ફિલ્મ કેપેસિટરના શોષણ ગુણાંકનો અર્થ શું થાય છે? શું તે જેટલું નાનું હશે તેટલું સારું?

ફિલ્મ કેપેસિટરના શોષણ ગુણાંકનો પરિચય આપતા પહેલા, ચાલો ડાઇલેક્ટ્રિક શું છે, ડાઇલેક્ટ્રિકનું ધ્રુવીકરણ અને કેપેસિટરની શોષણ ઘટના પર એક નજર કરીએ.

ડાઇલેક્ટ્રિક

ડાઇલેક્ટ્રિક એ એક બિન-વાહક પદાર્થ છે, એટલે કે, એક ઇન્સ્યુલેટર, જેમાં કોઈ આંતરિક ચાર્જ નથી જે ખસેડી શકે છે. જો ડાઇલેક્ટ્રિકને ઇલેક્ટ્રોસ્ટેટિક ક્ષેત્રમાં મૂકવામાં આવે છે, તો ડાઇલેક્ટ્રિક પરમાણુઓના ઇલેક્ટ્રોન અને ન્યુક્લી ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્ર બળની ક્રિયા હેઠળ અણુ શ્રેણીમાં "માઇક્રોસ્કોપિક રિલેટિવ ડિસ્પ્લેસમેન્ટ" કરે છે, પરંતુ વાહકમાં મુક્ત ઇલેક્ટ્રોનની જેમ, તેઓ જે અણુ સાથે જોડાયેલા છે તેનાથી દૂર "મેક્રોસ્કોપિક ગતિ" કરતા નથી. જ્યારે ઇલેક્ટ્રોસ્ટેટિક સંતુલન પ્રાપ્ત થાય છે, ત્યારે ડાઇલેક્ટ્રિકની અંદર ક્ષેત્ર શક્તિ શૂન્ય હોતી નથી. ડાઇલેક્ટ્રિક્સ અને વાહકના વિદ્યુત ગુણધર્મો વચ્ચે આ મુખ્ય તફાવત છે.

ડાઇલેક્ટ્રિક ધ્રુવીકરણ

લાગુ ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્રની ક્રિયા હેઠળ, ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્રની દિશા સાથે ડાઇલેક્ટ્રિકની અંદર એક મેક્રોસ્કોપિક દ્વિધ્રુવીય ક્ષણ દેખાય છે, અને ડાઇલેક્ટ્રિક સપાટી પર એક બંધાયેલ ચાર્જ દેખાય છે, જે ડાઇલેક્ટ્રિકનું ધ્રુવીકરણ છે.

શોષણની ઘટના

લાગુ ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્રની ક્રિયા હેઠળ ડાઇલેક્ટ્રિકના ધીમા ધ્રુવીકરણને કારણે કેપેસિટરના ચાર્જિંગ અને ડિસ્ચાર્જિંગ પ્રક્રિયામાં સમય વિરામની ઘટના. સામાન્ય સમજ એ છે કે કેપેસિટરને તાત્કાલિક સંપૂર્ણપણે ચાર્જ કરવું જરૂરી છે, પરંતુ તે તરત જ ભરાતું નથી; કેપેસિટરને સંપૂર્ણપણે ચાર્જ છોડવો જરૂરી છે, પરંતુ તે મુક્ત થતો નથી, અને સમય વિરામની ઘટના બને છે.

ફિલ્મ કેપેસિટરનો શોષણ ગુણાંક

ફિલ્મ કેપેસિટર્સની ડાઇલેક્ટ્રિક શોષણ ઘટનાનું વર્ણન કરવા માટે વપરાતા મૂલ્યને શોષણ ગુણાંક કહેવામાં આવે છે, અને તેને Ka દ્વારા ઓળખવામાં આવે છે. ફિલ્મ કેપેસિટર્સની ડાઇલેક્ટ્રિક શોષણ અસર કેપેસિટરની ઓછી આવર્તન લાક્ષણિકતાઓ નક્કી કરે છે, અને વિવિધ ડાઇલેક્ટ્રિક કેપેસિટર માટે Ka મૂલ્ય મોટા પ્રમાણમાં બદલાય છે. એક જ કેપેસિટરના વિવિધ પરીક્ષણ સમયગાળા માટે માપન પરિણામો બદલાય છે; સમાન સ્પષ્ટીકરણ, વિવિધ ઉત્પાદકો અને વિવિધ બેચના કેપેસિટર માટે Ka મૂલ્ય પણ બદલાય છે.

તો હવે બે પ્રશ્નો છે-

પ્રશ્ન ૧. શું ફિલ્મ કેપેસિટરનો શોષણ ગુણાંક શક્ય તેટલો નાનો છે?

પ્રશ્ન ૨. વધુ શોષણ ગુણાંકની પ્રતિકૂળ અસરો શું છે?

A1:

લાગુ વિદ્યુત ક્ષેત્રની ક્રિયા હેઠળ: Ka જેટલું નાનું (શોષણ ગુણાંક ઓછું) → ડાઇલેક્ટ્રિક (એટલે ​​કે ઇન્સ્યુલેટર) નું ધ્રુવીકરણ નબળું → ડાઇલેક્ટ્રિક સપાટી પર બંધન બળ ઓછું → ચાર્જ ટ્રેક્શન પર ડાઇલેક્ટ્રિકનું બંધન બળ ઓછું → કેપેસિટરની શોષણ ઘટના નબળી → કેપેસિટર ઝડપથી ચાર્જ અને ડિસ્ચાર્જ થાય છે. આદર્શ સ્થિતિ: Ka 0 છે, એટલે કે શોષણ ગુણાંક 0 છે, ડાઇલેક્ટ્રિક (એટલે ​​કે ઇન્સ્યુલેટર) માં લાગુ વિદ્યુત ક્ષેત્રની ક્રિયા હેઠળ કોઈ ધ્રુવીકરણ ઘટના નથી, ડાઇલેક્ટ્રિક સપાટી પર ચાર્જ બંધન બળ નથી, અને કેપેસિટર ચાર્જ અને ડિસ્ચાર્જ પ્રતિભાવમાં કોઈ હિસ્ટેરેસિસ નથી. તેથી, ફિલ્મ કેપેસિટરનો શોષણ ગુણાંક જેટલો નાનો છે તેટલું સારું.

એ 2:

ખૂબ મોટા Ka મૂલ્યવાળા કેપેસિટરની વિવિધ સર્કિટ પર અસર નીચે મુજબ વિવિધ સ્વરૂપોમાં પ્રગટ થાય છે.

૧) વિભેદક સર્કિટ્સ જોડી સર્કિટ બને છે

૨) સોટૂથ સર્કિટ સોટૂથ વેવનું વળતર વધારે છે, અને આમ સર્કિટ ઝડપથી પુનઃપ્રાપ્ત થઈ શકતું નથી.

૩) લિમિટર્સ, ક્લેમ્પ્સ, સાંકડી પલ્સ આઉટપુટ વેવફોર્મ વિકૃતિ

૪) અલ્ટ્રા-લો ફ્રીક્વન્સી સ્મૂથિંગ ફિલ્ટરનો સમય સ્થિરાંક મોટો થાય છે

(5) ડીસી એમ્પ્લીફાયર શૂન્ય બિંદુ ખલેલ પહોંચાડે છે, એક-માર્ગી ડ્રિફ્ટ

૬) સેમ્પલિંગ અને હોલ્ડિંગ સર્કિટની ચોકસાઈ ઘટે છે

૭) લીનિયર એમ્પ્લીફાયરના ડીસી ઓપરેટિંગ પોઈન્ટનો ડ્રિફ્ટ

8) પાવર સપ્લાય સર્કિટમાં વધેલી લહેર

ઉપરોક્ત તમામ ડાઇલેક્ટ્રિક શોષણ અસરનું પ્રદર્શન કેપેસિટરના "જડતા" ના સારથી અવિભાજ્ય છે, એટલે કે, ઉલ્લેખિત સમયમાં ચાર્જિંગ અપેક્ષિત મૂલ્ય સુધી ચાર્જ થતું નથી, અને ઊલટું ડિસ્ચાર્જ પણ થાય છે.

મોટા Ka મૂલ્યવાળા કેપેસિટરનો ઇન્સ્યુલેશન પ્રતિકાર (અથવા લિકેજ પ્રવાહ) આદર્શ કેપેસિટર (Ka=0) કરતા અલગ હોય છે કારણ કે તે લાંબા પરીક્ષણ સમય સાથે વધે છે (લિકેજ પ્રવાહ ઘટે છે). ચીનમાં ઉલ્લેખિત વર્તમાન પરીક્ષણ સમય એક મિનિટ છે.