणि चिकाटी इच्छितो!

इलेक्ट्रिकल स्टोअरमध्ये, कॅपेसिटर बहुतेकदा सिलेंडरच्या स्वरूपात दिसू शकतात, ज्याच्या आत प्लेट्स आणि डायलेक्ट्रिक्सच्या अनेक पट्ट्या असतात.

कॅपेसिटर - ते काय आहे?

कॅपेसिटर हा इलेक्ट्रिकल सर्किटचा भाग असतो ज्यामध्ये 2 इलेक्ट्रोड असतात जे इतर उपकरणांमध्ये जमा करण्यास, फोकस करण्यास किंवा प्रवाह प्रसारित करण्यास सक्षम असतात. संरचनात्मकदृष्ट्या, इलेक्ट्रोड्स विरुद्ध शुल्कासह कॅपेसिटर प्लेट्स आहेत. डिव्हाइस कार्य करण्यासाठी, प्लेट्स दरम्यान एक डायलेक्ट्रिक ठेवला जातो - एक घटक जो दोन प्लेट्सना एकमेकांना स्पर्श करण्यापासून प्रतिबंधित करतो.

कंडेन्सरची व्याख्या लॅटिन शब्द "कंडेन्सो" पासून आली आहे, ज्याचा अर्थ कॉम्पॅक्शन, एकाग्रता आहे.

सोल्डरिंग कंटेनरचे घटक वीज आणि सिग्नल वाहतूक, मोजमाप, पुनर्निर्देशित आणि प्रसारित करण्यासाठी वापरले जातात.

कॅपेसिटर कुठे वापरले जातात?

प्रत्येक नवशिक्या रेडिओ हौशी सहसा प्रश्न विचारतो: कॅपेसिटर कशासाठी आहे? नवशिक्यांना याची गरज का आहे हे समजत नाही आणि चुकून विश्वास ठेवला की ते बॅटरी किंवा वीज पुरवठा पूर्णपणे बदलू शकते.

सर्व रेडिओ उपकरणांमध्ये कॅपेसिटर, ट्रान्झिस्टर आणि प्रतिरोधकांचा समावेश होतो. हे घटक स्थिर मूल्यांसह सर्किटमध्ये बोर्ड किंवा संपूर्ण मॉड्यूल बनवतात, ज्यामुळे ते लहान लोखंडापासून औद्योगिक उपकरणांपर्यंत कोणत्याही विद्युत उपकरणाचा आधार बनते.

कॅपेसिटरचे सर्वात सामान्य वापर आहेत:

1. एचएफ आणि एलएफ हस्तक्षेपासाठी फिल्टर घटक;
2. पर्यायी करंट, तसेच कॅपेसिटरवरील स्थिर आणि व्होल्टेजमध्ये अचानक वाढ होणे;
3. व्होल्टेज रिपल इक्वलाइझर.

कॅपेसिटरचा उद्देश आणि त्याची कार्ये वापरण्याच्या उद्देशाने निर्धारित केली जातात:

1. सामान्य हेतू. हे एक कॅपेसिटर आहे, ज्याच्या डिझाइनमध्ये लहान सर्किट बोर्डांवर स्थित फक्त कमी-व्होल्टेज घटक असतात, उदाहरणार्थ, टेलिव्हिजन रिमोट कंट्रोल, रेडिओ, केटल इत्यादी उपकरणे;
2. उच्च विद्युत दाब. डीसी सर्किटमधील कॅपेसिटर उच्च-व्होल्टेज औद्योगिक आणि तांत्रिक प्रणालींना समर्थन देते;
3. नाडी. कॅपेसिटिव्ह एक तीव्र व्होल्टेज लाट निर्माण करते आणि ते डिव्हाइसच्या प्राप्त पॅनेलला पुरवते;
4. लाँचर्स. अशा उपकरणांमध्ये सोल्डरिंगसाठी वापरले जाते जे उपकरणे सुरू करण्यासाठी, चालू/बंद करण्यासाठी डिझाइन केलेले आहेत, उदाहरणार्थ, रिमोट कंट्रोल किंवा कंट्रोल युनिट;
5. आवाज दाबणारा. एसी सर्किटमधील कॅपेसिटर उपग्रह, दूरदर्शन आणि लष्करी उपकरणांमध्ये वापरला जातो.

कॅपेसिटरचे प्रकार

कॅपेसिटरची रचना डायलेक्ट्रिकच्या प्रकाराद्वारे निर्धारित केली जाते. हे खालील प्रकारांमध्ये येते:

1. द्रव. द्रव स्वरूपात डायलेक्ट्रिक दुर्मिळ आहे; हा प्रकार प्रामुख्याने उद्योगात किंवा रेडिओ उपकरणांसाठी वापरला जातो;
2. पोकळी. कॅपेसिटरमध्ये डायलेक्ट्रिक नाही, परंतु त्याऐवजी सीलबंद गृहनिर्माण मध्ये प्लेट्स आहेत;
3. वायू. परस्परसंवादावर आधारित रासायनिक प्रतिक्रियाआणि रेफ्रिजरेशन उपकरणे, उत्पादन लाइन आणि प्रतिष्ठापनांच्या उत्पादनासाठी वापरले जाते;
4. इलेक्ट्रोलाइटिक कॅपेसिटर. तत्त्व मेटल एनोड आणि इलेक्ट्रोड (कॅथोड) च्या परस्परसंवादावर आधारित आहे. एनोडचा ऑक्साईड थर अर्धसंवाहक भाग आहे, परिणामी या प्रकारचे सर्किट घटक सर्वात उत्पादक मानले जातात;
5. सेंद्रिय. डायलेक्ट्रिक पेपर, फिल्म इत्यादी असू शकते. ते जमा होण्यास सक्षम नाही, परंतु व्होल्टेजच्या वाढीला किंचित पातळी देते;
6. एकत्रित. यामध्ये मेटल-पेपर, पेपर-फिल्म इ. डायलेक्ट्रिकमध्ये धातूचा घटक असल्यास कार्यक्षमता वाढते;
7. अजैविक. सर्वात सामान्य काच आणि सिरेमिक आहेत. त्यांचा वापर टिकाऊपणा आणि सामर्थ्याने निश्चित केला जातो;
8. एकत्रित अजैविक. ग्लास-फिल्म, तसेच ग्लास-इनॅमल, ज्यामध्ये उत्कृष्ट लेव्हलिंग गुणधर्म आहेत.

कॅपेसिटरचे प्रकार

रेडिओ बोर्डचे घटक कॅपेसिटन्स बदलाच्या प्रकारात भिन्न आहेत:

1. कायम. पेशी त्यांच्या शेल्फ लाइफच्या शेवटपर्यंत स्थिर व्होल्टेज क्षमता राखतात. हा प्रकार सर्वात सामान्य आणि सार्वत्रिक आहे, कारण तो कोणत्याही प्रकारचे उपकरण बनविण्यासाठी योग्य आहे;
2. चल. रिओस्टॅट, व्हेरीकॅप वापरताना किंवा तापमान बदलताना कंटेनरची मात्रा बदलण्याची क्षमता त्यांच्याकडे असते. रिओस्टॅटचा वापर करून यांत्रिक पद्धतीमध्ये बोर्डवर अतिरिक्त घटक सोल्डर करणे समाविष्ट असते, तर व्हॅरिकोंडे वापरताना, फक्त इनकमिंग व्होल्टेजचे प्रमाण बदलते;
3. ट्रिमर. ते सर्वात लवचिक प्रकारचे कॅपेसिटर आहेत, ज्याच्या मदतीने आपण कमीतकमी पुनर्रचनासह सिस्टमचे थ्रुपुट द्रुत आणि कार्यक्षमतेने वाढवू शकता.

कॅपेसिटरचे ऑपरेटिंग तत्त्व

उर्जा स्त्रोताशी जोडलेले असताना कॅपेसिटर कसे कार्य करते ते पाहूया:

1. शुल्क जमा. नेटवर्कशी कनेक्ट केल्यावर, विद्युत् प्रवाह इलेक्ट्रोलाइट्सकडे निर्देशित केला जातो;
2. चार्ज केलेले कण त्यांच्या चार्जनुसार प्लेटवर वितरीत केले जातात: नकारात्मक - इलेक्ट्रॉनमध्ये आणि सकारात्मक - आयनमध्ये;
3. डायलेक्ट्रिक दोन प्लेट्समधील अडथळा म्हणून काम करते आणि कणांना मिसळण्यापासून प्रतिबंधित करते.

एका कंडक्टरच्या चार्ज आणि त्याच्या संभाव्य शक्तीचे गुणोत्तर मोजून कॅपेसिटरची कॅपेसिटन्स निर्धारित केली जाते.

महत्वाचे!डायलेक्ट्रिक देखील डिव्हाइसच्या ऑपरेशन दरम्यान कॅपेसिटरवरील परिणामी व्होल्टेज काढून टाकण्यास सक्षम आहे.

कॅपेसिटर वैशिष्ट्ये

वैशिष्ट्ये पारंपारिकपणे बिंदूंमध्ये विभागली जातात:

1. विचलनाचे प्रमाण. स्टोअरमध्ये प्रवेश करण्यापूर्वी, प्रत्येक कॅपेसिटरने उत्पादन लाइनवर अनेक चाचण्या केल्या पाहिजेत. प्रत्येक मॉडेलची चाचणी केल्यानंतर, निर्माता मूळ मूल्यापासून परवानगीयोग्य विचलनांची श्रेणी सूचित करतो;
2. व्होल्टेज मूल्य. मुख्यतः 12 किंवा 220 व्होल्टच्या व्होल्टेजसह घटक वापरले जातात, परंतु 5, 50, 110, 380, 660, 1000 आणि अधिक व्होल्ट देखील आहेत. कॅपेसिटर बर्नआउट आणि डायलेक्ट्रिक ब्रेकडाउन टाळण्यासाठी, व्होल्टेज रिझर्व्हसह घटक खरेदी करणे चांगले आहे;
3. परवानगीयोग्य तापमान. हे पॅरामीटर 220 व्होल्ट नेटवर्कवर कार्यरत असलेल्या लहान उपकरणांसाठी खूप महत्वाचे आहे. नियमानुसार, व्होल्टेज जितके जास्त असेल तितके ऑपरेशनसाठी परवानगीयोग्य तापमान पातळी जास्त असेल. इलेक्ट्रॉनिक थर्मामीटर वापरून तापमान मापदंड मोजले जातात;
4. थेट किंवा पर्यायी प्रवाहाची उपलब्धता. कदाचित सर्वात महत्वाचे पॅरामीटर्सपैकी एक, कारण डिझाइन केलेल्या उपकरणांची कार्यक्षमता पूर्णपणे त्यावर अवलंबून असते;
5. टप्प्यांची संख्या. डिव्हाइसच्या जटिलतेवर अवलंबून, सिंगल-फेज किंवा थ्री-फेज कॅपेसिटर वापरले जाऊ शकतात. घटक थेट कनेक्ट करण्यासाठी, सिंगल-फेज एक पुरेसा आहे, परंतु जर बोर्ड "शहर" असेल तर तीन-टप्प्याचा वापर करण्याची शिफारस केली जाते, कारण ते लोड अधिक सहजतेने वितरीत करते.

क्षमता कशावर अवलंबून असते?

कॅपेसिटरची कॅपेसिटन्स डायलेक्ट्रिकच्या प्रकारावर अवलंबून असते आणि केसवर दर्शविली जाते, uF किंवा uF मध्ये मोजली जाते. पिकोफॅरॅड्समध्ये ते 0 ते 9,999 pF पर्यंत असते, तर मायक्रोफॅराड्समध्ये ते 10,000 pF ते 9,999 μF पर्यंत असते. ही वैशिष्ट्ये राज्य मानक GOST 2.702 मध्ये निर्दिष्ट केली आहेत.

लक्षात ठेवा!इलेक्ट्रोलाइटची क्षमता जितकी मोठी असेल तितकी चार्जिंगची वेळ जास्त असेल आणि डिव्हाइस जितके जास्त चार्ज करू शकेल.

डिव्हाइसचा भार किंवा शक्ती जितका जास्त असेल तितका डिस्चार्ज वेळ कमी होईल. या प्रकरणात, प्रतिकार महत्वाची भूमिका बजावते, कारण आउटगोइंग विद्युत प्रवाहाचे प्रमाण त्यावर अवलंबून असते.

कॅपेसिटरचा मुख्य भाग डायलेक्ट्रिक आहे. यात खालील वैशिष्ट्ये आहेत जी उपकरणांच्या सामर्थ्यावर परिणाम करतात:

1. इन्सुलेशन प्रतिकार. यात पॉलिमरपासून बनविलेले अंतर्गत आणि बाह्य दोन्ही इन्सुलेशन समाविष्ट आहे;
2. कमाल व्होल्टेज. डायलेक्ट्रिक हे निर्धारित करते की कॅपेसिटर किती व्होल्टेज संचयित करण्यास किंवा प्रसारित करण्यास सक्षम आहे;
3. ऊर्जेच्या नुकसानाचे प्रमाण. डायलेक्ट्रिकच्या कॉन्फिगरेशनवर आणि त्याच्या वैशिष्ट्यांवर अवलंबून असते. सामान्यतः, ऊर्जा हळूहळू किंवा तीक्ष्ण स्फोटांमध्ये नष्ट होते;
4. क्षमता पातळी. कॅपेसिटरला थोड्या काळासाठी थोड्या प्रमाणात ऊर्जा साठवण्यासाठी, त्याला कॅपॅसिटन्सचे स्थिर व्हॉल्यूम राखणे आवश्यक आहे. बहुतेकदा, दिलेल्या प्रमाणात व्होल्टेज पास करण्यास असमर्थतेमुळे ते तंतोतंत अयशस्वी होते;

माहितीसाठी चांगले!घटकाच्या शरीरावर स्थित "AC" हे संक्षेप पर्यायी व्होल्टेज दर्शवते. कॅपेसिटरवरील संचित व्होल्टेज वापरला जाऊ शकत नाही किंवा प्रसारित केला जाऊ शकत नाही - ते विझवणे आवश्यक आहे.

कॅपेसिटर गुणधर्म

कॅपेसिटर असे कार्य करते:

1. प्रेरक कॉइल. नियमित लाइट बल्बचे उदाहरण घेऊ: तुम्ही ते थेट एसी स्त्रोताशी जोडले तरच ते उजळेल. हे नियम ठरते की क्षमता जितकी मोठी असेल तितका अधिक शक्तिशाली प्रकाश बल्बचा चमकदार प्रवाह;
2. चार्ज स्टोरेज. गुणधर्म त्वरीत चार्ज आणि डिस्चार्ज करण्यास अनुमती देतात, ज्यामुळे कमी प्रतिकारासह एक शक्तिशाली आवेग तयार होतो. विविध प्रकारचे प्रवेगक, लेसर प्रणाली, इलेक्ट्रिक फ्लॅश इत्यादींच्या उत्पादनासाठी वापरले जाते;
3. बॅटरी चार्ज झाली. एक शक्तिशाली घटक बर्याच काळासाठी विद्युत् प्रवाहाचा प्राप्त भाग राखण्यास सक्षम असतो, तर तो इतर उपकरणांसाठी अॅडॉप्टर म्हणून काम करू शकतो. रिचार्ज करण्यायोग्य बॅटरीच्या तुलनेत, कॅपेसिटर कालांतराने त्याचे काही चार्ज गमावते आणि मोठ्या प्रमाणात वीज सामावून घेण्यास देखील सक्षम नाही, उदाहरणार्थ, औद्योगिक स्केलसाठी;
4. इलेक्ट्रिक मोटर चार्ज करणे. कनेक्शन तिसऱ्या टर्मिनलद्वारे केले जाते (कॅपॅसिटरचे ऑपरेटिंग व्होल्टेज 380 किंवा 220 व्होल्ट आहे). नवीन तंत्रज्ञानामुळे, मानक नेटवर्क वापरून तीन-फेज मोटर (90 अंशांच्या फेज रोटेशनसह) वापरणे शक्य झाले आहे;
5. नुकसान भरपाई देणारी उपकरणे. हे उद्योगात प्रतिक्रियाशील ऊर्जा स्थिर करण्यासाठी वापरले जाते: इनकमिंग पॉवरचा काही भाग विरघळला जातो आणि कॅपेसिटरच्या आउटपुटवर विशिष्ट व्हॉल्यूममध्ये समायोजित केला जातो.

व्हिडिओ