සියලුම ගුවන් විදුලි ඉංජිනේරු සහ ඉලෙක්ට්රොනික උපාංගට්රාන්සිස්ටර සහ ක්ෂුද්ර පරිපථ වලට අමතරව, ධාරිත්රක භාවිතා වේ. සමහර පරිපථවල ඒවායින් වැඩි ගණනක් ඇත, අනෙක් ඒවා අඩුය, නමුත් ධාරිත්රක නොමැතිව ඉලෙක්ට්රොනික පරිපථයක් ප්රායෝගිකව නොමැත.
ඒ සමගම, ධාරිත්රක උපාංගවල විවිධ කාර්යයන් ඉටු කළ හැකිය. පළමුවෙන්ම, මේවා සෘජුකාරක සහ ස්ථායීකාරකවල පෙරහන් වල ධාරණාව වේ. ධාරිත්රක භාවිතා කරමින්, ඇම්ප්ලිෆයර් අදියර අතර සංඥාවක් සම්ප්රේෂණය කරනු ලැබේ, අඩු සහ ඉහළ-පාස් පෙරහන් ඉදිකර ඇත, කාල ප්‍රමාදයන් තුළ කාල පරතරයන් සකසා ඇත, සහ විවිධ ජනක යන්ත්‍රවල දෝලනය වන සංඛ්යාතය තෝරා ගනු ලැබේ.
ධාරිත්රකවල මූලාරම්භය 18 වන සියවසේ මැද භාගයේදී ලන්දේසි විද්‍යාඥ Pieter van Musschenbroeck විසින් සිය අත්හදා බැලීම් වලදී භාවිතා කරන ලදී. ඔහු ජීවත් වූයේ ලයිඩන් නගරයේ, එබැවින් මෙම භාජනය එසේ හැඳින්වූයේ මන්දැයි අනුමාන කිරීම අපහසු නැත.
ඇත්ත වශයෙන්ම, එය ඇතුළත හා පිටත ටින් තීරු - ස්ටැනියෝල් වලින් ආවරණය කරන ලද සාමාන්ය වීදුරු බඳුනක් විය. එය නවීන ඇලුමිනියම් හා සමාන අරමුණු සඳහා භාවිතා කරන ලද නමුත් ඇලුමිනියම් තවමත් සොයාගෙන නොතිබුණි.
ඒ දවස්වල එකම විදුලි ප්‍රභවය වූයේ කිලෝවෝල්ට් සිය ගණනක් දක්වා වෝල්ටීයතාවයක් වර්ධනය කළ හැකි ඉලෙක්ට්‍රෝෆෝර් යන්ත්‍රයක් පමණි. ලේඩන් භාජනය ආරෝපණය කරන ලද ස්ථානය මෙයයි. භෞතික විද්‍යා පෙළපොත් විස්තර කරන්නේ අත් අල්ලාගෙන සිටින මුරකරුවන් දස දෙනෙකුගෙන් යුත් දාමයක් හරහා Muschenbroek ඔහුගේ කෑන් මුදා හැරීමේ සිද්ධියකි.
එහි ප්‍රතිවිපාක ඛේදජනක විය හැකි බව එකල කිසිවකු දැන සිටියේ නැත. පහර තරමක් සංවේදී වූ නමුත් මාරාන්තික නොවේ. එය මෙයට නොපැමිණියේ, ලේඩන් භාජනයේ ධාරිතාව නොවැදගත් නිසා, ස්පන්දනය ඉතා කෙටි කාලීන වූ නිසා, විසර්ජන බලය අඩු විය.
ධාරිත්රකයක් ක්රියා කරන්නේ කෙසේද?
ධාරිත්රකයක සැලසුම ප්රායෝගිකව ලේඩන් භාජනයකට වඩා වෙනස් නොවේ: පාර විද්යුත් ද්රව්යයකින් වෙන් කරන ලද එකම තහඩු දෙක. නූතනයේ හරියටම එහෙමයි විදුලි රූප සටහන්ධාරිත්‍රක පෙන්වා ඇත. රූප සටහන 1 හි දැක්වෙන්නේ පැතලි තහඩු ධාරිත්රකයක ක්‍රමානුකූල සැලසුමක් සහ එහි ගණනය කිරීමේ සූත්‍රයයි.
රූපය 1. සමාන්තර තහඩු ධාරිත්රකයක් නිර්මාණය කිරීම
මෙහි S යනු තහඩු වල ප්‍රදේශයයි වර්ග මීටර, d යනු මීටර වලින් තහඩු අතර දුර, C යනු ෆැරඩ් වල ධාරණාව, ε යනු මාධ්‍යයේ පාර විද්යුත් නියතයයි. සූත්‍රයට ඇතුළත් කර ඇති සියලුම ප්‍රමාණ SI පද්ධතියේ දක්වා ඇත. මෙම සූත්රය සරලම පැතලි ධාරිත්රකය සඳහා වලංගු වේ: ඔබට නිගමනවලට එළඹෙන ලෝහ තහඩු දෙකක් එකිනෙකට යාබදව තැබිය හැකිය. වාතය පාර විද්යුත් ද්රව්යයක් ලෙස සේවය කළ හැකිය.
මෙම සූත්‍රයෙන් තේරුම් ගත හැක්කේ තහඩු වල විශාල ප්රදේශය සහ ඒවා අතර ඇති දුර කුඩා වන තරමට ධාරිත්රකයේ ධාරිතාව වැඩි වන බවයි. වෙනස් ජ්යාමිතිය සහිත ධාරිත්රක සඳහා, සූත්රය වෙනස් විය හැකිය, උදාහරණයක් ලෙස, තනි සන්නායකයක ධාරිතාව හෝ. නමුත් තහඩු වල ප්රදේශය සහ ඒවා අතර ඇති දුර ප්රමාණය මත ධාරණාව රඳා පැවතීම පැතලි ධාරිත්‍රකයකට සමාන වේ: ප්රදේශය විශාල වන අතර දුර කුඩා වන තරමට ධාරිතාව වැඩි වේ.
ඇත්ත වශයෙන්ම, තහඩු සෑම විටම පැතලි නොකෙරේ. බොහෝ ධාරිත්රක සඳහා, උදාහරණයක් ලෙස ලෝහ-කඩදාසි ධාරිත්රක සඳහා, තහඩු යනු ඇලුමිනියම් තීරු කඩදාසි පාර විද්යුත් ද්රව්යයක් සමඟ එකට රෝල් කර ලෝහ පෙට්ටියක හැඩැති තද බෝලයකට ය.
විද්යුත් ශක්තිය වැඩි කිරීම සඳහා, තුනී ධාරිත්රක කඩදාසි පරිවාරක සංයෝග, බොහෝ විට ට්රාන්ස්ෆෝමර් තෙල් සමග impregnated. මෙම සැලසුම මයික්‍රොෆරාඩ් සිය ගණනක් දක්වා ධාරිතාවයකින් යුත් ධාරිත්රක සෑදීමට හැකි වේ. ධාරිත්රක වෙනත් පාර විද්යුත් සමඟ බොහෝ දුරට සමාන ආකාරයකින් ක්රියා කරයි.
සූත්‍රයේ S තහඩු වල ප්රදේශය සහ d තහඩු අතර දුර පිළිබඳ කිසිදු සීමාවක් අඩංගු නොවේ. තහඩු ඉතා දුරින් තැබිය හැකි යැයි අපි උපකල්පනය කරන්නේ නම්, ඒ සමඟම තහඩු වල ප්රදේශය ඉතා කුඩා කළ හැකි නම්, කුඩා වුවද, යම් ධාරිතාවක් තවමත් පවතිනු ඇත. එවැනි තර්කවලින් පෙනී යන්නේ එකිනෙකට යාබදව පිහිටා ඇති කොන්දොස්තරවරුන් දෙදෙනෙකුට පවා විදුලි ධාරිතාවක් ඇති බවයි.
මෙම තත්වය අධි-සංඛ්යාත තාක්‍ෂණයේ බහුලව භාවිතා වේ: සමහර අවස්ථාවලදී, ධාරිත්රක සෑදී ඇත්තේ මුද්‍රිත පරිපථ පීලි ආකාරයෙන් හෝ පොලිඑතිලීන් පරිවාරකයේ එකට ඇඹරුණු වයර් දෙකක් පමණි. සාමාන්ය නූඩ්ල් වයර් හෝ කේබලයක් ද ධාරිතාවක් ඇති අතර, එය දිග වැඩි වීමත් සමඟ වැඩි වේ.
C ධාරණාවට අමතරව, ඕනෑම කේබල් එකකට ප්රතිරෝධයක් ඇත R. මෙම භෞතික ගුණාංග දෙකම කේබලයේ දිග දිගේ බෙදා හැර ඇති අතර, ස්පන්දන සංඥා සම්ප්රේෂණය කිරීමේදී ඒවා අනුකලනය කරන RC දාමයක් ලෙස ක්රියා කරයි, රූප සටහන 2 හි පෙන්වා ඇත.
රූපය 2.
රූපයේ, සෑම දෙයක්ම සරලයි: මෙන්න පරිපථය, මෙන්න ආදාන සංඥාව, සහ ප්රතිදාන සංඥාව මෙන්න. ආවේගය හඳුනාගත නොහැකි ලෙස විකෘති වී ඇත, නමුත් මෙය හිතාමතාම සිදු කරනු ලැබේ, එම නිසා පරිපථය එකලස් කරන ලදී. මේ අතරතුර, අපි ස්පන්දන සංඥාව මත කේබල් ධාරිතාවයේ බලපෑම ගැන කතා කරමු. ස්පන්දනයක් වෙනුවට, කේබලයේ අනෙක් කෙළවරේ මෙවැනි “සීනුවක්” දිස්වනු ඇති අතර, ස්පන්දනය කෙටි නම්, එය කේබලයේ අනෙක් කෙළවරට කිසිසේත් ළඟා නොවිය හැකිය, එය සම්පූර්ණයෙන්ම අතුරුදහන් විය හැකිය.
ඓතිහාසික සත්යය
අත්ලාන්තික් සාගරයේ කේබලය තැබූ ආකාරය පිළිබඳ කතාව මෙහිදී සිහිපත් කිරීම සුදුසුය. 1857 දී පළමු උත්සාහය අසාර්ථක විය: කිලෝමීටර් 4,000 ක දිග රේඛාවක අනෙක් කෙළවරේ කිසිවක් කළ නොහැකි වන පරිදි ටෙලිග්‍රාෆ් තිත් සහ ඉරි (සෘජුකෝණාස්‍රාකාර ස්පන්දන) විකෘති විය.
දෙවන උත්සාහය 1865 දී සිදු කරන ලදී. මේ කාලය වන විට ඉංග්‍රීසි භෞතික විද්‍යාඥ ඩබ්ලිව් තොම්සන් දිගු රේඛා ඔස්සේ දත්ත සම්ප්රේෂණය කිරීමේ න්‍යායක් ගොඩනඟා තිබුණි. මෙම න්‍යායට අනුව, කේබල් තැබීම වඩාත් සාර්ථක විය; සංඥා ලැබුණි.
මෙම විද්‍යාත්මක වික්‍රමය වෙනුවෙන් වික්ටෝරියා රැජින විසින් විද්‍යාඥයාට නයිට් පදවියක් සහ කෙල්වින් සාමිවරයා යන නාමය පිරිනමන ලදී. කේබල් තැබීම ආරම්භ වූ අයර්ලන්ත වෙරළ තීරයේ කුඩා නගරයක නම මෙයයි. නමුත් මෙය වචනයක් පමණක් වන අතර, දැන් අපි සූත්‍රයේ අවසාන අකුර වෙත යමු, එනම් ε මාධ්‍යයේ පාර විද්යුත් නියතය.
පාර විද්යුත් ද්රව්ය ගැන ටිකක්
මෙම ε සූත්‍රයේ හරයේ ඇත, එබැවින් එහි වැඩිවීම ධාරිතාවයේ වැඩි වීමක් ඇති කරයි. වාතය, ලව්සන්, පොලිඑතිලීන්, ෆ්ලෝරෝප්ලාස්ටික් වැනි බොහෝ පාර විද්යුත් ද්රව්ය සඳහා, මෙම නියතය රික්තකයට සමාන වේ. නමුත් ඒ අතරම, පාර විද්යුත් නියතය බෙහෙවින් වැඩි ද්රව්ය රාශියක් ඇත. වායු කන්ඩෙන්සර් ඇසිටෝන් හෝ ඇල්කොහොල් වලින් පුරවා ඇත්නම්, එහි ධාරිතාව 15 ... 20 ගුණයකින් වැඩි වේ.
නමුත් එවැනි ද්රව්ය, ඉහළ ε වලට අමතරව, තරමක් ඉහළ සන්නායකතාවක් ද ඇත, එබැවින් එවැනි ධාරිත්රකයක් ආරෝපණයක් හොඳින් රඳවා නොගනී; එය ඉක්මනින් එය හරහා විසර්ජනය වේ. මෙම හානිකර සංසිද්ධිය කාන්දු ධාරාව ලෙස හැඳින්වේ. එබැවින්, ධාරිත්රකවල ඉහළ නිශ්චිත ධාරිතාවක් සහිත පිළිගත හැකි කාන්දු වන ධාරා සැපයීමට හැකි වන පරිදි පාර විද්යුත් ද්රව්ය සඳහා විශේෂ ද්රව්ය සංවර්ධනය වෙමින් පවතී. නිශ්චිත කොන්දේසි සඳහා නිර්මාණය කර ඇති එවැනි විවිධ වර්ග සහ ධාරිත්රක වර්ග පැහැදිලි කරන්නේ මෙයයි.
ඒවාට ඉහළම නිශ්චිත ධාරිතාව (ධාරිතාව/පරිමා අනුපාතය) ඇත. "විද්යුත් විච්ඡේදක" වල ධාරිතාව 100,000 uF දක්වා ළඟා වේ, ක්රියාකාරී වෝල්ටීයතාව 600V දක්වා. එවැනි ධාරිත්රක හොඳින් ක්රියා කරන්නේ මත පමණි අඩු සංඛ්යාත, බොහෝ විට බල සැපයුම් පෙරහන් වල. විද්යුත් විච්ඡේදක ධාරිත්රක නිවැරදි ධ්රැවීයතාව සමඟ සම්බන්ධ වේ.
එවැනි ධාරිත්රකවල ඇති ඉලෙක්ට්රෝඩ ලෝහ ඔක්සයිඩ් තුනී පටලයක් වන අතර එම නිසා මෙම ධාරිත්රක බොහෝ විට ඔක්සයිඩ් ධාරිත්රක ලෙස හැඳින්වේ. එවැනි ඉලෙක්ට්රෝඩ අතර වාතයේ තුනී ස්ථරයක් ඉතා විශ්වසනීය පරිවාරකයක් නොවේ, එබැවින් ඔක්සයිඩ් තහඩු අතර ඉලෙක්ට්රෝලය ස්ථරයක් හඳුන්වා දෙනු ලැබේ. බොහෝ විට මේවා අම්ල හෝ ක්ෂාරවල සාන්ද්රගත විසඳුම් වේ.
රූප සටහන 3 එවැනි ධාරිත්රකයක් පෙන්වයි.
රූපය 3. විද්යුත් විච්ඡේදක ධාරිත්රකය
ධාරිත්රකයේ ප්රමාණය තක්සේරු කිරීම සඳහා, එය අසල සරල ඡායාරූපයක් ගන්නා ලදී. ගිනිපෙට්ටිය. තරමක් විශාල ධාරිතාවට අමතරව, රූපයේ ඔබට ඉවසීම ප්‍රතිශතයක් ලෙස ද දැකිය හැකිය: නාමිකයෙන් 70% ට නොඅඩු.
ඒ දවස්වල පරිගණක විශාල වූ අතර පරිගණක ලෙස හැඳින්වූ විට එවැනි ධාරිත්රක තැටි ධාවකයේ (නූතන HDD වල) තිබුණි. එවැනි ධාවකයන්ගේ තොරතුරු ධාරිතාව දැන් සිනහවක් පමණක් ඇති කළ හැකිය: මෙගාබයිට් 5 ක තොරතුරු මිලිමීටර් 350 ක විෂ්කම්භයක් සහිත තැටි දෙකක ගබඩා කර ඇති අතර උපාංගයේම බර කිලෝ ග්රෑම් 54 කි.
රූපයේ දැක්වෙන සුපිරි ධාරිත්රකවල ප්රධාන අරමුණ වූයේ චුම්බක හිස් ඉවත් කිරීමයි වැඩ කරන ප්රදේශයහදිසි විදුලිය ඇනහිටීමකදී තැටිය. එවැනි ධාරිත්‍රකවලට වසර කිහිපයක් සඳහා ආරෝපණයක් ගබඩා කළ හැකි අතර එය ප්රායෝගිකව පරීක්ෂා කරන ලදී.
පහතින්, ධාරිත්‍රකයකට කළ හැකි දේ තේරුම් ගැනීමට විද්යුත් විච්ඡේදක ධාරිත්රක සමඟ සරල අත්හදා බැලීම් කිහිපයක් කිරීමට අපි යෝජනා කරමු.
ප්රත්යාවර්ත ධාරා පරිපථවල ක්‍රියාකාරිත්වය සඳහා ධ්රැවීය නොවන විද්යුත් විච්ඡේදක ධාරිත්රක නිපදවනු ලැබේ, නමුත් කිසියම් හේතුවක් නිසා ඒවා ලබා ගැනීම ඉතා අපහසු වේ. කෙසේ හෝ මෙම ගැටළුව මඟහරවා ගැනීම සඳහා, සාම්ප්‍රදායික ධ්රැවීය "විද්යුත් විච්ඡේදක" ප්‍රති-අනුක්‍රමිකව ක්‍රියාත්මක වේ: plus-minus-minus-plus.
ධ්රැවීය විද්යුත් විච්ඡේදක ධාරිත්රකයක් ප්රත්යාවර්ත ධාරා පරිපථයකට සම්බන්ධ කර ඇත්නම්, එය මුලින්ම රත් වන අතර පසුව පිපිරීමක් සිදුවනු ඇත. පැරණි ගෘහස්ථ ධාරිත්රක සෑම දිශාවකටම විසිරී ඇති අතර ආනයනය කරන ලද ඒවාට ඝෝෂාකාරී වෙඩි තැබීම් වළක්වා ගැනීමට විශේෂ උපකරණයක් ඇත. රීතියක් ලෙස, මෙය එක්කෝ ධාරිත්රකයේ පතුලේ හරස් තට්ටුවක් හෝ එහි පිහිටා ඇති රබර් ප්ලග් එකක් සහිත සිදුරක් වේ.
ඔවුන් ඇත්තටම විද්යුත් විච්ඡේදක ධාරිත්රක වලට කැමති නැත. අධි වෝල්ටීයතාවය, ධ්රැවීයතාව නිවැරදි වුවද. එමනිසා, ඔබ කිසිවිටක දී ඇති ධාරිත්රකයක් සඳහා උපරිමයට ආසන්න වෝල්ටීයතාවයක් අපේක්ෂා කරන පරිපථයක "විද්යුත් විච්ඡේදක" නොතැබිය යුතුය.
සමහර විට, පිළිගත් සංසදවල පවා, ආරම්භකයින් ප්රශ්නය අසයි: “රූප සටහනේ 470µF * 16V ධාරිත්රකයක් පෙන්වයි, නමුත් මට 470µF * 50V තිබේ, මට එය ස්ථාපනය කළ හැකිද?” ඔව්, ඇත්ත වශයෙන්ම ඔබට පුළුවන්, නමුත් ආපසු හැරවීම පිළිගත නොහැකි ය.
ධාරිත්‍රකයට ශක්තිය ගබඩා කළ හැක
මෙම ප්රකාශය තේරුම් ගැනීමට උපකාර වනු ඇත සරල පරිපථය, රූප සටහන 4 හි පෙන්වා ඇත.
රූපය 4. ධාරිත්රකය සහිත පරිපථය
මෙම පරිපථයේ ප්රධාන චරිතය ප්රමාණවත් තරම් විශාල ධාරිතාවකින් යුත් විද්යුත් විච්ඡේදක ධාරිත්රකය C වන අතර එමඟින් ආරෝපණ සහ විසර්ජන ක්රියාවලීන් සෙමින් හා ඉතා පැහැදිලිව සිදු වේ. සාමාන්ය ෆ්ලෑෂ් ලයිට් බල්බයක් භාවිතයෙන් පරිපථයේ ක්‍රියාකාරිත්වය දෘශ්‍යමය වශයෙන් නිරීක්ෂණය කිරීමට මෙය හැකි වේ. මෙම ෆ්ලෑෂ් ලයිට් දිගු කලක් නවීන LED ඒවාට ලබා දී ඇත, නමුත් ඒවා සඳහා ආලෝක බල්බ තවමත් අලෙවි වේ. එමනිසා, පරිපථයක් එකලස් කිරීම සහ සරල අත්හදා බැලීම් සිදු කිරීම ඉතා සරල ය.
සමහර විට කවුරුහරි කියනු ඇත: "ඇයි? සියල්ලට පසු, සියල්ල පැහැදිලිය, නමුත් ඔබත් විස්තරය කියවා ඇත්නම්. ” මෙහි විරුද්ධ වීමට කිසිවක් නොමැති බව පෙනේ, නමුත් ඕනෑම දෙයක්, සරලම දේ පවා, එහි අවබෝධය දෑතින් පැමිණියේ නම්, බොහෝ කාලයක් හිසෙහි පවතී.
ඉතින්, පරිපථය එකලස් කර ඇත. එය ක්රියා කරන්නේ කෙසේද?
රූප සටහනේ දැක්වෙන SA ස්විචයේ ස්ථානයේ, ධාරිත්රකය C ජීබී බල ප්‍රභවයෙන් පරිපථයේ ප්රතිරෝධක R හරහා ආරෝපණය වේ: +GB __ R __ SA __ C __ -GB. රූප සටහනේ ආරෝපණ ධාරාව iз දර්ශකය සමඟ ඊතලයකින් දැක්වේ. ධාරිත්රක ආරෝපණ ක්රියාවලිය රූප සටහන 5 හි දැක්වේ.
රූපය 5. ධාරිත්රක ආරෝපණ ක්රියාවලිය
ධාරිත්රකය හරහා වෝල්ටීයතාවය ගණිතයේ ඝාතීය ලෙස හඳුන්වන වක්‍ර රේඛාවක් ඔස්සේ වැඩි වන බව රූපයේ දැක්වේ. ආරෝපණ ධාරාව සෘජුවම ආරෝපණ වෝල්ටීයතාව පිළිබිඹු කරයි. ධාරිත්රකයේ වෝල්ටීයතාවය වැඩි වන විට ආරෝපණ ධාරාව අඩු වේ. ආරම්භක මොහොතේ පමණක් එය රූපයේ දැක්වෙන සූත්‍රයට අනුරූප වේ.
ටික වේලාවකට පසු, ධාරිත්රකය 0V සිට බල ප්රභවයේ වෝල්ටීයතාවය දක්වා අපගේ පරිපථයේ 4.5V දක්වා ආරෝපණය වේ. සම්පූර්ණ ප්රශ්නය මෙම කාලය තීරණය කරන්නේ කෙසේද, කොපමණ කාලයක් බලා සිටිය යුතුද, ධාරිත්රකය ආරෝපණය කරන්නේ කවදාද?
කාල නියතය "tau" τ = R*C
මෙම සූත්රය ශ්‍රේණියට සම්බන්ධ ප්රතිරෝධක සහ ධාරිත්රකයක ප්රතිරෝධය සහ ධාරණාව සරලව ගුණ කරයි. SI පද්ධතිය නොසලකා හැරීමකින් තොරව, අපි Ohms හි ප්රතිරෝධය සහ Farads හි ධාරිතාව ආදේශ කරන්නේ නම්, ප්‍රති result ලය තත්පර කිහිපයකින් ලැබෙනු ඇත. ධාරිත්රකය බල ප්‍රභව වෝල්ටීයතාවයෙන් 36.8% දක්වා ආරෝපණය කිරීමට අවශ්ය කාලය මෙයයි. ඒ අනුව, 100%ක් පමණ ආරෝපණය කිරීම සඳහා 5* τ ක කාලයක් අවශ්ය වේ.
බොහෝ විට, SI පද්ධතිය නොසලකා හරිමින්, ඔවුන් Ohms හි ප්රතිරෝධය සහ මයික්‍රොෆරාඩ් වල ධාරණාව සූත්‍රයට ආදේශ කරයි, එවිට කාලය ක්ෂුද්ර තත්පර වලින් වේ. අපගේ නඩුවේදී, තත්පර කිහිපයකින් ප්‍රති result ලය ලබා ගැනීම වඩාත් පහසු වේ, ඒ සඳහා ඔබට මයික්‍රො තත්පර මිලියනයකින් ගුණ කළ යුතුය, නැතහොත්, වඩාත් සරලව, දශම ලක්ෂ්‍යය ස්ථාන හයක් වමට ගෙන යන්න.
2000 μF ධාරිත්රක ධාරිතාවක් සහ 500 Ω ප්රතිරෝධක ප්රතිරෝධයක් සහිත රූප සටහන 4 හි පෙන්වා ඇති පරිපථය සඳහා කාල නියතය τ = R*C = 500 * 2000 = 1,000,000 මයික්‍රෝ තත්පර හෝ හරියටම තත්පරයක් වේ. මේ අනුව, ධාරිත්රකය සම්පූර්ණයෙන්ම ආරෝපණය වන තෙක් ඔබට ආසන්න වශයෙන් තත්පර 5 ක් බලා සිටීමට සිදු වනු ඇත.
නියමිත වේලාවට පසුව, ස්විචය SA නිවැරදි ස්ථානයට ගෙන ගියහොත්, C ධාරිත්රකය EL ආලෝක බල්බය හරහා විසර්ජනය වේ. මේ මොහොතේ කෙටි ෆ්ලෑෂ් එකක් වනු ඇත, ධාරිත්රකය විසර්ජනය වන අතර ආලෝකය නිවී යනු ඇත. ධාරිත්රක විසර්ජන දිශාව ip දර්ශකය සමඟ ඊතලයකින් පෙන්වයි. විසර්ජන කාලය ද කාල නියතය τ මගින් තීරණය වේ. විසර්ජන ප්රස්ථාරය රූප සටහන 6 හි දැක්වේ.
රූපය 6. ධාරිත්රක විසර්ජන ප්රස්ථාරය
ධාරිත්රකය සමත් නොවේ ඩී.සී.
රූප සටහන 7 හි පෙන්වා ඇති ඊටත් වඩා සරල රූප සටහනක් ඔබට මෙම ප්රකාශය සත්‍යාපනය කිරීමට උපකාරී වනු ඇත.
රූපය 7. DC පරිපථයක ධාරිත්රකයක් සහිත පරිපථය
ඔබ SA ස්විචය වසා දැමුවහොත්, ආලෝක බල්බය කෙටියෙන් දැල්වෙනු ඇත, ධාරිත්රකය C ආලෝක බල්බය හරහා ආරෝපණය වී ඇති බව පෙන්නුම් කරයි. ආරෝපණ ප්රස්ථාරය ද මෙහි දැක්වේ: ස්විචය වසා ඇති මොහොතේ, ධාරාව උපරිම වේ, ධාරිත්රකය ආරෝපණය වන විට, එය අඩු වේ, සහ ටික වේලාවකට පසු එය සම්පූර්ණයෙන්ම නතර වේ.
ධාරිත්රකය නම් හොඳ තත්ත්වයේ, i.e. අඩු කාන්දු ධාරාවක් (ස්වයං-විසර්ජනය) සමඟ, ස්විචය නැවත නැවත වසා දැමීම ෆ්ලෑෂ් වෙත යොමු නොවේ. තවත් ෆ්ලෑෂ් ලබා ගැනීම සඳහා, ධාරිත්රකය විසර්ජනය කිරීමට සිදුවනු ඇත.
බල පෙරහන් වල ධාරිත්රකය
ධාරිත්රකය සාමාන්යයෙන් සෘජුකාරකයට පසුව තබා ඇත. බොහෝ විට, සෘජුකාරක සම්පූර්ණ තරංග වලින් සාදා ඇත. වඩාත් පොදු සෘජුකාරක පරිපථ රූප සටහන 8 හි දැක්වේ.
රූපය 8. සෘජුකාරක පරිපථ
රීතියක් ලෙස, බර පැටවීමේ බලය නොවැදගත් අවස්ථාවන්හිදී අර්ධ තරංග සෘජුකාරක ද බොහෝ විට භාවිතා වේ. එවැනි සෘජුකාරකවල වටිනාම ගුණාංගය වන්නේ ඒවායේ සරලත්වයයි: එක් ඩයෝඩයක් සහ ට්රාන්ස්ෆෝමර් එතීෙම්.
සම්පූර්ණ තරංග සෘජුකාරකයක් සඳහා, පෙරහන් ධාරිත්රකයේ ධාරිතාව සූත්රය භාවිතයෙන් ගණනය කළ හැක.
C = 1000000 * Po / 2*U*f*dU, C යනු ධාරිත්රකයේ ධාරිතාවය μF, Po යනු භාර බලය W, U යනු සෘජුකාරක ප්රතිදාන B හි වෝල්ටීයතාවය, f යනු සංඛ්‍යාතයයි. AC වෝල්ටීයතාව Hz, dU ස්පන්දන විස්තාරය V.
අංක 1,000,000 හි විශාල සංඛ්‍යාව ධාරිත්රකයේ ධාරිතාව ෆැරඩ් පද්ධතියේ සිට මයික්‍රොෆරාඩ් බවට පරිවර්තනය කරයි. හරයේ ඇති දෙක සෘජුකාරකයේ අර්ධ චක්‍ර ගණන නියෝජනය කරයි: අර්ධ තරංග සෘජුකාරකයක් සඳහා, එකක් එහි ස්ථානයේ දිස්වනු ඇත.
C = 1000000 * Po / U*f*dU,
සහ තුන්-අදියර සෘජුකාරකයක් සඳහා සූත්රය C = 1000000 * Po / 3*U*f*dU පෝරමය ගනී.
සුපිරි ධාරිත්රකය - අයනිස්ටර්
මෑතකදී නව පන්තියක් දර්ශනය විය විද්යුත් විච්ඡේදක ධාරිත්රක, ඊනියා . සීමාවන් කිහිපයක් ඇති වුවද එහි ගුණාංගවල එය බැටරියකට සමාන වේ.
දක්වා ධාරිත්රක ආරෝපණය ශ්රේණිගත වෝල්ටීයතාවයකෙටි කාලයක් තුළ, වචනාර්ථයෙන් මිනිත්තු කිහිපයකින් සිදු වේ, එබැවින් එය උපස්ථ බලශක්ති ප්රභවයක් ලෙස භාවිතා කිරීම යෝග්ය වේ. ඇත්ත වශයෙන්ම, ionistor යනු ධ්රැවීය නොවන උපාංගයකි; එහි ධ්රැවීයතාව තීරණය කරන එකම දෙය නිෂ්පාදකයාගෙන් අයකිරීමයි. අනාගතයේදී මෙම ධ්රැවීයතාව ව්‍යාකූල වීම වැළැක්වීම සඳහා, එය + ලකුණකින් දැක්වේ.
අයනිස්ටර් වල මෙහෙයුම් කොන්දේසි විශාල කාර්යභාරයක් ඉටු කරයි. නාමික වෝල්ටීයතාවයේ 0.8 ක වෝල්ටීයතාවයකින් 70˚C උෂ්ණත්වයකදී, සහතික කළ කල්පැවැත්ම පැය 500 කට වඩා වැඩි නොවේ. උපාංගය නාමික වෝල්ටීයතාවයේ 0.6 ක වෝල්ටීයතාවයකින් ක්රියා කරයි නම් සහ උෂ්ණත්වය අංශක 40 නොඉක්මවන අතර, පැය 40,000 ක් හෝ ඊට වැඩි කාලයක් සඳහා නිසි ක්රියාකාරීත්වය හැකි ය.
අයනිස්ටරයක වඩාත් පොදු යෙදුම වන්නේ උපස්ථ බල සැපයුම්වල ය. මේවා ප්රධාන වශයෙන් මතක චිප්ස් හෝ ඩිජිටල් ඔරලෝසුව. මෙම අවස්ථාවේ දී, ionistor හි ප්රධාන පරාමිතිය අඩු කාන්දු වන ධාරාව, එහි ස්වයං-විසර්ජනය වේ.
සමඟ එක්ව ionistors භාවිතා කිරීම සූර්ය පැනල. ආරෝපණ තත්ත්වයේ විවේචනාත්මක නොවන බව සහ ප්රායෝගිකව අසීමිත ආරෝපණ-විසර්ජන චක්‍ර සංඛ්‍යාව ද මෙයට හේතු වේ. තවත් වටිනා දේපලක් වන්නේ ionistor නඩත්තු කිරීම අවශ්ය නොවේ.
ප්රධාන වශයෙන් DC පරිපථවල විද්යුත් විච්ඡේදක ධාරිත්රක ක්රියා කරන්නේ කෙසේද සහ කොතැනද යන්න ඔබට පැවසීමට මෙතෙක් මම සමත් වී ඇත. විකල්ප ධාරා පරිපථවල ධාරිත්රකවල ක්‍රියාකාරිත්වය තවත් ලිපියකින් සාකච්ඡා කෙරේ -.
මෙය අත්හදා බැලීම් මගින් පහසුවෙන් තහවුරු කළ හැකිය. ධාරිත්රකයක් හරහා AC බල සැපයුමකට සම්බන්ධ කිරීමෙන් ඔබට විදුලි බුබුලක් දැල්විය හැකිය. ශබ්ද විකාශන යන්ත්‍රය හෝ ජංගම දුරකථන ග්‍රාහකයට සෘජුව නොව ධාරිත්රකයක් හරහා සම්බන්ධ කර ඇත්නම් ඒවා දිගටම ක්රියා කරයි.
ධාරිත්රකයක් දෙකක් හෝ වැඩි ගණනකින් සමන්විත වේ ෙලෝහ තහඩු, පාර විද්යුත් ද්රව්යයකින් වෙන් කර ඇත. මෙම පාර විද්යුත් ද්රව්යය බොහෝ විට හොඳම පරිවාරක වන මයිකා, වාතය හෝ පිඟන් මැටි වේ. එවැනි පරිවාරකයක් හරහා සෘජු ධාරාවක් ගමන් කළ නොහැකි බව ස්වාභාවිකය. නමුත් ප්රත්යාවර්ත ධාරාව එය හරහා ගමන් කරන්නේ ඇයි? උදාහරණයක් ලෙස, පෝසිලේන් රෝලර් ප්රත්යාවර්ත ධාරා වයර් පරිපූර්ණ ලෙස පරිවරණය කරන අතර, ප්රත්යාවර්ත ධාරාව මත නිසි ලෙස ක්‍රියාත්මක වන විදුලි යකඩ සහ අනෙකුත් තාපන උපාංගවල පරිවාරකයක් ලෙස මයිකා පරිපූර්ණ ලෙස ක්රියා කරන බැවින් මෙය වඩාත් අමුතු දෙයක් ලෙස පෙනේ.
සමහර අත්හදා බැලීම් හරහා අපට ඊටත් වඩා ආගන්තුක සත්‍යයක් "ඔප්පු" කළ හැකිය: ධාරිත්රකයක සාපේක්ෂව දුර්වල පරිවාරක ගුණ සහිත පාර විද්යුත් ද්රව්යයක් වඩා හොඳ පරිවාරකයක් වන වෙනත් පාර විද්යුත් ද්රව්යයකින් ප්රතිස්ථාපනය කළහොත්, ප්රත්යාවර්ත ධාරාව ගමන් කිරීම සඳහා ධාරිත්රකයේ ගුණාංග වෙනස් වේ. ධාරිත්රකය හරහා බාධාවක් නොවනු ඇත, නමුත් ඊට පටහැනිව, එය පහසු කරනු ලැබේ. නිදසුනක් ලෙස, ඔබ කඩදාසි පාර විද්යුත් ද්රව්යයක් සහිත ධාරිත්රකයක් හරහා ප්රත්යාවර්ත ධාරා පරිපථයකට ආලෝක බල්බයක් සම්බන්ධ කර පසුව එවැනි විශිෂ්ට පරිවාරකයක් සමඟ කඩදාසි ප්රතිස්ථාපනය කරන්නේ නම්; එකම ඝනකමේ වීදුරු හෝ පෝසිලේන් මෙන්, විදුලි බුබුල වඩාත් දීප්තිමත් ලෙස දැල්වීමට පටන් ගනී. එවැනි අත්හදා බැලීමක් ප්රත්යාවර්ත ධාරාවක් ධාරිත්රකය හරහා ගමන් කරනවා පමණක් නොව, එය වඩාත් පහසුවෙන් ගමන් කරන බව නිගමනය කිරීමට තුඩු දෙනු ඇත.
කෙසේ වෙතත්, එවැනි අත්හදා බැලීම්වල පැහැදිලි ඒත්තු ගැන්වීම් තිබියදීත්, විදුලි- නියත හෝ විචල්‍ය නොවේ - ධාරිත්රකය හරහා ගමන් නොකරයි. ධාරිත්රකයේ තහඩු වෙන් කරන පාර විද්යුත් ධාරාවේ මාර්ගයට විශ්වාසදායක බාධකයක් ලෙස සේවය කරයි, එය කුමක් වුවත් - ප්රත්යාවර්ත හෝ සෘජු. නමුත් මෙය ධාරිත්රකය සම්බන්ධ කර ඇති සම්පූර්ණ පරිපථයේ ධාරාවක් නොමැති බව ඉන් අදහස් නොවේ.
ධාරිත්රකය නිශ්චිතව ඇත භෞතික දේපල, අපි ධාරිතාව ලෙස හඳුන්වන. මෙම දේපල තහඩු මත විද්යුත් ආරෝපණ සමුච්චය කිරීමේ හැකියාවෙන් සමන්විත වේ. විදුලි ධාරාවේ ප්රභවයක් දළ වශයෙන් පරිපථයකට විද්යුත් ආරෝපණ පොම්ප කරන පොම්පයකට සමාන කළ හැක. ධාරාව නියත නම්, විදුලි ආරෝපණ සෑම විටම එක් දිශාවකට පොම්ප කරනු ලැබේ.
DC පරිපථයක ධාරිත්රකයක් හැසිරෙන්නේ කෙසේද?
අපගේ "විදුලි පොම්පය" එහි එක් තහඩුවකට ආරෝපණ පොම්ප කර අනෙක් තහඩුවෙන් ඒවා පොම්ප කරනු ඇත. ධාරිත්‍රකයකට එහි තහඩු මත ඇති ආරෝපණ සංඛ්‍යාවේ යම් වෙනසක් රඳවා ගැනීමට ඇති හැකියාව එහි ධාරිතාව ලෙස හැඳින්වේ. ධාරිත්රකයේ ධාරණාව විශාල වන තරමට විදුලි ආරෝපණ අනෙක් තහඩුවට සාපේක්ෂව එක් තහඩුවක තිබිය හැක.
ධාරාව සක්රිය කර ඇති මොහොතේ, ධාරිත්රකය ආරෝපණය නොකෙරේ - එහි තහඩු මත ආරෝපණ ගණන සමාන වේ. නමුත් කරන්ට් එක ක්‍රියාත්මකයි. "විදුලි පොම්පය" වැඩ කිරීමට පටන් ගත්තේය. ඔහු එක් පිඟානකට ආරෝපණ ධාවනය කර අනෙක් තහඩුවෙන් ඒවා පොම්ප කිරීමට පටන් ගත්තේය. පරිපථයේ ආරෝපණ චලනය ආරම්භ වූ පසු, එයින් අදහස් වන්නේ ධාරාව එහි ගලා යාමට පටන් ගන්නා බවයි. ධාරිත්රකය සම්පුර්ණයෙන්ම ආරෝපණය වන තුරු ධාරාව ගලා යයි. මෙම සීමාවට ළඟා වූ පසු, ධාරාව නතර වේ.
එබැවින් DC පරිපථයක ධාරිත්රකයක් තිබේ නම්, එය වසා දැමීමෙන් පසුව, ධාරිත්රකය සම්පුර්ණයෙන්ම ආරෝපණය කිරීමට ගතවන තාක් කල් එහි ධාරාව ගලා යයි.
ධාරිත්රකය ආරෝපණය කර ඇති පරිපථයේ ප්රතිරෝධය සාපේක්ෂව කුඩා නම්, ආරෝපණ කාලය ඉතා කෙටි වේ: එය තත්පරයක නොසැලකිය යුතු කොටසක් පවතින අතර ඉන් පසුව ධාරා ප්රවාහය නතර වේ.
විකල්ප ධාරා පරිපථයේ තත්වය වෙනස් වේ. මෙම පරිපථය තුළ, "පොම්පය" එක් දිශාවකින් හෝ වෙනත් දිශාවකින් විදුලි ආරෝපණ පොම්ප කරයි. අනෙක් තහඩුවේ අංකයට සාපේක්ෂව ධාරිත්රකයේ එක් තහඩුවක ආරෝපණ අතිරික්තයක් යන්තම් නිර්මාණය කිරීමෙන් පසු, පොම්පය ප්රතිවිරුද්ධ දිශාවට ඒවා පොම්ප කිරීමට පටන් ගනී. ආරෝපණ පරිපථය තුළ අඛණ්ඩව සංසරණය වනු ඇත, එනම්, සන්නායක නොවන ධාරිත්රකයක් තිබියදීත්, එහි ධාරාවක් පවතිනු ඇත - ධාරිත්රකයේ ආරෝපණ සහ විසර්ජන ධාරාව.
මෙම ධාරාවේ විශාලත්වය රඳා පවතින්නේ කුමක් මතද?
වත්මන් විශාලත්වය මගින් අපි අදහස් කරන්නේ සන්නායකයක හරස්කඩ හරහා ඒකක කාලයකට ගලා යන විද්යුත් ආරෝපණ ගණනයි. ධාරිත්රකයේ ධාරිතාව වැඩි වන තරමට එය “පිරවීමට” වැඩි ගාස්තු අවශ්ය වනු ඇත, එයින් අදහස් කරන්නේ පරිපථයේ ධාරාව ශක්තිමත් වන බවයි. ධාරිත්රකයක ධාරිතාව තහඩු වල ප්රමාණය, ඒවා අතර දුර සහ ඒවා වෙන් කරන පාර විද්යුත් වර්ගය, එහි පාර විද්යුත් නියතය මත රඳා පවතී. පෝසිලේන් කඩදාසි වලට වඩා වැඩි පාර විද්යුත් නියතයක් ඇත, එබැවින් ධාරිත්රකයක කඩදාසි වෙනුවට පෝසිලේන් ප්රතිස්ථාපනය කරන විට, පෝසිලේන් කඩදාසි වලට වඩා හොඳ පරිවාරකයක් වුවද පරිපථයේ ධාරාව වැඩි වේ.
ධාරාවෙහි විශාලත්වය ද එහි සංඛ්යාතය මත රඳා පවතී. සංඛ්යාතය වැඩි වන තරමට ධාරාව වැඩි වේ. උදාහරණයක් ලෙස ලීටර් 1 ක ධාරිතාවයකින් යුත් කන්ටේනරයක් නලයක් හරහා ජලයෙන් පුරවා එය එතැනින් පොම්ප කරන බව සිතීමෙන් මෙය සිදුවන්නේ මන්දැයි තේරුම් ගැනීම පහසුය. මෙම ක්රියාවලිය තත්පරයකට වරක් නැවත නැවත සිදු වුවහොත්, තත්පරයකට ජලය ලීටර් 2 ක් නළය හරහා ගලා යයි: එක් දිශාවකට ලීටර් 1 ක් සහ අනෙක් පැත්තෙන් ලීටර් 1 ක්. නමුත් අපි ක්‍රියාවලියේ සංඛ්යාතය දෙගුණ කළහොත්: අපි යාත්‍රාව තත්පරයට 2 වතාවක් පුරවා හිස් කරන්නෙමු, එවිට තත්පරයට ජලය ලීටර් 4 ක් නළය හරහා ගලා යයි - යාත්‍රාවේ එකම ධාරිතාවයෙන් ක්‍රියාවලියේ සංඛ්යාතය වැඩි කිරීම නල හරහා ගලා යන ජල ප්රමාණයේ අනුරූප වැඩි වීම.
පවසා ඇති සියල්ලෙන්, පහත නිගමන උකහා ගත හැකිය: විදුලි ධාරාව - සෘජු හෝ විකල්ප නොවන - ධාරිත්රකය හරහා ගමන් නොකරයි. නමුත් AC ප්‍රභවය ධාරිත්‍රකයට සම්බන්ධ කරන පරිපථයේ, මෙම ධාරිත්රකයේ ආරෝපණ සහ විසර්ජන ධාරාව ගලා යයි. ධාරිත්රකයේ ධාරිතාව විශාල වන අතර ධාරාවේ සංඛ්යාතය වැඩි වන තරමට මෙම ධාරාව ශක්තිමත් වේ.
ප්රත්යාවර්ත ධාරාවේ මෙම ලක්ෂණය රේඩියෝ ඉංජිනේරු විද්‍යාවේ අතිශයින් බහුලව භාවිතා වේ. රේඩියෝ තරංග විමෝචනය ද එය මත පදනම් වේ. මෙය සිදු කිරීම සඳහා, අපි සම්ප්රේෂක ඇන්ටෙනාවෙහි අධි-සංඛ්යාත ප්රත්යාවර්ත ධාරාවක් උද්දීපනය කරමු. නමුත් ඇන්ටනාව සංවෘත පරිපථයක් නොවන බැවින් එහි ධාරාව ගලා යන්නේ ඇයි? ඇන්ටෙනාව සහ ප්‍රති-බර වයර් හෝ බිම අතර ධාරිතාවක් ඇති නිසා එය ගලා යයි. ඇන්ටෙනාවෙහි ධාරාව මෙම ධාරිත්රකයේ, මෙම ධාරිත්රකයේ ආරෝපණ සහ විසර්ජන ධාරාව නියෝජනය කරයි.
ධාරිත්රකයක් (කැප්) යනු කුඩා "බැටරියක්" වන අතර එය වටා වෝල්ටීයතාවයක් ඇති විට ඉක්මනින් ආරෝපණය වන අතර ආරෝපණයක් රඳවා ගැනීමට ප්රමාණවත් වෝල්ටීයතාවයක් නොමැති විට ඉක්මනින් ආපසු විසර්ජනය වේ.
ධාරිත්රකයක ප්රධාන ලක්ෂණය වන්නේ එහි ධාරිතාවයි. එය සංකේතයෙන් දැක්වේ සී, එහි මිනුම් ඒකකය ෆැරඩ් වේ. ධාරණාව විශාල වන තරමට ධාරිත්‍රකයට දී ඇති වෝල්ටීයතාවයකින් වැඩි ආරෝපණයක් රඳවා ගත හැකිය. එසේම වඩා තවධාරිතාව, ද අඩුආරෝපණය සහ විසර්ජන වේගය.
ක්ෂුද්ර ඉලෙක්ට්රොනික විද්‍යාවේ භාවිතා වන සාමාන්ය අගයන්: පිකොෆරඩ් දස (pF, pF = 0.000000000001 F) සිට මයික්‍රොෆරාඩ් දස (μF, μF = 0.000001) දක්වා. ධාරිත්රකවල වඩාත් සුලභ වර්ග වන්නේ සෙරමික් සහ විද්යුත් විච්ඡේදක ය. සෙරමික් ඒවා ප්‍රමාණයෙන් කුඩා වන අතර සාමාන්යයෙන් 1 µF දක්වා ධාරිතාවක් ඇත; කුමන සම්බන්ධතා ප්ලස් වෙත සම්බන්ධ කරන්නේද සහ කුමන අවාසියට සම්බන්ධ වන්නේද යන්න ඔවුන් ගණන් ගන්නේ නැත. විද්යුත් විච්ඡේදක ධාරිත්රක 100 pF සිට ධාරණාව ඇති අතර ඒවා ධ්රැවීය වේ: නිශ්චිත සම්බන්ධතාවයක් ධනාත්මකව සම්බන්ධ කළ යුතුය. ප්ලස් වලට අනුරූප වන කකුල දිගු කර ඇත.
ධාරිත්රකයක් පාර විද්යුත් ස්ථරයකින් වෙන් කරන ලද තහඩු දෙකකින් සමන්විත වේ. තහඩු ආරෝපණය එකතු කරයි: එකක් ධනාත්මක, අනෙක සෘණ; එමගින් ඇතුළත ආතතිය ඇති කරයි. පරිවාරක පාර විද්යුත් ද්රව්ය අභ්‍යන්තර වෝල්ටීයතාව අභ්‍යන්තර ධාරාවක් බවට පත්වීම වළක්වයි, එමඟින් තහඩු සමාන වේ.
ආරෝපණය කිරීම සහ විසර්ජනය කිරීම
මෙම රූප සටහන සලකා බලන්න:
ස්විචය 1 ස්ථානයේ ඇති අතර, ධාරිත්රකය මත වෝල්ටීයතාවයක් නිර්මාණය වේ - එය ආරෝපණය වේ. අයකිරීම ප්‍රශ්නයනිශ්චිත වේලාවක තහඩුව මත සූත්රය මගින් ගණනය කරනු ලැබේ:
සී- ධාරිතාව, ඊ- ඝාතකය (ස්ථාවර ≈ 2.71828), ටී- ආරෝපණය ආරම්භයේ සිට කාලය. දෙවන තහඩුව මත ආරෝපණය සෑම විටම හරියටම සමාන වේ, නමුත් ප්රතිවිරුද්ධ ලකුණ සමඟ. ප්රතිරෝධක නම් ආර්ඉවත් කරන්න, වයර් වල කුඩා ප්රතිරෝධයක් පමණක් පවතිනු ඇත (මෙය අගය බවට පත්වේ ආර්) සහ ආරෝපණය කිරීම ඉතා ඉක්මනින් සිදුවනු ඇත.
ප්‍රස්ථාරයක ශ්‍රිතය සැලසුම් කිරීමෙන්, අපට පහත පින්තූරය ලැබේ:
ඔබට පෙනෙන පරිදි, ආරෝපණය ඒකාකාරව වර්ධනය නොවේ, නමුත් ප්රතිලෝමව ඝාතීය ලෙස. මෙයට හේතුව ආරෝපණය එකතු වන විට එය වැඩි වැඩියෙන් ප්‍රතිලෝම වෝල්ටීයතාවයක් ඇති කිරීමයි Vc, "ප්රතිරෝධී" වී තුළ.
සියල්ල මෙයින් අවසන් වේ Vcවටිනාකමින් සමාන වේ වී තුළසහ ධාරාව ගලායාම සම්පූර්ණයෙන්ම නතර වේ. මෙම අවස්ථාවේදී ධාරිත්රකය එහි සන්තෘප්තිය (සමතුලිතතාවය) කරා ළඟා වූ බව කියනු ලැබේ. ආරෝපණය එහි උපරිමයට ළඟා වේ.
ඕම්ගේ නියමය මතක තබා ගනිමින්, ධාරිත්රකයක් ආරෝපණය කිරීමේදී අපගේ පරිපථයේ ධාරාවේ යැපීම නිරූපණය කළ හැකිය.
දැන් පද්ධතිය සමතුලිතව ඇති බැවින්, ස්විචය 2 ස්ථානයට දමන්න.
ධාරිත්රක තහඩු වලට ප්රතිවිරුද්ධ සලකුණු ආරෝපණ ඇත, ඒවා වෝල්ටීයතාවයක් නිර්මාණය කරයි - භාරය (පූරණය) හරහා ධාරාවක් දිස්වේ. බලශක්ති ප්රභවයේ දිශාවට සාපේක්ෂව ධාරාව ප්රතිවිරුද්ධ දිශාවට ගලා යයි. විසර්ජනය ද ප්රතිවිරුද්ධ ආකාරයෙන් සිදුවනු ඇත: මුලින්ම ආරෝපණය ඉක්මනින් අහිමි වනු ඇත, පසුව, එය විසින් නිර්මාණය කරන ලද වෝල්ටීයතාවයේ පහත වැටීමක් සමඟ, මන්දගාමී හා මන්දගාමී වේ. සඳහා නම් Q 0මුලින් ධාරිත්රකයේ තිබූ ආරෝපණය නම් කරන්න, ඉන්පසු:
ප්‍රස්ථාරයේ මෙම අගයන් මේ ආකාරයට පෙනේ:
නැවතත්, ටික වේලාවකට පසු පද්ධතිය විවේක තත්වයකට පැමිණෙනු ඇත: සියලු ආරෝපණ නැති වී යයි, වෝල්ටීයතාවය අතුරුදහන් වනු ඇත, වත්මන් ප්රවාහය නතර වනු ඇත.
ඔබ නැවත ස්විචය භාවිතා කරන්නේ නම්, සියල්ල රවුමකින් ආරම්භ වේ. එබැවින් ධාරිත්රකය වෝල්ටීයතාව නියත වන විට පරිපථය බිඳ දැමීම හැර වෙනත් කිසිවක් නොකරයි; සහ වෝල්ටීයතාව හදිසියේ වෙනස් වන විට "වැඩ". මෙම දේපල එය ප්රායෝගිකව භාවිතා කරන්නේ කවදාද සහ කෙසේද යන්න තීරණය කරයි.
ප්රායෝගිකව අයදුම් කිරීම
ක්ෂුද්ර ඉලෙක්ට්රොනික විද්‍යාවේ වඩාත් සුලභ ඒවා අතර පහත රටා වේ:
උපස්ථ ධාරිත්රකය (බයිපාස් කැප්) - සැපයුම් වෝල්ටීයතා රැළි අඩු කිරීමට
පෙරහන් ධාරිත්රකය - නියත සහ වෙනස්වන වෝල්ටීයතා සංරචක වෙන් කිරීම සඳහා, සංඥාව හුදකලා කිරීමට
සංචිත ධාරිත්රකය
බොහෝ පරිපථ නිර්මාණය කර ඇත්තේ ස්ථාවර, ස්ථාවර බලයක් සැපයීම සඳහා ය. උදාහරණයක් ලෙස, 5 V. බල සැපයුම එය ඔවුන්ට සපයයි. නමුත් පරමාදර්ශී පද්ධති නොපවතින අතර, උපාංගයේ වත්මන් පරිභෝජනයෙහි හදිසි වෙනසක් සිදු වුවහොත්, උදාහරණයක් ලෙස, සංරචකයක් සක්රිය කර ඇති විට, බලශක්ති ප්රභවයට ක්ෂණිකව සහ කෙටි කාලීනව "ප්රතික්රියා" කිරීමට කාලය නොමැත. වෝල්ටීයතා පහත වැටීම සිදු වේ. මීට අමතරව, බලශක්ති ප්රභවයේ සිට පරිපථය දක්වා වයර් ප්රමාණවත් තරම් දිගු වන අවස්ථාවන්හිදී, එය ඇන්ටෙනාවක් ලෙස ක්රියා කිරීමට පටන් ගන්නා අතර වෝල්ටීයතා මට්ටමට අනවශ්ය ශබ්දයක් ද හඳුන්වා දෙයි.
සාමාන්යයෙන්, පරමාදර්ශී වෝල්ටීයතාවයෙන් බැහැරවීම වෝල්ට් එකකින් දහසකට වඩා නොඉක්මවන අතර, බල ගැන්වීමේදී මෙම සංසිද්ධිය සම්පූර්ණයෙන්ම නොවැදගත් වේ, උදාහරණයක් ලෙස, LED හෝ විදුලි මෝටරයක්. නමුත් තාර්කික පරිපථ වලදී, කුඩා වෝල්ටීයතා වෙනස්වීම් මත පදනම්ව තාර්කික ශුන්‍ය සහ තාර්කික එක මාරු කිරීම සිදුවන විට, බල සැපයුම් ශබ්දය සංඥාවක් ලෙස වරදවා වටහා ගත හැකි අතර, එය වැරදි මාරුවට තුඩු දෙනු ඇත, එය ඩොමිනෝ ආචරණයක් මෙන් පද්ධතිය දමනු ඇත. අනපේක්ෂිත තත්වයක.
එවැනි අසමත්වීම් වලක්වා ගැනීම සඳහා, උපස්ථ ධාරිත්රකය සෘජුවම පරිපථය ඉදිරිපිට තබා ඇත
වෝල්ටීයතාව පිරී ඇති අවස්ථාවන්හිදී, ධාරිත්රකය සන්තෘප්තියට ආරෝපණය කර සංචිත ආරෝපණයක් බවට පත් වේ. රේඛාවේ වෝල්ටීයතා මට්ටම පහත වැටුණු වහාම, උපස්ථ ධාරිත්රකය වේගවත් බැටරියක් ලෙස ක්රියා කරයි, තත්වය සාමාන්ය තත්ත්වයට පත් වන තෙක් පරතරය පිරවීම සඳහා කලින් එකතු වූ ආරෝපණය මුදා හරියි. ප්රධාන බලශක්ති ප්රභවයට එවැනි ආධාරයක් සෑම තත්පරයකටම විශාල වාර ගණනක් සිදු වේ.
අපි වෙනත් දෘෂ්ටිකෝණයකින් සිතන්නේ නම්: ධාරිත්රකය සෘජු වෝල්ටීයතාවයෙන් ප්රත්යාවර්ත සංරචකය උපුටා ගන්නා අතර, එය හරහා එය හරහා ගමන් කරයි, එය විදුලි රැහැනෙන් බිමට ගෙන යයි. උපස්ථ ධාරිත්රකය "බයිපාස් ධාරිත්රකය" ලෙසද හඳුන්වන්නේ එබැවිනි.
ප්රතිඵලයක් වශයෙන්, සුමට වෝල්ටීයතාවය මේ ආකාරයෙන් පෙනේ:
මෙම අරමුණු සඳහා භාවිතා කරන සාමාන්ය ධාරිත්රක 10 හෝ 100 nF නාමික අගයක් සහිත සෙරමික් ධාරිත්රක වේ. මෙම භූමිකාව සඳහා විශාල විද්යුත් විච්ඡේදක සෛල දුර්වල ලෙස ගැලපේ, මන්ද ඒවා මන්දගාමී වන අතර ඝෝෂාව ඉහළ සංඛ්‍යාතයක් ඇති මෙම තත්ත්වයන් තුළ ඒවායේ ආරෝපණය ඉක්මනින් මුදා හැරීමට නොහැකි වනු ඇත.
එක් උපාංගයක් තුළ, උපස්ථ ධාරිත්රක බොහෝ ස්ථානවල තිබිය හැක: ස්වාධීන ඒකකයක් වන එක් එක් පරිපථය ඉදිරිපිට. උදාහරණයක් ලෙස, Arduino සතුව දැනටමත් ප්‍රොසෙසරයේ ස්ථාවර ක්‍රියාකාරිත්වය සහතික කරන උපස්ථ ධාරිත්රක ඇත, නමුත් එයට සම්බන්ධ LCD තිරය බල ගැන්වීමට පෙර, ඔබ ඔබේම ස්ථාපනය කළ යුතුය.
පෙරහන් ධාරිත්රකය
සංවේදකයෙන් සංඥා ඉවත් කිරීම සඳහා පෙරහන් ධාරිත්රකයක් භාවිතා කරනු ලැබේ, එය වෙනස් වන වෝල්ටීයතාවයකින් එය සම්ප්රේෂණය කරයි. එවැනි සංවේදක සඳහා උදාහරණ වන්නේ මයික්රොෆෝනයක් හෝ ක්රියාකාරී Wi-Fi ඇන්ටෙනාවකි.
ඉලෙක්ට්‍රෙට් මයික්‍රෆෝනයක් සඳහා සම්බන්ධතා රූප සටහන දෙස බලමු. ඉලෙක්ට්‍රෙට් මයික්‍රෆෝනය වඩාත් සුලභ සහ සෑම තැනකම පවතී: මෙය ජංගම දුරකථන, පරිගණක උපාංග සහ පොදු ලිපින පද්ධතිවල භාවිතා වේ.
මයික්‍රෆෝනය ක්‍රියාත්මක වීමට බලය අවශ්ය වේ. නිශ්ශබ්දතාවයේ දී, එහි ප්රතිරෝධය ඉහළ වන අතර කිලෝඕම් දස දහස් ගණනක් වේ. එය ශබ්දයට නිරාවරණය වූ විට, ඇතුළත ඉදිකර ඇති ක්ෂේත්‍ර-ප්‍රයෝග ට්‍රාන්සිස්ටරයේ ගේට්ටුව විවෘත වන අතර මයික්‍රෆෝනය එහි අභ්‍යන්තර ප්රතිරෝධය නැති කරයි. ප්රතිරෝධය අහිමි වීම සහ ප්රතිෂ්ඨාපනය සෑම තත්පරයකම බොහෝ වාරයක් සිදු වන අතර ශබ්ද තරංගයේ අදියරට අනුරූප වේ.
නිමැවුමේ දී, අපි ශබ්දය ඇති විට එම අවස්ථාවන්හිදී වෝල්ටීයතාවය ගැන පමණක් උනන්දු වෙමු. ධාරිත්රකයක් නොතිබුනේ නම් සී, නිමැවුම සෑම විටම නියත සැපයුම් වෝල්ටීයතාවයෙන් අතිරේකව බලපානු ඇත. සීමෙම නියත සංරචකය අවහිර කරන අතර ශබ්දයට අනුරූප වන අපගමනය පමණක් හරහා ගමන් කිරීමට ඉඩ සලසයි.
අපට උනන්දුවක් දක්වන ශ්‍රවණ ශබ්දය අඩු සංඛ්යාත පරාසයක පවතී: 20 Hz - 20 kHz. වෝල්ටීයතාවයෙන් ශබ්ද සංඥාව හුදකලා කිරීම සඳහා, සහ අධි-සංඛ්යාත බල ශබ්දය නොව, ලෙස සී 10 µF නාමික අගයක් සහිත මන්දගාමී විද්යුත් විච්ඡේදක ධාරිත්රකයක් භාවිතා වේ. වේගවත් ධාරිත්රකයක්, එනම් 10 nF භාවිතා කළේ නම්, ශ්‍රව්‍ය නොවන සංඥා ප්රතිදානය වෙත ගමන් කරයි.
ප්රතිදාන සංඥාව සෘණ වෝල්ටීයතාවයක් ලෙස සපයන බව සලකන්න. එනම්, ප්රතිදානය පොළවට සම්බන්ධ කළ විට, පොළවේ සිට ප්රතිදානය වෙත ධාරාව ගලා යයි. මයික්‍රෆෝනයක උපරිම වෝල්ටීයතා අගයන් මිලිවෝල්ට් දස ගණනකි. වෝල්ටීයතාව ආපසු හැරවීමට සහ එහි අගය වැඩි කිරීමට, ප්රතිදානය වී අවුට්සාමාන්යයෙන් ක්රියාකාරී ඇම්ප්ලිෆයර් වෙත සම්බන්ධ වේ.
ධාරිත්රක සම්බන්ධ කිරීම
ප්රතිරෝධක සම්බන්ධ කිරීම සමඟ සංසන්දනය කළහොත්, ධාරිත්රකවල අවසාන අගය ගණනය කිරීම අනෙක් අතට පෙනේ.
සමාන්තරව සම්බන්ධ වූ විට, සම්පූර්ණ ධාරිතාව සාරාංශ කරනු ලැබේ:
ශ්‍රේණියට සම්බන්ධ වූ විට, අවසාන ධාරිතාව සූත්රය භාවිතයෙන් ගණනය කෙරේ:
ධාරිත්රක දෙකක් පමණක් තිබේ නම්, ශ්‍රේණි සම්බන්ධතාවයක් සමඟ:
සමාන ධාරිත්රක දෙකක විශේෂ අවස්ථාවක, සම්පූර්ණ ධාරිතාවය අනුක්රමික සම්බන්ධතාවයඑක් එක් ධාරිතාවෙන් අඩකට සමාන වේ.
ලක්ෂණ සීමා කරන්න
එක් එක් ධාරිත්රකය සඳහා ලියකියවිලි උපරිම අවසර ලත් වෝල්ටීයතාවය පෙන්නුම් කරයි. එය ඉක්මවා යාමෙන් පාර විද්යුත් බිඳවැටීමට සහ ධාරිත්රකයේ පිපිරීමට හේතු විය හැක. විද්යුත් විච්ඡේදක ධාරිත්රක සඳහා, ධ්රැවීයතාව නිරීක්ෂණය කළ යුතුය. එසේ නොමැති නම්, එක්කෝ ඉලෙක්ට්රෝලය කාන්දු වීම හෝ නැවත පිපිරීමක් සිදුවනු ඇත.
ධාරිත්රකයක් සෘජු ධාරාවක් ගමන් නොකරන්නේ ඇයි, නමුත් ප්රත්යාවර්ත ධාරාවක් ගමන් කිරීමට ඉඩ දෙන්නේ ඇයි?
- ධාරිත්‍රකයකට ධාරාවක් ගමන් නොකරයි; එයට කළ හැක්කේ ආරෝපණය කර විසර්ජනය කිරීම පමණි
සෘජු ධාරාවකදී, ධාරිත්රකය වරක් ආරෝපණය වන අතර පසුව පරිපථයේ නිෂ්ඵල වේ.
ස්පන්දන ධාරාවක් මත, වෝල්ටීයතාව ඉහළ යන විට, එය ආරෝපණය වේ (විද්යුත් ශක්තිය රැස් කරයි), සහ උපරිම මට්ටමේ සිට වෝල්ටීයතාව අඩු වීමට පටන් ගන්නා විට, වෝල්ටීයතාව ස්ථාවර කරමින් ජාලයට ශක්තිය නැවත ලබා දෙයි.
ප්රත්යාවර්ත ධාරාවකදී, වෝල්ටීයතාව 0 සිට උපරිමයට වැඩි වන විට, ධාරිත්රකය ආරෝපණය වේ, එය උපරිමයේ සිට 0 දක්වා අඩු වූ විට, එය විසර්ජනය වේ, ශක්තිය නැවත ජාලයට ලබා දෙයි, ධ්රැවීයතාව වෙනස් වූ විට, සියල්ල හරියටම එකම නමුත් වෙනස් ධ්‍රැවීයතාවකින් සිදු වේ. . - ධාරිත්රකය ආරෝපණය වන තාක් පමණක් ධාරාව ගලා යයි.
සෘජු ධාරා පරිපථයකදී, ධාරිත්රකය සාපේක්ෂව ඉක්මනින් ආරෝපණය වන අතර, පසුව ධාරාව අඩු වන අතර ප්රායෝගිකව නතර වේ.
ප්රත්යාවර්ත ධාරා පරිපථයකදී, ධාරිත්රකය ආරෝපණය වේ, එවිට වෝල්ටීයතාවයේ ධ්රැවීයතාව වෙනස් වේ, එය විසර්ජනය කිරීමට පටන් ගනී, පසුව ප්රතිවිරුද්ධ දිශාවට ආරෝපණය කිරීම ආදිය - ධාරාව නිරන්තරයෙන් ගලා යයි.
හොඳයි, ඔබට වතුර පිරෙන තුරු පමණක් ජලය වත් කළ හැකි භාජනයක් සිතන්න. වෝල්ටීයතාව නියත නම්, බැංකුව පුරවනු ඇත, එවිට ධාරාව නතර වේ. වෝල්ටීයතාව විචල්‍ය නම්, භාජනයට ජලය වත් කරනු ලැබේ - වත් කරනු ලැබේ - පුරවා ඇත, ආදිය. - ධාරිත්රකය ප්රත්යාවර්ත ධාරාවේ සහ සෘජු ධාරාවේ ක්රියා කරයි, මන්ද එය සෘජු ධාරාවකින් ආරෝපණය වී ඇති අතර එම ශක්තිය ඕනෑම තැනකට මාරු කළ නොහැක; මේ සඳහා, ධ්රැවීයතාව වෙනස් කිරීම සඳහා ස්විචයක් හරහා ප්‍රතිලෝම ශාඛාවක් පරිපථයට සම්බන්ධ කර එය විසර්ජනය කරයි. එක් විප්ලවයකට ප්රත්යාවර්ත නොවී, නව කොටස් සඳහා ඉඩ සලසන්න, ධ්රැවීයතාව වෙනස් වීම හේතුවෙන් කැන්ඩ්‍රම් ආරෝපණය වී විසර්ජනය වේ....
- නියම තොරතුරු වලට ස්තූතියි යාලුවනේ!!!
- තනිකරම භෞතික වශයෙන්: ධාරිත්රකයක් යනු පරිපථයේ බිඳීමකි, එහි ගෑස්කට් එකිනෙක ස්පර්ශ නොවන බැවින්, ඒවා අතර පාර විද්‍යුතයක් ඇත. සහ අප දන්නා පරිදි, පාර විද්යුත් මගින් විදුලිය සන්නයනය නොකරයි. එබැවින් සෘජු ධාරාව එය හරහා ගලා නොයයි.
වුවද...
DC පරිපථයක ඇති ධාරිත්‍රකයකට එය පරිපථයට සම්බන්ධ වූ මොහොතේම ධාරාවක් සන්නයනය කළ හැක (ධාරිත්රකය ආරෝපණය කිරීම හෝ නැවත ආරෝපණය කිරීම සිදුවේ); සංක්‍රාන්ති ක්රියාවලිය අවසානයේදී, ධාරිත්රකය හරහා ධාරාවක් ගලා නොයයි, මන්ද එහි තහඩු වෙන් කර ඇති බැවිනි. පාර විද්යුත්. ප්රත්යාවර්ත ධාරා පරිපථයක, එය ධාරිත්රකයේ චක්‍රීය නැවත ආරෝපණය කිරීම හරහා ප්රත්යාවර්ත ධාරා දෝලනයන් සිදු කරයි.සහ ප්රත්යාවර්ත ධාරාව සඳහා, ධාරිත්රකය දෝලනය වන පරිපථයේ කොටසකි. එය විද්යුත් ශක්තිය සඳහා ගබඩා කිරීමේ උපකරණයක කාර්යභාරය ඉටු කරන අතර, දඟරයක් සමඟ ඒකාබද්ධව, ඒවා පරිපූර්ණ ලෙස සහජීවනය වන අතර, විද්යුත් ශක්තිය චුම්භක ශක්තියක් බවට පරිවර්තනය කර ආපසු ඔවුන්ගේම ඔමේගා = 1/sqrt (C*L) ට සමාන වේගයකින්/සංඛ්‍යාතයකින්
උදාහරණයක්: අකුණු වැනි සංසිද්ධියක්. මම හිතන්නේ මට ඒක ඇහුණා. මෙය නරක උදාහරණයක් වුවද, පෘථිවි පෘෂ්ඨය මත වායුගෝලීය වාතයේ ඝර්ෂණය හේතුවෙන් විද්යුත්කරණය හරහා එහි ආරෝපණය සිදු වේ. නමුත් බිඳවැටීම සෑම විටම, ධාරිත්රකයක මෙන්, ඊනියා බිඳවැටීමේ වෝල්ටීයතාවයට ළඟා වූ විට පමණි.
මම දන්නේ නැහැ මේක ඔයාට උදව් කළාද කියලා :)
- ධාරිත්රකයක් ඇත්ත වශයෙන්ම ධාරාව තමන් හරහා ගමන් කිරීමට ඉඩ නොදේ. ධාරිත්රකය මුලින්ම එහි තහඩු මත ආරෝපණ රැස් කරයි - එක් තහඩුවක ඉලෙක්ට්‍රෝන අතිරික්තයක් ඇත, අනෙක් පැත්තේ හිඟයක් ඇත - ඉන්පසු ඒවා ලබා දෙයි, ප්‍රති result ලයක් ලෙස, බාහිර පරිපථයේ, ඉලෙක්ට්‍රෝන එහා මෙහා දිව යයි - ඒවා ක්‍රියාත්මක වේ. එක් තහඩුවකින් ඉවතට, දෙවන ස්ථානයට දුවන්න, පසුව ආපසු. එනම්, බාහිර පරිපථයේ ඉලෙක්ට්‍රෝන එහා මෙහා ගමන් කිරීම සහතික කෙරේ; ධාරාව එහි ගලා යයි - නමුත් ධාරිත්රකය තුළ නොවේ.
ධාරිත්රක තහඩුවකට වෝල්ට් එකක වෝල්ටීයතාවයකින් පිළිගත හැකි ඉලෙක්ට්‍රෝන කීයක් ධාරිත්රකයේ ධාරණාව ලෙස හැඳින්වේ, නමුත් එය සාමාන්යයෙන් මනිනු ලබන්නේ ඉලෙක්ට්‍රෝන ට්‍රිලියන ගණනකින් නොව, සාම්ප්‍රදායික ධාරණ ඒකක - ෆැරඩ් (මයික්‍රොෆරාඩ්, පිකොෆරඩ්).
ධාරිත්රකයක් හරහා ධාරාව ගලා යන බව ඔවුන් පවසන විට, මෙය සරලව සරල කිරීමකි. සෑම දෙයක්ම සිදු වන්නේ ධාරිත්රකය හරහා ධාරාව ගලා යන ආකාරයටයි, නමුත් ඇත්ත වශයෙන්ම ධාරාව ගලා යන්නේ ධාරිත්‍රකයට පිටතින් පමණි.
අපි භෞතික විද්‍යාවට ගැඹුරට ගියොත්, ධාරිත්රකයක තහඩු අතර ක්ෂේත්‍රයේ ශක්තිය යලි බෙදා හැරීම ආරෝපණ චලනය වන සන්නායක ධාරාවට ප්‍රතිවිරුද්ධව විස්ථාපන ධාරාව ලෙස හැඳින්වේ, නමුත් විස්ථාපන ධාරාව යනු මැක්ස්වෙල්ගේ සමීකරණ හා සම්බන්ධ විද්යුත් ගති විද්‍යාවේ සංකල්පයකි. , සම්පූර්ණයෙන්ම වෙනස් වියුක්ත මට්ටමක්.
බොහෝ විට සරලව ධාරිත්රකයක් ලෙස හඳුන්වන ප්රත්යාවර්ත ධාරා හෝ සෘජු ධාරා පරිපථයක ධාරිත්රකයක්, පරිවාරක තට්ටුවකින් ආවරණය වූ තහඩු යුගලයකින් සමන්විත වේ. මෙම උපාංගයට ධාරාවක් සපයන්නේ නම්, එයට ආරෝපණයක් ලැබෙන අතර එය යම් කාලයක් රඳවා තබා ගනී. එහි ධාරිතාව බොහෝ දුරට තහඩු අතර පරතරය මත රඳා පවතී.
ධාරිත්රකය විවිධ ආකාරවලින් සෑදිය හැක, නමුත් කාර්යයේ සාරය සහ එහි ප්රධාන අංගයන් ඕනෑම අවස්ථාවක නොවෙනස්ව පවතී. මෙහෙයුම් මූලධර්මය අවබෝධ කර ගැනීම සඳහා, එහි සරලම ආකෘතිය සලකා බැලීම අවශ්ය වේ.
සරලම උපාංගයට තහඩු දෙකක් ඇත: ඒවායින් එකක් ධන ආරෝපණය වේ, අනෙක, ඊට පටහැනිව, සෘණාත්මකව. මෙම ආරෝපණ ප්රතිවිරුද්ධ වුවද, ඒවා සමාන වේ. ඔවුන් යම් බලයකින් ආකර්ෂණය වන අතර එය දුර ප්රමාණය මත රඳා පවතී. තහඩු එකිනෙකට සමීප වන තරමට ඒවා අතර ආකර්ෂණ බලය වැඩි වේ. මෙම ආකර්ෂණයට ස්තූතියි, ආරෝපිත උපාංගය විසර්ජනය නොකරයි.
කෙසේ වෙතත්, තහඩු දෙක අතර ඕනෑම සන්නායකයක් තැබීම ප්රමාණවත් වන අතර උපාංගය ක්ෂණිකව විසර්ජනය වේ. සෘණ ආරෝපිත තහඩුවේ ඇති සියලුම ඉලෙක්ට්‍රෝන වහාම ධන ආරෝපිත එකට මාරු වන අතර එහි ප්රතිඵලයක් ලෙස ආරෝපණය සමාන වේ. වෙනත් වචන වලින් කිවහොත්, ධාරිත්රකයේ ආරෝපණය ඉවත් කිරීම සඳහා, ඔබට අවශ්ය වන්නේ එහි තහඩු දෙක කෙටි පරිපථයක් පමණි.
විදුලි පරිපථ වර්ග දෙකකි - ස්ථිරහෝ විචල්යයන්. ඒ සියල්ල රඳා පවතින්නේ ඒවායේ විදුලි ධාරාව ගලා යන ආකාරය මතය. මෙම පරිපථවල උපාංග වෙනස් ලෙස හැසිරේ.
DC පරිපථයක ධාරිත්රකයක් හැසිරෙන ආකාරය සලකා බැලීමට, ඔබට අවශ්ය වන්නේ:
- DC බල සැපයුමක් ගෙන වෝල්ටීයතා අගය තීරණය කරන්න. උදාහරණයක් ලෙස, "වෝල්ට් 12".
- එකම වෝල්ටීයතාවයට ශ්රේණිගත කරන ලද විදුලි බුබුලක් සවි කරන්න.
- ජාලය තුළ ධාරිත්රකයක් ස්ථාපනය කරන්න.
කිසිදු බලපෑමක් සිදු නොවනු ඇත: ආලෝක බල්බය දැල්වෙන්නේ නැත, නමුත් ඔබ පරිපථයෙන් ධාරිත්රකය ඉවත් කළහොත්, ආලෝකය දිස්වේ. උපාංගය ප්රත්යාවර්ත ධාරා ජාලයකට සම්බන්ධ වී ඇත්නම්, එය සරලව වැසෙන්නේ නැත, එබැවින් විදුලි ධාරාවක් මෙහි ගමන් කිරීමට නොහැකි වනු ඇත. ස්ථිර - ධාරිත්රකය සම්බන්ධ කර ඇති ජාලය හරහා ගමන් කිරීමට නොහැකි වීම. ඒ සියල්ල මෙම උපාංගයේ තහඩු නිසා හෝ ඒ වෙනුවට මෙම තහඩු වෙන් කරන පාර විද්යුත් ය.
වෙනත් ආකාරවලින් සෘජු ධාරා ජාලයේ වෝල්ටීයතාවයක් නොමැති බව ඔබට සහතික විය හැකිය. ඔබට ජාලයට ඕනෑම දෙයක් සම්බන්ධ කළ හැකිය, ප්රධාන දෙය නම් නියත විදුලි ධාරාවක ප්රභවයක් පරිපථයට ඇතුළත් කර ඇත. ජාලයේ වෝල්ටීයතාවයක් නොමැති බව සංඥා කරන මූලද්රව්යය හෝ, අනෙක් අතට, එහි පැවැත්ම, ඕනෑම විදුලි උපකරණයක් විය හැකිය. මෙම අරමුණු සඳහා ආලෝක බල්බයක් භාවිතා කිරීම වඩාත් සුදුසුය: විදුලි ධාරාවක් තිබේ නම් එය දිලිසෙනු ඇත, ජාලයේ වෝල්ටීයතාවයක් නොමැති නම් එය ආලෝකය නොවේ.
ධාරිත්‍රකයට තමා හරහා සෘජු ධාරාවක් ගෙනයාමට හැකියාවක් නොමැති බව අපට නිගමනය කළ හැක, නමුත් මෙම නිගමනය වැරදිය. ඇත්ත වශයෙන්ම, වෝල්ටීයතාවයක් යෙදීමෙන් පසු විදුලි ධාරාවක් දිස්වන නමුත් ක්ෂණිකව අතුරුදහන් වේ. මෙම අවස්ථාවේ දී, එය තත්පරයක කොටස් කිහිපයක් තුළ පමණක් ගමන් කරයි. නිශ්චිත කාලසීමාව උපාංගයේ ධාරිතාව මත රඳා පවතී, නමුත් මෙය සාමාන්යයෙන් සැලකිල්ලට නොගනී.
ප්රත්යාවර්ත ධාරාව ගලා යනවාද යන්න තීරණය කිරීම සඳහා, උපාංගය සුදුසු පරිපථයට සම්බන්ධ කළ යුතුය. මෙම නඩුවේ ප්රධාන විදුලි මූලාශ්රය ප්රත්යාවර්ත ධාරාවක් උත්පාදනය කරන උපකරණයක් විය යුතුය.
සෘජු විදුලි ධාරාව ධාරිත්රකය හරහා ගලා නොයයි, නමුත් ප්රත්යාවර්ත ධාරාව, ඊට ප්‍රතිවිරුද්ධව, සිදු කරයි, සහ උපාංගය එය හරහා ගමන් කරන විද්යුත් ධාරාවට නිරන්තරයෙන් ප්රතිරෝධය දක්වයි. මෙම ප්රතිරෝධයේ විශාලත්වය සංඛ්යාතයට සම්බන්ධ වේ. මෙහි යැපීම ප්රතිලෝමව සමානුපාතික වේ: සංඛ්යාතය අඩු වන තරමට ප්රතිරෝධය වැඩි වේ. කිරීමට නම් ප්රත්යාවර්ත ධාරා මූලාශ්රයකන්ඩෙන්සර් සම්බන්ධ කරන්න, එවිට මෙහි උපරිම වෝල්ටීයතා අගය වත්මන් ශක්තිය මත රඳා පවතී.
සරල පරිපථයකින් සමන්විත වන්නේ:
- වත්මන් මූලාශ්රය. එය විචල්‍ය විය යුතුය.
- විදුලි ධාරා පාරිභෝගිකයා. ලාම්පුවක් භාවිතා කිරීම වඩාත් සුදුසුය.
කෙසේ වෙතත්, එක් දෙයක් මතක තබා ගැනීම වටී: ලාම්පුව දැල්වෙන්නේ උපාංගයට තරමක් විශාල ධාරිතාවක් තිබේ නම් පමණි. ප්රත්යාවර්ත ධාරාව ධාරිත්‍රකයට එවැනි බලපෑමක් ඇති කරයි, උපාංගය ආරෝපණය කිරීමට සහ විසර්ජනය වීමට පටන් ගනී. නැවත ආරෝපණය කිරීමේදී ජාලය හරහා ගමන් කරන ධාරාව ලාම්පු සූත්‍රිකාවේ උෂ්ණත්වය වැඩි කරයි. එහි ප්රතිඵලයක් වශයෙන් එය දිදුලයි.
නැවත ආරෝපණය කිරීමේ ධාරාව බොහෝ දුරට AC ජාලයට සම්බන්ධ උපාංගයේ ධාරිතාව මත රඳා පවතී. යැපීම සෘජුව සමානුපාතික වේ: ධාරිතාව වැඩි වන තරමට, නැවත ආරෝපණය කරන ධාරාවේ ශක්තිය සංලක්ෂිත අගය වැඩි වේ. මෙය සත්‍යාපනය කිරීම සඳහා, ඔබ ධාරිතාව වැඩි කළ යුතුය. මෙය සිදු වූ විගසම, ලාම්පුව වඩාත් දීප්තිමත් වීමට පටන් ගනී, මන්ද එහි සූතිකා වඩාත් රත් වනු ඇත. ඔබට පෙනෙන පරිදි, ප්රත්යාවර්ත ධාරා පරිපථයේ මූලද්රව්ය වලින් එකක් ලෙස ක්රියා කරන ධාරිත්රකයක්, නියත ප්රතිරෝධකයකට වඩා වෙනස් ලෙස හැසිරේ.
AC ධාරිත්රකයක් සම්බන්ධ වූ විට, වඩාත් සංකීර්ණ ක්රියාවලීන් සිදු වීමට පටන් ගනී. දෛශිකයක් වැනි මෙවලමක් ඔබට ඒවා වඩාත් හොඳින් තේරුම් ගැනීමට උපකාරී වනු ඇත. මෙම අවස්ථාවේ දී දෛශිකයේ ප්රධාන අදහස වනුයේ ඔබට සංකීර්ණ සංඥාවක ගුණිතයක් ලෙස කාලය වෙනස් වන සංඥාවක අගය නිරූපණය කළ හැකි බවයි, එය කාලය සහ සංකීර්ණ සංඛ්‍යාවක් නියෝජනය කරන අක්ෂයේ ශ්‍රිතයක් වන අතර, ඊට පටහැනිව, කාලය හා සම්බන්ධ නොවේ.
දෛශික නිශ්චිත විශාලත්වයකින් සහ යම් කෝණයකින් නිරූපණය වන බැවින්, ඒවා ඛණ්ඩාංක තලයේ භ්රමණය වන ඊතලයක් ආකාරයෙන් ඇඳිය හැකිය. උපාංගයේ වෝල්ටීයතාවය ධාරාවට වඩා තරමක් පසුගාමී වන අතර, ඒවා නම් කර ඇති දෛශික දෙකම තලය මත වාමාවර්තව භ්රමණය වේ.
විකල්ප ධාරා ජාලයක ධාරිත්රකයක් වරින් වර නැවත ආරෝපණය කළ හැකිය: එය යම් ආරෝපණයක් ලබා ගනී, නැතහොත් ඊට ප්‍රතිවිරුද්ධව එය මුදා හරියි. මෙයින් අදහස් කරන්නේ ජාලයේ සන්නායකය සහ ප්රත්යාවර්ත ධාරාවේ ප්‍රභවය නිරන්තරයෙන් එකිනෙකා සමඟ හුවමාරු වන බවයි විද්යුත් ශක්තිය. විද්යුත් ඉංජිනේරු විද්‍යාවේ මෙම ආකාරයේ විදුලිය ප්‍රතික්‍රියාශීලී ලෙස හැඳින්වේ.
ධාරිත්රකය සෘජු විද්යුත් ධාරාව ජාලය හරහා ගමන් කිරීමට ඉඩ නොදේ. මෙම අවස්ථාවේදී, එය අනන්තයට සමාන ප්රතිරෝධයක් ඇත. විකල්ප ධාරාවක් මෙම උපාංගය හරහා ගමන් කිරීමට හැකියාව ඇත. මෙම අවස්ථාවේදී, ප්රතිරෝධය සීමිත අගයක් ඇත.
