Capacitance چارجز کو ذخیرہ کرنے کی کپیسیٹر کی صلاحیت کا ایک پیمانہ ہے۔ انگلش ماہر طبیعیات مائیکل فیراڈے کے بعد، سینٹ پیٹرزبرگ یونیورسٹی کے اعزازی رکن، فراد میں اہلیت کی پیمائش کی جاتی ہے۔
مشمولات
اہلیت کیا ہے؟
اگر آپ ایک الیکٹرک کنڈکٹر کو لامحدود دور سے ہٹاتے ہیں اور ایک دوسرے پر چارج شدہ جسموں کے اثر کو خارج کرتے ہیں، تو ہٹائے گئے کنڈکٹر کی صلاحیت چارج کے متناسب ہو جاتی ہے۔ لیکن کنڈکٹر جو سائز میں مختلف ہوتے ہیں ان میں ایک جیسی صلاحیت نہیں ہوتی ہے۔
SI میں کپیسیٹر کی گنجائش کی اکائی فراد ہے۔ تناسب کے گتانک کو حرف C سے ظاہر کیا جاتا ہے، جو کنڈکٹر کے سائز اور بیرونی ڈھانچے سے متاثر ہونے والی گنجائش ہے۔ مواد، الیکٹروڈ کے مادہ کی مرحلے کی حالت کوئی کردار ادا نہیں کرتی ہے - چارجز سطح پر تقسیم ہوتے ہیں۔ لہٰذا، GHS کے بین الاقوامی قوانین میں، capacitance کو فراد میں نہیں بلکہ سینٹی میٹر میں ماپا جاتا ہے۔
ایک تنہا گیند جس کا رداس 9 ملین کلومیٹر (زمین کا 1400 رداس) ہے 1 فاراد پر مشتمل ہے۔ ایک واحد conductive عنصر تکنیکی ایپلی کیشنز کے لیے ناکافی مقدار میں چارجز رکھتا ہے۔ اکیسویں صدی کی ٹیکنالوجی کے مطابق۔1 فاراد سے زیادہ یونٹ والے کیپسیٹرز بنائے جاتے ہیں۔
کم از کم 2 الیکٹروڈز کا ڈھانچہ اور ایک الگ کرنے والا ڈائی الیکٹرک الیکٹرانک سرکٹس کے لیے درکار بجلی کی مقدار کو ذخیرہ کرنے کے قابل ہے۔ اس طرح کے ڈھانچے میں مثبت اور منفی ذرات باہمی طور پر متوجہ ہوتے ہیں اور اپنے آپ کو تھام لیتے ہیں۔ الیکٹران-پوزیٹرون جوڑے کے درمیان ڈائی الیکٹرک فنا کو روکتا ہے۔ چارجز کی ایسی حالت کو پابند کہا جاتا ہے۔
اس سے پہلے، برقی مقدار کی پیمائش کے لیے، بوجھل آلات استعمال کیے جاتے تھے جو اس کی درستگی کے لیے مشہور نہیں تھے۔ اب، یہاں تک کہ ایک نیا ریڈیو شوقیہ جانتا ہے کہ ٹیسٹر کے ساتھ اہلیت کی پیمائش کیسے کی جائے۔
کپیسیٹر کے نشانات
درست اور محفوظ آپریشن کے لیے الیکٹرانک آلات کی خصوصیات کو جاننا ضروری ہے۔
کیپسیٹر کی صلاحیت کا تعین کرنے میں ایک آلے کے ساتھ قدر کی پیمائش اور کیس پر نشانات کو پڑھنا شامل ہے۔ لیبل شدہ اقدار اور ماپا اقدار مختلف ہیں۔ یہ نامکمل مینوفیکچرنگ تکنیکوں اور آپریشنل تغیرات (پھلنے اور آنسو، درجہ حرارت کے اثرات) کی وجہ سے ہوتا ہے۔
درجہ بندی کی گنجائش اور رواداری کے پیرامیٹرز ہاؤسنگ پر ظاہر کیے گئے ہیں۔ گھریلو آلات 20% تک کے انحراف کے ساتھ آلات استعمال کرتے ہیں۔ خلائی صنعت، فوجی سازوسامان اور خطرناک اشیاء کی آٹومیشن میں، خصوصیات میں 5-10٪ کے فرق کی اجازت ہے۔ آپریٹنگ سرکٹس میں رواداری کی اقدار نہیں ہوتی ہیں۔
درجہ بندی کی گنجائش IEC کے معیارات کے مطابق کوڈ کی جاتی ہے، بین الاقوامی الیکٹرو ٹیکنیکل کمیشن، جو 60 ممالک کی قومی معیار کی تنظیموں کو متحد کرتا ہے۔
IEC معیار اشارے استعمال کرتا ہے:
- 3 ہندسوں کی کوڈنگ۔ شروع میں 2 ہندسے pF کا نمبر ہے، تیسرا صفر کا نمبر ہے، آخر میں 9 کی درجہ بندی 10 pF سے کم ہے، سامنے والا 0 1 pF سے زیادہ نہیں ہے۔ کوڈ 689 - 6.8 pF، 152 - 1500 pF، 333 - 33000 pF یا 33 nF یا 0.033 µF۔کوڈ میں اعشاریہ کو حرف "R" سے بدل دیا جاتا ہے تاکہ پڑھنے میں آسانی ہو۔ R8=0.8 pF، 2R5 2.5 pF ہے۔
- مارکنگ میں 4 ہندسے۔ آخری صفر کا نمبر ہے۔ پہلے 3 pF میں قدر ہیں۔ 3353 - 335000 pF, 335 nF یا 0.335 µF۔
- کوڈ میں حروف کا استعمال۔ حرف µ µF ہے، n نانوفرادس ہے، p pF ہے۔ 34p5 34.5 pF ہے، 1µ5 1.5 µF ہے۔
- پلانر سیرامک مصنوعات کو 2 رجسٹروں میں حروف A-Z کے ساتھ کوڈ کیا جاتا ہے اور ایک نمبر 10 کی ڈگری کو ظاہر کرتا ہے۔ K3 2400 pF ہے۔
- الیکٹرولائٹک ایس ایم ڈی مصنوعات کو 2 طریقوں سے نشان زد کیا جاتا ہے: ہندسے - پی ایف میں درجہ بندی کی گنجائش اور دوسری لائن کے آگے یا اس کے آگے اگر جگہ - درجہ بند وولٹیج کی قدر؛ لیٹر کوڈنگ وولٹیج اور 3 ہندسوں کے آگے، 2 اہلیت کی وضاحت کرتا ہے، اور آخری - صفر کی تعداد۔ A205 کا مطلب ہے 10 V اور 2 μF۔
- سرفیس ماؤنٹ پروڈکٹس کو حروف اور اعداد کے کوڈ سے نشان زد کیا جاتا ہے: CA7 - 10 μF اور 16 V۔
- کوڈنگ دیوار کے رنگ سے ہوتی ہے۔
IEC مارکنگ، قومی عہدہ اور برانڈ کوڈنگ یاد رکھنے والے کوڈز کو بے معنی بنا دیتے ہیں۔ ہارڈ ویئر ڈیزائنرز اور مرمت کے تکنیکی ماہرین کو حوالہ کے ذرائع کی ضرورت ہے۔
فارمولوں کے ساتھ حساب
سیل کی درجہ بندی کی گنجائش کا حساب 2 صورتوں میں ضروری ہے:
- الیکٹرانک آلات کے ڈیزائنرز سرکٹس بناتے وقت پیرامیٹر کا حساب لگاتے ہیں۔
- ماسٹرز، مناسب صلاحیت اور صلاحیت کے capacitors کی غیر موجودگی میں، دستیاب حصوں میں سے انتخاب کرنے کے لیے سیل کیلکولیشن کا استعمال کرتے ہیں۔
RC سرکٹس کو مائبادا - پیچیدہ مزاحمت (Z) کی قدر کا استعمال کرتے ہوئے شمار کیا جاتا ہے۔ را - سرکٹ کے ارکان کی حرارت پر موجودہ نقصان۔ Ri اور Re - عناصر کی inductance اور capacitance کے اثر و رسوخ کو مدنظر رکھیں۔ RC سرکٹ میں ریزسٹر کے ٹرمینلز پر وولٹیج اپ Z کے الٹا متناسب ہے۔
تھرمل مزاحمت بوجھ پر صلاحیت کو بڑھاتی ہے اور رد عمل کی مزاحمت اسے کم کر دیتی ہے۔گونج کے اوپر کی فریکوئنسیوں پر کپیسیٹر کا آپریشن، جب پیچیدہ مزاحمت کا ری ایکٹو جز بڑھتا ہے، تو وولٹیج کے نقصانات کا باعث بنتا ہے۔
گونج کی فریکوئنسی چارج جمع کرنے کی صلاحیت کے برعکس متناسب ہے۔ Fp کا تعین کرنے کے فارمولے سے حساب لگائیں کہ سرکٹ کے لیے Cc (کیپیسیٹر کی گنجائش) کی کن اقدار کی ضرورت ہے۔
پلس سرکٹس کا حساب لگانے کے لیے، سرکٹ کا مستقل وقت استعمال کیا جاتا ہے، جو نبض کی ساخت پر RC کے اثر کا تعین کرتا ہے۔ اگر آپ کو سرکٹ کی مزاحمت اور کپیسیٹر کے چارج ہونے کا وقت معلوم ہے، تو کیپیسیٹینس کا حساب لگانے کے لیے ٹائم کنسٹنٹ فارمولہ استعمال کریں۔ نتیجہ کی سچائی انسانی عنصر سے متاثر ہوتی ہے۔
ماسٹرز capacitors کے متوازی اور سیریز کنکشن استعمال کرتے ہیں۔ حساب لگانے کے فارمولے ریزسٹرس کے الٹے ہیں۔
ایک سلسلہ کنکشن عناصر کے کنکشن میں اہلیت کو چھوٹا بناتا ہے، ایک متوازی سرکٹ قدروں میں اضافہ کرتا ہے۔
ملٹی میٹر کے ساتھ کپیسیٹر کی گنجائش کی پیمائش کیسے کریں؟
پیرامیٹرز کی پیمائش کرتے وقت، کپیسیٹر کو سب سے پہلے ہینڈل پر موصل سکریو ڈرایور کے ساتھ ان کے درمیان ٹرمینلز کو بند کر کے خارج کیا جاتا ہے۔ اگر ایسا نہیں کیا جاتا ہے، تو کم طاقت والا ملٹی میٹر ناکام ہو جائے گا۔
اس سوال کا جواب ہے کہ "Cx" موڈ کے ساتھ ملٹی میٹر کے ساتھ کپیسیٹر کی گنجائش کو کیسے چیک کیا جائے:
- "Cx" موڈ کو آن کریں اور پیمائش کی حد منتخب کریں - معیاری میٹر میں 2000 pF سے 20 μF؛
- کیپسیٹر کو آلے میں موجود ساکٹ میں داخل کریں یا کیپسیٹر کے پنوں پر پروبس لگائیں اور آلے کے پیمانے پر قدر دیکھیں۔
اس بات کا تعین کرنے کے لیے ایمی میٹر یا ملٹی میٹر استعمال کریں کہ آیا کیس کے اندر شارٹ سرکٹ ہے یا کھلا سرکٹ۔
کرنٹ کی سمت کو مدنظر رکھتے ہوئے پولر کیپسیٹر ڈیوائس کے سرکٹ میں شامل ہوتا ہے۔ مصنوع کے الیکٹروڈ پر مینوفیکچررز کا لیبل لگا ہوا ہے۔ اگر ریورس کرنٹ معمول سے زیادہ ہو تو 1-3 V کے وولٹیجز کے لیے ڈیزائن کیا گیا کپیسیٹر ناکام ہو جائے گا۔
اس سے پہلے کہ آپ خصوصیات کی پیمائش کریں، پولر الیکٹرولائٹک کیپسیٹر بورڈ سے غیر فروخت شدہ ہے۔ مزاحمتی پیمائش یا سیمی کنڈکٹر ٹیسٹ موڈ میں ملٹی میٹر کو آن کریں۔ تحقیقات کو پولر کیپسیٹر کے الیکٹروڈز پر رکھیں - پلس سے پلس، مائنس سے مائنس۔ ایک ناقص کیپسیٹر مزاحمت میں ہموار اضافہ دکھائے گا۔ جیسے جیسے آپ چارج کرتے ہیں، کرنٹ کم ہوتا ہے، EMF بڑھتا ہے اور پاور سپلائی وولٹیج تک پہنچ جاتا ہے۔
کپیسیٹر میں وقفہ ملٹی میٹر پر لامحدود مزاحمت کی طرح نظر آئے گا۔ آلہ جواب نہیں دے گا یا اینالاگ کاپی پر تیر بمشکل حرکت کرے گا۔
اگر عنصر ناکام ہوجاتا ہے، تو ماپا پیرامیٹر معمولی قدر سے چھوٹے طریقے سے مطابقت نہیں رکھتا، بریک ڈاؤن کی شدت کے متناسب۔
اگر آپ سوچتے ہیں کہ پیچیدہ یا مساوی سیریز ریزسٹنس (ایک کپیسیٹر کے ESR) کو ملٹی میٹر سے کیسے ناپنا ہے، تو گنجائش کے بغیر ایسا کرنا مشکل ہے۔ ایک کپیسیٹر اعلی تعدد کرنٹ پر رد عمل کی خصوصیات کو ظاہر کرتا ہے۔
پیمائش کرنے کے دوسرے طریقے
اپنے ہاتھوں سے کپیسیٹر کیپیسیٹینس میٹر پلس ڈیوائسز کی اسکیموں کے مطابق جمع کیے جاتے ہیں۔ متغیر ریزسٹرس کے ساتھ آر سی سرکٹس کی ترتیب تعدد میں ایک قدم کی تبدیلی کے ساتھ پروڈکٹ کے آؤٹ پٹ پر سگنلز کا ایک سلسلہ بناتی ہے۔ ڈیوائس کو ایڈجسٹ کرنے کے لیے ملٹی میٹر کا استعمال کریں، جس کے ساتھ ڈیوائس کو استعمال کیا جائے گا۔
ٹیسٹ شدہ کیپسیٹرز کا ایک سیٹ ڈیزائن کے بدلے منسلک ہوتا ہے اور ہر ذیلی رینج میں آپریشن کی درستگی کو ایڈجسٹ کرتا ہے۔
آپ کے اپنے ہاتھوں سے قطبی الیکٹرولائٹک عناصر کے کیپسٹی میٹر کو بغیر کسی دوغلے سرکٹ کے سیٹ ٹاپ باکس کے حصے کے طور پر منصوبہ بندی کے ساتھ لاگو اور ٹیون کیا جاتا ہے۔ آؤٹ پٹ پر پلسڈ وولٹیج کی بجائے ایک مستقل وولٹیج ہے۔
ڈیجیٹل کیپیسیٹینس میٹرز میں بجلی کی فراہمی انتہائی مستحکم ہوتی ہے۔ عناصر کے "تیرتے" پیرامیٹرز جن سے سرکٹ کو جمع کیا جاتا ہے، پیمائش کی درستگی کے لیے ایک ناقابل قبول غلطی دے گا۔
منطقی عناصر پر، ESR پیمائش کے لیے pulsed متبادل کرنٹ ذرائع بنائے جاتے ہیں۔
سستے کپیسیٹر کیپیسیٹینس ماپنے والے آلات، RLC برج قسم کے آلات جن میں SMD ریزسٹرس کی جانچ پڑتال کے اضافی فنکشن، نیٹ ورک چارجنگ اور مائع کرسٹل ڈسپلے، خود ایک انگلی کے سائز کے ہیں۔ ایک پیشہ ور میٹرولوجی کمپلیکس کے طور پر کام کریں۔ قطبی اور متغیر، الیکٹرولائٹک کیپسیٹرز کے لیے کیپیسیٹینس میٹر کے طور پر کام کرنے کے قابل۔
متعلقہ مضامین: