कॅपेसिटन्स हे कॅपेसिटरच्या चार्जेस साठवण्याच्या क्षमतेचे मोजमाप आहे. सेंट पीटर्सबर्ग विद्यापीठाचे मानद सदस्य इंग्लिश भौतिकशास्त्रज्ञ मायकेल फॅराडे यांच्यानंतर कॅपेसिटन्स फॅराड्समध्ये मोजले जाते.
सामग्री
कॅपेसिटन्स म्हणजे काय?
जर तुम्ही एकच विद्युत वाहक असीम दूर काढून टाकला आणि एकमेकांवर चार्ज केलेल्या बॉडीचा प्रभाव वगळला, तर काढलेल्या कंडक्टरची क्षमता चार्जच्या प्रमाणात होते. परंतु आकारात भिन्न असलेल्या कंडक्टरमध्ये समान क्षमता नसते.
SI मधील कॅपेसिटर क्षमतेचे एकक फॅराड आहे. आनुपातिकतेचे गुणांक सी अक्षराने दर्शविले जाते, जे कंडक्टरच्या आकार आणि बाह्य संरचनेमुळे प्रभावित होणारी कॅपेसिटन्स आहे. सामग्री, इलेक्ट्रोडच्या पदार्थाची फेज स्थिती भूमिका बजावत नाही - शुल्क पृष्ठभागावर वितरीत केले जाते. म्हणून, GHS च्या आंतरराष्ट्रीय नियमांमध्ये, कॅपॅसिटन्स फॅराड्समध्ये मोजले जात नाही, परंतु सेंटीमीटरमध्ये मोजले जाते.
9 दशलक्ष किमी (पृथ्वीची 1400 त्रिज्या) त्रिज्या असलेल्या एकाकी चेंडूमध्ये 1 फॅराड असतो. तांत्रिक अनुप्रयोगांसाठी एकच प्रवाहकीय घटक अपर्याप्त प्रमाणात शुल्क धारण करतो. 21 व्या शतकातील तंत्रज्ञानानुसार.1 फॅराडपेक्षा जास्त युनिट असलेले कॅपेसिटर तयार केले जातात.
कमीतकमी 2 इलेक्ट्रोड आणि विभक्त डायलेक्ट्रिकची रचना इलेक्ट्रॉनिक सर्किट्ससाठी आवश्यक असलेली वीज साठवण्यास सक्षम आहे. अशा संरचनेत सकारात्मक आणि नकारात्मक कण परस्पर आकर्षित होतात आणि स्वतःला धरून ठेवतात. इलेक्ट्रॉन-पॉझिट्रॉन जोडीमधील डायलेक्ट्रिक उच्चाटन प्रतिबंधित करते. अशा शुल्काच्या अवस्थेला बंधन म्हणतात.
पूर्वी, विद्युत परिमाण मोजण्यासाठी, अवजड उपकरणे वापरली जात होती जी त्याच्या अचूकतेसाठी ज्ञात नव्हती. आता, अगदी नवशिक्या रेडिओ हौशीला देखील टेस्टरसह कॅपेसिटन्स कसे मोजायचे हे माहित आहे.
कॅपेसिटर खुणा
अचूक आणि सुरक्षित ऑपरेशनसाठी इलेक्ट्रॉनिक उपकरणांची वैशिष्ट्ये जाणून घेणे आवश्यक आहे.
कॅपॅसिटरची क्षमता निर्धारित करताना इन्स्ट्रुमेंटसह मूल्य मोजणे आणि केसवरील खुणा वाचणे समाविष्ट आहे. लेबल केलेली मूल्ये आणि मोजलेली मूल्ये भिन्न आहेत. हे अपूर्ण उत्पादन तंत्र आणि ऑपरेशनल भिन्नता (झीज आणि झीज, तापमान प्रभाव) मुळे होते.
रेटेड क्षमता आणि सहिष्णुता मापदंड गृहनिर्माण वर सूचित केले आहेत. घरगुती उपकरणे 20% पर्यंतच्या विचलनासह उपकरणे वापरतात. अंतराळ उद्योग, लष्करी उपकरणे आणि धोकादायक वस्तूंच्या ऑटोमेशनमध्ये, वैशिष्ट्यांमध्ये 5-10% च्या फरकास परवानगी आहे. ऑपरेटिंग सर्किट्समध्ये सहिष्णुता मूल्ये नसतात.
रेटेड कॅपेसिटन्स IEC मानकांनुसार कोड केले जाते, आंतरराष्ट्रीय इलेक्ट्रोटेक्निकल कमिशन, जे 60 देशांच्या राष्ट्रीय मानक संस्थांना एकत्र करते.
IEC मानक नोटेशन वापरते:
- 3-अंकी कोडिंग. सुरवातीला 2 अंक म्हणजे pF ची संख्या, तिसरा अंक म्हणजे शून्यांची संख्या, शेवटी 9 हे 10 pF पेक्षा कमी रेटिंग आहे, समोर 0 हे 1 pF पेक्षा जास्त नाही. कोड 689 - 6.8 pF, 152 - 1500 pF, 333 - 33000 pF किंवा 33 nF किंवा 0.033 µF.वाचणे सोपे करण्यासाठी कोडमधील दशांश बिंदू "R" अक्षराने बदलला आहे. R8=0.8 pF, 2R5 2.5 pF आहे.
- मार्किंगमध्ये 4 अंक. शेवटचा म्हणजे शून्यांची संख्या. पहिले ३ हे pF मधील मूल्य आहेत. 3353 - 335000 pF, 335 nF किंवा 0.335 µF.
- कोडमधील अक्षरांचा वापर. µ हे अक्षर µF आहे, n हे नॅनोफॅरॅड्स आहे, p हे pF आहे. 34p5 34.5 pF आहे, 1µ5 1.5 µF आहे.
- प्लॅनर सिरॅमिक उत्पादने 2 रजिस्टर्समध्ये A-Z अक्षरांसह आणि 10 क्रमांकाची डिग्री दर्शविणारी एक संख्या आहे. K3 2400 pF आहे.
- इलेक्ट्रोलाइटिक एसएमडी उत्पादने 2 प्रकारे चिन्हांकित केली जातात: अंक - pF मधील रेटेड कॅपेसिटन्स आणि 2 रा ओळीच्या पुढे किंवा स्पेस असल्यास - रेटेड व्होल्टेजचे मूल्य; लेटर कोडिंग व्होल्टेज आणि 3 अंकांच्या पुढे, 2 कॅपेसिटन्स परिभाषित करते आणि शेवटची - शून्यांची संख्या. A205 म्हणजे 10 V आणि 2 μF.
- पृष्ठभाग माउंट उत्पादने अक्षरे आणि संख्यांच्या कोडसह चिन्हांकित आहेत: CA7 - 10 μF आणि 16 V.
- कोडिंग हे संलग्नकांच्या रंगानुसार आहे.
IEC चिन्हांकन, राष्ट्रीय पदनाम आणि ब्रँड कोडिंग कोड लक्षात ठेवणे अर्थहीन बनवते. हार्डवेअर डिझायनर आणि दुरुस्ती तंत्रज्ञांना संदर्भ स्रोत आवश्यक आहेत.
सूत्रांसह गणना
सेलच्या रेट केलेल्या कॅपेसिटन्सची गणना 2 प्रकरणांमध्ये आवश्यक आहे:
- इलेक्ट्रॉनिक उपकरणांचे डिझाइनर सर्किट तयार करताना पॅरामीटरची गणना करतात.
- मास्टर्स, योग्य क्षमता आणि क्षमतेच्या कॅपेसिटरच्या अनुपस्थितीत, उपलब्ध भागांमधून निवडण्यासाठी सेल गणना वापरतात.
आरसी सर्किट्सची गणना प्रतिबाधाचे मूल्य वापरून केली जाते - जटिल प्रतिकार (Z). रा - सर्किट सदस्यांच्या गरम होण्यावर वर्तमान नुकसान. Ri आणि Re - घटकांच्या इंडक्टन्स आणि कॅपेसिटन्सचा प्रभाव विचारात घ्या. आरसी सर्किटमधील रेझिस्टरच्या टर्मिनल्सवर व्होल्टेज अप Z च्या व्यस्त प्रमाणात आहे.
थर्मल रेझिस्टन्स लोडवर क्षमता वाढवते आणि रिऍक्टिव्ह रेझिस्टन्स ते कमी करते.रेझोनान्सच्या वरच्या फ्रिक्वेन्सीवर कॅपेसिटर ऑपरेशन, जेव्हा कॉम्प्लेक्स रेझिस्टन्सचा रिऍक्टिव्ह घटक वाढतो, तेव्हा व्होल्टेजचे नुकसान होते.
रेझोनान्सची वारंवारता चार्ज जमा करण्याच्या क्षमतेच्या व्यस्त प्रमाणात असते. Fp ठरविण्याच्या सूत्रावरून सर्किटसाठी Cc (कॅपॅसिटर क्षमता) ची कोणती मूल्ये आवश्यक आहेत याची गणना करा.
पल्स सर्किट्सची गणना करण्यासाठी, सर्किटचा वेळ स्थिरांक वापरला जातो, जो नाडीच्या संरचनेवर आरसीचा प्रभाव निर्धारित करतो. जर तुम्हाला सर्किटचा प्रतिकार आणि कॅपेसिटरचा चार्जिंग वेळ माहित असेल तर, कॅपेसिटन्सची गणना करण्यासाठी वेळ स्थिर सूत्र वापरा. परिणामाच्या सत्याचा परिणाम मानवी घटकावर होतो.
मास्टर्स कॅपेसिटरचे समांतर आणि मालिका कनेक्शन वापरतात. गणनेसाठीची सूत्रे प्रतिरोधकांच्या व्युत्क्रम आहेत.
शृंखला कनेक्शन घटकांच्या कनेक्शनमध्ये कॅपेसिटन्स लहान करते, समांतर सर्किट मूल्ये जोडते.
मल्टीमीटरने कॅपेसिटरची कॅपेसिटन्स कशी मोजायची?
पॅरामीटर्स मोजताना, कॅपेसिटर प्रथम हँडलवरील इन्सुलेटेड स्क्रू ड्रायव्हरसह टर्मिनल बंद करून डिस्चार्ज केला जातो. हे पूर्ण न केल्यास, लो-पॉवर मल्टीमीटर अयशस्वी होईल.
"Cx" मोडसह मल्टीमीटरसह कॅपेसिटरची क्षमता कशी तपासायची या प्रश्नाचे उत्तर खालीलप्रमाणे आहे:
- "Cx" मोड चालू करा आणि मोजमाप मर्यादा निवडा - मानक मीटरमध्ये 2000 pF ते 20 μF;
- इन्स्ट्रुमेंटमधील सॉकेटमध्ये कॅपेसिटर घाला किंवा कॅपेसिटरच्या पिनवर प्रोब लावा आणि इन्स्ट्रुमेंटच्या स्केलवरील मूल्य पहा.
केसच्या आत शॉर्ट सर्किट किंवा ओपन सर्किट आहे की नाही हे निर्धारित करण्यासाठी अँमीटर किंवा मल्टीमीटर वापरा.
ध्रुवीय कॅपेसिटर विद्युत् प्रवाहाची दिशा लक्षात घेऊन डिव्हाइसच्या सर्किटमध्ये समाविष्ट केले आहे. उत्पादनाच्या इलेक्ट्रोडला उत्पादकांद्वारे लेबल केले जाते. रिव्हर्स करंट सामान्यपेक्षा जास्त असल्यास 1-3 V च्या व्होल्टेजसाठी डिझाइन केलेले कॅपेसिटर अयशस्वी होईल.
आपण वैशिष्ट्ये मोजण्यापूर्वी, ध्रुवीय इलेक्ट्रोलाइटिक कॅपेसिटर बोर्डमधून विकले जात नाही. रेझिस्टन्स मापन किंवा सेमीकंडक्टर टेस्ट मोडमध्ये मल्टीमीटर चालू करा. ध्रुवीय कॅपेसिटरच्या इलेक्ट्रोडवर प्रोब ठेवा - प्लस ते प्लस, वजा ते वजा. सदोष कॅपेसिटर प्रतिकारामध्ये सहज वाढ दर्शवेल. जसे आपण चार्ज करता, वर्तमान कमी होते, ईएमएफ वाढते आणि वीज पुरवठा व्होल्टेजपर्यंत पोहोचते.
कॅपेसिटरमधील ब्रेक मल्टीमीटरवर असीम प्रतिकारासारखे दिसेल. डिव्हाइस प्रतिसाद देणार नाही किंवा अॅनालॉग कॉपीवरील बाण क्वचितच हलेल.
घटक अयशस्वी झाल्यास, मोजलेले पॅरामीटर नाममात्र मूल्याशी लहान मार्गाने जुळत नाही, ब्रेकडाउनच्या परिमाणाच्या प्रमाणात.
मल्टीमीटरने कॉम्प्लेक्स किंवा समतुल्य सीरिज रेझिस्टन्स (कॅपॅसिटरचा ईएसआर) कसा मोजायचा याबद्दल तुम्हाला आश्चर्य वाटत असल्यास, स्कोपशिवाय असे करणे समस्याप्रधान आहे. कॅपेसिटर उच्च-फ्रिक्वेंसी करंटवर प्रतिक्रियाशील गुणधर्म प्रदर्शित करतो.
मोजण्याचे इतर मार्ग
आपल्या स्वत: च्या हातांनी कॅपेसिटर कॅपेसिटन्स मीटर पल्स डिव्हाइसेसच्या योजनांनुसार एकत्र केले जातात. व्हेरिएबल रेझिस्टरसह आरसी सर्किट्सचे अनुक्रम उत्पादनाच्या आउटपुटवर वारंवारतेमध्ये एक चरण बदलासह सिग्नलची मालिका तयार करतात. डिव्हाइस समायोजित करण्यासाठी मल्टीमीटर वापरा, ज्यासह डिव्हाइस वापरले जाईल.
चाचणी केलेल्या कॅपेसिटरचा संच डिझाईनच्या बदल्यात जोडला जातो आणि प्रत्येक सबरेंजमध्ये ऑपरेशनची अचूकता समायोजित करतो.
आपल्या स्वत: च्या हातांनी ध्रुवीय इलेक्ट्रोलाइटिक घटकांची क्षमता मीटर योजनाबद्धपणे अंमलात आणली जाते आणि सेट-टॉप बॉक्सचा भाग म्हणून ओसीलेटिंग सर्किटशिवाय ट्यून केली जाते. आउटपुटमध्ये स्पंदित व्होल्टेजऐवजी स्थिर व्होल्टेज असते.
डिजिटल कॅपॅसिटन्स मीटरमध्ये वीज पुरवठा अत्यंत स्थिर असतो. ज्या घटकांमधून सर्किट एकत्र केले जाते त्या घटकांचे "फ्लोटिंग" पॅरामीटर्स मोजमापांच्या अचूकतेसाठी अस्वीकार्य त्रुटी देईल.
तार्किक घटकांवर, ईएसआर मापनांसाठी स्पंदित पर्यायी वर्तमान स्रोत तयार केले जातात.
स्वस्त कॅपेसिटर कॅपॅसिटन्स मोजणारी उपकरणे, RLC ब्रिज प्रकारातील उपकरणे ज्यामध्ये SMD रेझिस्टर तपासण्याचे अतिरिक्त कार्य आहे, नेटवर्क चार्जिंग आणि लिक्विड क्रिस्टल डिस्प्ले, स्वतः बोटाच्या आकाराचे. व्यावसायिक मेट्रोलॉजी कॉम्प्लेक्स म्हणून काम करा. इलेक्ट्रोलाइटिक कॅपेसिटरसाठी कॅपेसिटन्स मीटर म्हणून काम करण्यास सक्षम, दोन्ही ध्रुवीय आणि चल.
संबंधित लेख: