కెపాసిటర్ పని సూత్రాలు మరియు అనువర్తనాల విశ్లేషణ: శక్తి నిల్వ నుండి సర్క్యూట్ నియంత్రణలో బహుళ ఫంక్షన్ల వరకు

కెపాసిటర్ అనేది విద్యుత్ శక్తిని నిల్వ చేయడానికి ఉపయోగించే ఎలక్ట్రానిక్ భాగం. ఇది ** డైలెక్ట్రిక్ ** అని పిలువబడే ఇన్సులేటింగ్ పదార్థం ద్వారా వేరు చేయబడిన రెండు వాహక పలకలను కలిగి ఉంటుంది. కెపాసిటర్ అంతటా వోల్టేజ్ వర్తించినప్పుడు, ప్లేట్ల మధ్య విద్యుత్ క్షేత్రం సృష్టించబడుతుంది, కెపాసిటర్ శక్తిని నిల్వ చేయడానికి అనుమతిస్తుంది.

కెపాసిటర్ ఎలా పనిచేస్తుంది

1. ఛార్జింగ్:

కెపాసిటర్ యొక్క టెర్మినల్స్ అంతటా వోల్టేజ్ వర్తించినప్పుడు, ఛార్జ్ ప్లేట్లలో పేరుకుపోతుంది. ఒక ప్లేట్ సానుకూల చార్జ్‌ను సేకరిస్తుంది, మరొకటి ప్రతికూల ఛార్జీని సేకరిస్తుంది. ప్లేట్ల మధ్య విద్యుద్వాహక పదార్థం ఛార్జ్ నేరుగా ప్రవహించకుండా నిరోధిస్తుంది, సృష్టించిన విద్యుత్ క్షేత్రంలో శక్తిని నిల్వ చేస్తుంది. కెపాసిటర్ అంతటా వోల్టేజ్ అనువర్తిత వోల్టేజ్‌కు సమానం అయ్యే వరకు ఛార్జింగ్ కొనసాగుతుంది.

2. డిశ్చార్జింగ్:

కెపాసిటర్ సర్క్యూట్‌కు అనుసంధానించబడినప్పుడు, నిల్వ చేసిన ఛార్జ్ సర్క్యూట్ ద్వారా తిరిగి ప్రవహిస్తుంది, కరెంట్‌ను సృష్టిస్తుంది. ఇది ఛార్జ్ క్షీణించే వరకు నిల్వ చేసిన శక్తిని సర్క్యూట్ లోడ్‌కు విడుదల చేస్తుంది.

కెపాసిటర్ల ముఖ్య లక్షణాలు

- కెపాసిటెన్స్:

ఛార్జ్ నిల్వ చేయడానికి కెపాసిటర్ యొక్క సామర్థ్యాన్ని కెపాసిటెన్స్ అంటారు, దీనిని ఫరాడ్స్ (ఎఫ్) లో కొలుస్తారు. పెద్ద కెపాసిటెన్స్ అంటేకెపాసిటర్ఎక్కువ ఛార్జీని నిల్వ చేయవచ్చు. కెపాసిటెన్స్ ప్లేట్ల యొక్క ఉపరితల వైశాల్యం, వాటి మధ్య దూరం మరియు విద్యుద్వాహక పదార్థం యొక్క లక్షణాల ద్వారా ప్రభావితమవుతుంది.

- శక్తి నిల్వ:

కెపాసిటర్లు విద్యుత్ శక్తి కోసం తాత్కాలిక నిల్వ పరికరాల వలె పనిచేస్తాయి, బ్యాటరీల మాదిరిగానే కానీ స్వల్పకాలిక ఉపయోగం కోసం రూపొందించబడ్డాయి. అవి వోల్టేజ్‌లో వేగంగా మార్పులను నిర్వహిస్తాయి మరియు హెచ్చుతగ్గులను సున్నితంగా చేస్తాయి, స్థిరమైన సర్క్యూట్ ఆపరేషన్‌కు దోహదం చేస్తాయి.

- లీకేజ్ కరెంట్ మరియు సమానమైన సిరీస్ రెసిస్టెన్స్ (ESR):

కెపాసిటర్లు ఛార్జ్ మరియు ఉత్సర్గ చక్రాల సమయంలో కొంత శక్తి నష్టాన్ని అనుభవిస్తారు. లీకేజ్ కరెంట్ లోడ్ లేకుండా కూడా విద్యుద్వాహక పదార్థం ద్వారా నెమ్మదిగా ఛార్జ్ కోల్పోవడాన్ని సూచిస్తుంది. ESR అనేది కెపాసిటర్‌లోని పదార్థాల వల్ల కలిగే అంతర్గత నిరోధకత, దాని సామర్థ్యాన్ని ప్రభావితం చేస్తుంది.

కెపాసిటర్ల యొక్క ఆచరణాత్మక అనువర్తనాలు

- వడపోత:

విద్యుత్ సరఫరాలో, కెపాసిటర్లు వోల్టేజ్ హెచ్చుతగ్గులను సున్నితంగా చేయడానికి మరియు అవాంఛిత శబ్దాన్ని తొలగించడానికి ఫిల్టర్లుగా పనిచేస్తాయి, స్థిరమైన వోల్టేజ్ ఉత్పత్తిని నిర్ధారిస్తాయి.

- కలపడం మరియు డీకప్లింగ్:

సిగ్నల్ ట్రాన్స్మిషన్లో, నిరోధించేటప్పుడు ఎసి సిగ్నల్స్ పాస్ చేయడానికి కెపాసిటర్లను ఉపయోగిస్తారుDC భాగాలు, సర్క్యూట్ పనితీరును ప్రభావితం చేయకుండా DC మార్పులను నిరోధించడం.

- శక్తి నిల్వ:

కెపాసిటర్లు శక్తిని త్వరగా నిల్వ చేస్తాయి మరియు విడుదల చేస్తాయి, కెమెరా ఫ్లాషెస్, పవర్ టూల్స్ మరియు హై కరెంట్ యొక్క సంక్షిప్త పేలుళ్లు అవసరమయ్యే ఇతర పరికరాలు వంటి అనువర్తనాల్లో వాటిని ఉపయోగపడుతుంది.

సారాంశం

విద్యుత్ శక్తిని నిల్వ చేయడం మరియు విడుదల చేయడం ద్వారా ఎలక్ట్రానిక్ సర్క్యూట్లలో కెపాసిటర్లు కీలక పాత్ర పోషిస్తాయి. ఇవి వోల్టేజ్‌ను నియంత్రించడానికి, శక్తిని నిల్వ చేయడానికి మరియు సంకేతాలను నిర్వహించడానికి సహాయపడతాయి. ఎలక్ట్రానిక్ సర్క్యూట్ల పనితీరు మరియు విశ్వసనీయతను నిర్ధారించడానికి కెపాసిటర్ యొక్క సరైన రకాన్ని మరియు స్పెసిఫికేషన్‌ను ఎంచుకోవడం చాలా ముఖ్యం.