संधारित्र कार्य सिद्धांतों और अनुप्रयोगों का विश्लेषण: ऊर्जा भंडारण से लेकर सर्किट विनियमन में एकाधिक कार्यों तक

कैपेसिटर एक इलेक्ट्रॉनिक घटक है जिसका उपयोग विद्युत ऊर्जा को संग्रहीत करने के लिए किया जाता है। इसमें दो प्रवाहकीय प्लेटें होती हैं जो **डाइलेक्ट्रिक** नामक एक इन्सुलेशन सामग्री से अलग होती हैं। जब संधारित्र पर वोल्टेज लागू किया जाता है, तो प्लेटों के बीच एक विद्युत क्षेत्र बनाया जाता है, जिससे संधारित्र ऊर्जा संग्रहीत करने की अनुमति देता है।

कैपेसिटर कैसे काम करता है

1. चार्जिंग:

जब कैपेसिटर के टर्मिनलों पर वोल्टेज लगाया जाता है, तो प्लेटों पर चार्ज जमा हो जाता है। एक प्लेट सकारात्मक चार्ज एकत्र करती है, जबकि दूसरी नकारात्मक चार्ज एकत्र करती है। प्लेटों के बीच ढांकता हुआ पदार्थ चार्ज को सीधे प्रवाहित होने से रोकता है, जिससे ऊर्जा उत्पन्न विद्युत क्षेत्र में जमा हो जाती है। चार्जिंग तब तक जारी रहती है जब तक कि संधारित्र पर वोल्टेज लागू वोल्टेज के बराबर न हो जाए।

2. निर्वहन:

जब संधारित्र एक सर्किट से जुड़ा होता है, तो संग्रहीत चार्ज सर्किट के माध्यम से वापस प्रवाहित होता है, जिससे करंट बनता है। यह संग्रहीत ऊर्जा को सर्किट लोड में तब तक जारी करता है जब तक कि चार्ज समाप्त न हो जाए।

कैपेसिटर की मुख्य विशेषताएँ

- धारिता:

किसी संधारित्र की आवेश संग्रहित करने की क्षमता को धारिता कहा जाता है, जिसे फैराड (एफ) में मापा जाता है। बड़ी धारिता का अर्थ हैसंधारित्रअधिक चार्ज स्टोर कर सकते हैं. धारिता प्लेटों के सतह क्षेत्र, उनके बीच की दूरी और ढांकता हुआ सामग्री के गुणों से प्रभावित होती है।

- ऊर्जा भंडारण:

कैपेसिटर विद्युत ऊर्जा के लिए अस्थायी भंडारण उपकरणों की तरह काम करते हैं, बैटरी के समान लेकिन अल्पकालिक उपयोग के लिए डिज़ाइन किए गए हैं। वे वोल्टेज में तेजी से बदलाव को संभालते हैं और स्थिर सर्किट संचालन में योगदान करते हुए उतार-चढ़ाव को सुचारू करते हैं।

- रिसाव धारा और समतुल्य श्रृंखला प्रतिरोध (ईएसआर):

कैपेसिटर चार्ज और डिस्चार्ज चक्र के दौरान कुछ ऊर्जा हानि का अनुभव करते हैं। लीकेज करंट का तात्पर्य बिना लोड के भी ढांकता हुआ सामग्री के माध्यम से चार्ज की धीमी हानि से है। ईएसआर संधारित्र के भीतर सामग्री के कारण होने वाला आंतरिक प्रतिरोध है, जो इसकी दक्षता को प्रभावित करता है।

कैपेसिटर के व्यावहारिक अनुप्रयोग

- फ़िल्टरिंग:

बिजली आपूर्ति में, कैपेसिटर वोल्टेज के उतार-चढ़ाव को सुचारू करने और अवांछित शोर को खत्म करने के लिए फिल्टर के रूप में कार्य करते हैं, जिससे स्थिर वोल्टेज आउटपुट सुनिश्चित होता है।

- युग्मन और वियुग्मन:

सिग्नल ट्रांसमिशन में, कैपेसिटर का उपयोग एसी सिग्नल को ब्लॉक करते समय पास करने के लिए किया जाता हैडीसी घटक, डीसी शिफ्ट को सर्किट प्रदर्शन को प्रभावित करने से रोकता है।

- ऊर्जा भंडारण:

कैपेसिटर ऊर्जा को तेजी से संग्रहीत और जारी करते हैं, जिससे वे कैमरा फ्लैश, बिजली उपकरण और अन्य उपकरणों जैसे अनुप्रयोगों में उपयोगी हो जाते हैं, जिन्हें उच्च धारा के संक्षिप्त विस्फोट की आवश्यकता होती है।

सारांश

कैपेसिटर विद्युत ऊर्जा को संग्रहीत और जारी करके इलेक्ट्रॉनिक सर्किट में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। वे वोल्टेज को विनियमित करने, ऊर्जा संग्रहित करने और सिग्नल प्रबंधित करने में मदद करते हैं। इलेक्ट्रॉनिक सर्किट के प्रदर्शन और विश्वसनीयता को सुनिश्चित करने के लिए कैपेसिटर का सही प्रकार और विनिर्देश चुनना महत्वपूर्ण है।


पोस्ट करने का समय: सितम्बर-11-2024