લગભગ તમામ વિદ્યુત સર્કિટમાં કેપેસિટીવ તત્વોનો સમાવેશ થાય છે. એકબીજા સાથે કેપેસિટરનું જોડાણ આકૃતિઓ અનુસાર હાથ ધરવામાં આવે છે. ગણતરી કરતી વખતે અને ઇન્સ્ટોલેશન કરતી વખતે તે બંનેને જાણવું જરૂરી છે.
શ્રેણી જોડાણ
કેપેસિટર, અથવા સામાન્ય ભાષામાં "કેપેસીટન્સ" એ એક એવો ભાગ છે કે જેના વિના કોઈપણ વિદ્યુત અથવા ઈલેક્ટ્રોનિક સર્કિટ કરી શકતું નથી. આધુનિક ગેજેટ્સમાં પણ, તે હાજર છે, પરંતુ પહેલાથી જ સંશોધિત સ્વરૂપમાં છે.
ચાલો યાદ કરીએ કે આ રેડિયોટેકનિકલ તત્વ શું છે. તે વિદ્યુત શુલ્ક અને ઉર્જાનું સંચયક છે, બે વાહક પ્લેટો છે, જેની વચ્ચે ડાઇલેક્ટ્રિક છે. જ્યારે પ્લેટો પર સતત વર્તમાન સ્ત્રોત લાગુ કરવામાં આવે છે, ત્યારે ટૂંકા સમય માટે ઉપકરણમાંથી પ્રવાહ વહેશે અને તે સ્રોતના વોલ્ટેજ પર ચાર્જ થશે. તેની ક્ષમતા તકનીકી સમસ્યાઓ ઉકેલવા માટે વપરાય છે.
ઉપકરણની શોધના ઘણા સમય પહેલા આ શબ્દનો ઉદ્ભવ થયો હતો. આ શબ્દ એવા સમયથી આવ્યો છે જ્યારે લોકો વિચારતા હતા કે વીજળી એક પ્રવાહી જેવી વસ્તુ છે અને તમે તેનાથી વાસણ ભરી શકો છો. જ્યારે કેપેસિટર પર લાગુ થાય છે, ત્યારે તે દુર્ભાગ્યપૂર્ણ છે, કારણ કે તે સૂચવે છે કે ઉપકરણ માત્ર મર્યાદિત માત્રામાં વીજળીને પકડી શકે છે. જો કે આ સાચું નથી, આ શબ્દ યથાવત રહ્યો છે.
પ્લેટો જેટલી મોટી હોય છે, અને તેમની વચ્ચેનું અંતર જેટલું નાનું હોય છે, કેપેસિટરની કેપેસીટન્સ વધારે હોય છે. જો તેના કવર્સ કેટલાક કંડક્ટર સાથે જોડાયેલા હોય, તો આ કંડક્ટર દ્વારા ઝડપી ડિસ્ચાર્જ થશે.
કોઓર્ડિનેટ ટેલિફોન એક્સચેન્જોમાં, આ સુવિધાનો ઉપયોગ કરીને ઉપકરણો વચ્ચે સિગ્નલની આપ-લે થાય છે. આદેશો માટે જરૂરી કઠોળની લંબાઈ જેમ કે: "લાઇન કનેક્શન", "સબ્સ્ક્રાઇબર જવાબ", "રદ કરો", સર્કિટમાં ઇન્સ્ટોલ કરેલા કેપેસિટર્સના કેપેસીટન્સ મૂલ્ય દ્વારા નિયંત્રિત થાય છે.
ક્ષમતા માપનનું એકમ 1 ફરાડ છે. આ એક મોટું મૂલ્ય હોવાથી, માઇક્રોફારાડ્સ, પિકોફારાડ્સ અને નેનોફારાડ્સ, (μF, pF, nF) નો ઉપયોગ થાય છે.
વ્યવહારમાં, શ્રેણીમાં કનેક્ટ કરીને, લાગુ વોલ્ટેજ વધારવું શક્ય છે. આ કિસ્સામાં, એસેમ્બલ સિસ્ટમના બે બાહ્ય કવર લાગુ વોલ્ટેજ મેળવે છે, અને અંદરના કવર ચાર્જ વિતરણના માધ્યમથી ચાર્જ કરવામાં આવે છે. જ્યારે જરૂરી તત્વો હાથ પર ન હોય ત્યારે આવી તકનીકોનો આશરો લેવામાં આવે છે, પરંતુ અન્ય વોલ્ટેજ રેટિંગના ભાગો છે.
250V સપ્લાય એવા સર્કિટ સાથે કનેક્ટ કરી શકાય છે જેમાં શ્રેણીમાં 2 કેપેસિટર્સ હોય છે, જે 125V પર રેટ કરવામાં આવે છે.
જો પ્રત્યક્ષ પ્રવાહ માટે, કેપેસિટર તેના ડાઇલેક્ટ્રિક ગેપને કારણે અવરોધ છે, તો તે વૈકલ્પિક પ્રવાહ સાથે અલગ છે. વિવિધ આવર્તન પ્રવાહો માટે, જેમ કે કોઇલ અને રેઝિસ્ટર, કેપેસિટરનો પ્રતિકાર અલગ અલગ હશે. ઉચ્ચ આવર્તન પ્રવાહો તે સારી રીતે પસાર થાય છે, પરંતુ તેમની ઓછી આવર્તન સમકક્ષો માટે તે અવરોધ બનાવે છે.
રેડિયો એમેચ્યોર્સ પાસે એક રસ્તો છે - 220-500 પીએફ કેપેસીટન્સ દ્વારા રેડિયો રીસીવર સાથે એન્ટેનાને બદલે 220V લાઇટ નેટવર્કને કનેક્ટ કરો. તે 50 Hz પ્રવાહોને ફિલ્ટર કરશે અને ઉચ્ચ આવર્તન પ્રવાહોને પસાર થવા દેશે. આ કેપેસિટર પ્રતિકાર કેપેસિટીવ પ્રતિકાર માટેના સૂત્રનો ઉપયોગ કરીને સરળતાથી ગણતરી કરવામાં આવે છે:RC =1/6*f*C.
ક્યાં:
- આરસી એ કેપેસિટીવ પ્રતિકાર, ઓહ્મ છે;
- f - વર્તમાન આવર્તન, Hz;
- સી - કેપેસિટરની કેપેસીટન્સ, એફ;
- 6 - 2π ની સંપૂર્ણ સંખ્યા સુધી ગોળાકાર.
પરંતુ સમાન સ્વિચિંગ સ્કીમનો ઉપયોગ કરીને માત્ર સર્કિટ પર લાગુ વોલ્ટેજ જ બદલી શકાશે નહીં. આ રીતે શ્રેણી જોડાણોમાં કેપેસીટન્સ ફેરફારો પ્રાપ્ત થાય છે. તેને યાદ રાખવાનું સરળ બનાવવા માટે, તેઓ ચાવી સાથે આવ્યા કે આવા સર્કિટને પસંદ કરીને મેળવેલ કુલ કેપેસીટન્સ મૂલ્ય હંમેશા સાંકળમાં સમાવિષ્ટ બેમાંથી નાના કરતા ઓછું હોય છે.
જો તમે આ રીતે સમાન કેપેસિટેન્સના 2 ભાગોને જોડો છો, તો તેમની કુલ કિંમત તેમાંથી દરેક કરતાં અડધી હશે. કેપેસિટર શ્રેણી જોડાણોની ગણતરી નીચેના સૂત્રનો ઉપયોગ કરીને કરી શકાય છે:
Cpc = C1*C2/C1+C2,
ચાલો C1=110 pF, અને C2=220 pF, પછી SoC = 110×220/110+220 = 73 pF.
ઇન્સ્ટોલેશનની સરળતા અને સગવડતા વિશે ભૂલશો નહીં, તેમજ એસેમ્બલ ઉપકરણ અથવા સાધનસામગ્રીની ગુણવત્તાની કામગીરીને સુનિશ્ચિત કરો. શ્રેણી જોડાણોમાં, કેપેસિટર્સ પાસે 1 નિર્માતા હોવા આવશ્યક છે. અને જો સમગ્ર સાંકળના ભાગો સમાન બેચના ઉત્પાદનના હશે, તો બનાવેલ સર્કિટના સંચાલનમાં કોઈ સમસ્યા રહેશે નહીં.
સમાંતર જોડાણ
સતત ક્ષમતાના ઇલેક્ટ્રિક ચાર્જ સંચયકો, તફાવત કરે છે:
- સિરામિક
- કાગળ;
- અભ્રક;
- કાગળ; અભ્રક; કાગળ-ધાતુ;
- ઇલેક્ટ્રોલિટીક કેપેસિટર્સ.
તેઓ 2 જૂથોમાં વહેંચાયેલા છે: નીચા વોલ્ટેજ અને ઉચ્ચ વોલ્ટેજ. તેનો ઉપયોગ રેક્ટિફાયર ફિલ્ટરમાં, સર્કિટના ઓછા-આવર્તન વિભાગો વચ્ચેના સંચાર માટે, વિવિધ ઉપકરણોના પાવર સપ્લાય વગેરેમાં થાય છે.
વેરિયેબલ કેપેસિટર્સ પણ અસ્તિત્વ ધરાવે છે. તેમને ટીવી અને રેડિયો રીસીવરોના ટ્યુનેબલ ઓસિલેશન સર્કિટમાં તેમનો હેતુ મળ્યો. કેપેસીટન્સ એકબીજાની તુલનામાં પ્લેટોની સ્થિતિ બદલીને નિયંત્રિત થાય છે.
કેપેસિટરના જોડાણને ધ્યાનમાં લો જ્યારે તેમના લીડ્સ જોડીમાં જોડાયેલા હોય. આવા જોડાણ સમાન વોલ્ટેજ માટે રચાયેલ 2 અથવા વધુ તત્વો માટે યોગ્ય છે. નજીવા વોલ્ટેજ, જે ભાગના શરીર પર દર્શાવેલ છે, તેને ઓળંગવું જોઈએ નહીં.નહિંતર, ડાઇલેક્ટ્રિક બ્રેકડાઉન થશે અને તત્વ નિષ્ફળ જશે. પરંતુ સર્કિટમાં જ્યાં વોલ્ટેજ રેટેડ વોલ્ટેજ કરતાં ઓછું હોય, ત્યાં કેપેસિટર કનેક્ટ થઈ શકે છે.
કેપેસિટર્સને સમાંતરમાં જોડીને, કુલ કેપેસીટન્સ વધારી શકાય છે. કેટલાક ઉપકરણોમાં વિદ્યુત ચાર્જનો મોટો સંચય પ્રદાન કરવો જરૂરી છે. હાલની રેટિંગ્સ પર્યાપ્ત નથી, તમારે સમાંતર બનાવવું પડશે અને તમારી પાસે જે છે તેનો ઉપયોગ કરવો પડશે. પરિણામી સંયોજનનું કુલ મૂલ્ય નક્કી કરવું સરળ છે. આ કરવા માટે, ફક્ત ઉપયોગમાં લેવાતા તમામ ઘટકોની કિંમતો ઉમેરો.
કેપેસિટર્સની કેપેસિટેન્સની ગણતરી કરવા માટે, સૂત્ર નીચે મુજબ છે:
Sob = C1+C2, જ્યાં C1 અને C2 અનુરૂપ તત્વોની કેપેસીટન્સ છે.
જો C1=20 pF અને C2=30 pF, તો Cobsc = 50 pF. સમાંતરમાં તત્વોની સંખ્યા n હોઈ શકે છે.
વ્યવહારમાં, આવા જોડાણનો ઉપયોગ પાવર સિસ્ટમ્સમાં અને સબસ્ટેશનમાં ઉપયોગમાં લેવાતા વિશેષ ઉપકરણોમાં થાય છે. તેઓ માઉન્ટ થયેલ છે, બેટરીના સંપૂર્ણ બ્લોક્સમાં ક્ષમતા વધારવા માટે કેપેસિટરને કેવી રીતે કનેક્ટ કરવું તે જાણીને.
વીજ પુરવઠો અને ઉપભોક્તા સ્થાપનો બંનેમાં પ્રતિક્રિયાશીલ શક્તિનું સંતુલન જાળવવા માટે, ક્રિયામાં પ્રતિક્રિયાશીલ પાવર વળતર ઉપકરણો (RCCDs) નો સમાવેશ કરવાની જરૂર છે. નેટવર્ક્સમાં નુકસાન ઘટાડવા અને વોલ્ટેજને નિયંત્રિત કરવા માટે, ઉપકરણની ગણતરી કરતી વખતે ઇન્સ્ટોલેશનમાં ઉપયોગમાં લેવાતા કેપેસિટર્સના પ્રતિક્રિયાશીલ પ્રતિકારના મૂલ્યોને જાણવું જરૂરી છે.
એવું બને છે કે કેપેસિટર્સ પરના વોલ્ટેજના સૂત્ર દ્વારા ગણતરી કરવી જરૂરી છે. આ કિસ્સામાં, અમે ધારીશું કે C=q/U, એટલે કે ચાર્જ અને વોલ્ટેજનો ગુણોત્તર. અને જો ચાર્જનું મૂલ્ય q છે અને ક્ષમતા C છે, તો આપણે મૂલ્યોને બદલીને જે નંબર શોધી રહ્યા છીએ તે મેળવી શકીએ છીએ. તેનું સ્વરૂપ છે:
U=q/C.
મિશ્ર જોડાણ.
સર્કિટની ગણતરી કરતી વખતે જે ઉપર ચર્ચા કરેલ સંયોજનોનું સંયોજન છે, નીચે પ્રમાણે આગળ વધો.પ્રથમ, જટિલ સર્કિટમાં કેપેસિટર શોધો જે એકબીજા સાથે સમાંતર અથવા શ્રેણીમાં જોડાયેલા હોય. તેમને સમકક્ષ તત્વ સાથે બદલીને, આપણે એક સરળ સર્કિટ મેળવીએ છીએ. પછી, નવા સર્કિટમાં, અમે સર્કિટ વિભાગો સાથે સમાન મેનિપ્યુલેશન્સ કરીએ છીએ. માત્ર એક સમાંતર અથવા શ્રેણી જોડાણ બાકી રહે ત્યાં સુધી સરળ બનાવો. અમે આ લેખમાં તેમની ગણતરી કેવી રીતે કરવી તે પહેલાથી જ શીખ્યા છીએ.
સમાંતર-સીરીયલ કનેક્શન કેપેસીટન્સ, બેટરીને વધારવા અથવા લાગુ વોલ્ટેજ કેપેસિટરના કાર્યકારી વોલ્ટેજ કરતાં વધી ન જાય તેની ખાતરી કરવા માટે લાગુ પડે છે.
સંબંધિત લેખો:
