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

संधारित्र एक इलेक्ट्रॉनिक घटक है जिसका उपयोग विद्युत ऊर्जा संग्रहीत करने के लिए किया जाता है। यह दो चालक प्लेटों से बना होता है, जो एक इन्सुलेटिंग पदार्थ, जिसे **डाइइलेक्ट्रिक** कहते हैं, द्वारा अलग किए जाते हैं। जब संधारित्र पर वोल्टेज लगाया जाता है, तो प्लेटों के बीच एक विद्युत क्षेत्र उत्पन्न होता है, जिससे संधारित्र ऊर्जा संग्रहीत कर पाता है।

संधारित्र कैसे काम करता है

1. चार्जिंग:

जब संधारित्र के टर्मिनलों पर वोल्टेज लगाया जाता है, तो प्लेटों पर आवेश जमा हो जाता है। एक प्लेट धनात्मक आवेश एकत्र करती है, जबकि दूसरी ऋणात्मक आवेश। प्लेटों के बीच स्थित परावैद्युत पदार्थ आवेश को सीधे प्रवाहित होने से रोकता है, और उत्पन्न विद्युत क्षेत्र में ऊर्जा संग्रहीत करता है। आवेशन तब तक जारी रहता है जब तक संधारित्र पर वोल्टेज लगाए गए वोल्टेज के बराबर न हो जाए।

2. निर्वहन:

जब संधारित्र को किसी परिपथ से जोड़ा जाता है, तो संग्रहित आवेश परिपथ में वापस प्रवाहित होता है, जिससे धारा उत्पन्न होती है। यह संग्रहित ऊर्जा परिपथ लोड को तब तक मुक्त करती है जब तक आवेश समाप्त नहीं हो जाता।

संधारित्रों की प्रमुख विशेषताएँ

- धारिता:

किसी संधारित्र की आवेश संचय करने की क्षमता को धारिता कहते हैं, जिसे फैराड (F) में मापा जाता है। अधिक धारिता का अर्थ हैसंधारित्रअधिक आवेश संग्रहित कर सकता है। धारिता प्लेटों के पृष्ठीय क्षेत्रफल, उनके बीच की दूरी और परावैद्युत पदार्थ के गुणों से प्रभावित होती है।

- ऊर्जा भंडारण:

संधारित्र विद्युत ऊर्जा के अस्थायी भंडारण उपकरणों की तरह काम करते हैं, बैटरियों की तरह, लेकिन अल्पकालिक उपयोग के लिए डिज़ाइन किए गए। वे वोल्टेज में तेज़ बदलावों को संभालते हैं और उतार-चढ़ाव को सुचारू करते हैं, जिससे सर्किट का स्थिर संचालन सुनिश्चित होता है।

- रिसाव धारा और समतुल्य श्रृंखला प्रतिरोध (ईएसआर):

संधारित्रों में आवेश और निर्वहन चक्रों के दौरान कुछ ऊर्जा हानि होती है। रिसाव धारा, बिना किसी भार के भी परावैद्युत पदार्थ के माध्यम से आवेश के धीमे क्षय को संदर्भित करती है। ESR, संधारित्र के भीतर उपस्थित पदार्थों द्वारा उत्पन्न आंतरिक प्रतिरोध है, जो इसकी दक्षता को प्रभावित करता है।

संधारित्रों के व्यावहारिक अनुप्रयोग

- फ़िल्टरिंग:

विद्युत आपूर्ति में, कैपेसिटर वोल्टेज में उतार-चढ़ाव को कम 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 घटकों, डीसी शिफ्ट को सर्किट प्रदर्शन को प्रभावित करने से रोकता है।

- ऊर्जा भंडारण:

संधारित्र ऊर्जा को शीघ्रता से संग्रहित और मुक्त करते हैं, जिससे वे कैमरा फ्लैश, विद्युत उपकरण और अन्य उपकरणों जैसे अनुप्रयोगों में उपयोगी होते हैं, जिनमें उच्च धारा के संक्षिप्त प्रवाह की आवश्यकता होती है।

सारांश

संधारित्र विद्युत ऊर्जा को संग्रहीत और मुक्त करके इलेक्ट्रॉनिक परिपथों में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। ये वोल्टेज को नियंत्रित करने, ऊर्जा को संग्रहीत करने और संकेतों को प्रबंधित करने में मदद करते हैं। इलेक्ट्रॉनिक परिपथों के प्रदर्शन और विश्वसनीयता को सुनिश्चित करने के लिए संधारित्र का सही प्रकार और विनिर्देश चुनना महत्वपूर्ण है।


पोस्ट करने का समय: 11-सितम्बर-2024