কেন প্রয়োগিত ভোল্টেজের সাথে ক্যাপাসিট্যান্সের মান পরিবর্তিত হয়?


14

আমি গুগলে অনেক ফোরাম এবং কাগজপত্র অনুসন্ধান করেছি এবং কিছুই নিয়ে আসিনি। এমনকি আমার শিক্ষা জিজ্ঞাসা করেছিলেন এবং তারা জানেন না। পাইজো এফেক্ট সম্পর্কে কেউ কিছু বলেছিলেন তবে তিনি সে সম্পর্কে নিশ্চিত নন। সুতরাং এখানে বিক্রেতার একটি গ্রাফ, সিরামিক ক্যাপাসিটরের উপর প্রয়োগ ভোল্টেজের তুলনায় ক্যাপাসিট্যান্স মানের পরিবর্তন:

ক্যাপাসিট্যান্স - রেট ভোল্টেজ

প্রশ্নটি সহজ: কেন একটি ক্যাপাসিটারগুলি তার পোলারগুলির মধ্যে তার ভোল্টেজের পার্থক্যের পরিবর্তনের সাথে ক্যাপাসিট্যান্স করে?


আপনি কি নিশ্চিত যে মানগুলি সঠিক, আমার অর্থ 4.7uF থেকে 1uF এটিকে ভোল্টেজ ভেরিয়েবল ক্যাপাসিটর বলা যেতে পারে।
মার্কো বুড়িয়াস

হ্যাঁ, নীচের ফ্রিকোয়েন্সিগুলিতে সুরক্ষার জন্য কার্যকর হতে পারে যেখানে ভ্যারাক্টর ডায়োডগুলি কার্যকর।
স্পিহ্রো পেফানি

আমি কেবল গুগলে 'ক্যাপাসিটার রেটেড ভোল্টেজ বনাম ক্যাপাসিটেন্স' টাইপ করেছি। এটি প্রথম গ্রাফ ছিল তাই আমি এটি নিলাম।
Alper91

উত্তর:


14

ভিশয়ের এই দ্রুত কাগজটি প্রস্তাবিত বৈদ্যুতিন ক্ষেত্রের শক্তি পরিবর্তনের (পড়ুন: ভোল্টেজ) অধীনে উল্লেখযোগ্যভাবে পরিবর্তিত সিরামিক ক্যাপাসিটারের প্রকৃত ডাইলেট্রিক ধ্রুবকের কারণে এটি হ'ল।

সত্য কথা বলতে গেলে , সেই বিশেষ নোটটি সম্ভবত বিশয়ের ট্যানটালাম অংশগুলি কেনার জন্য লোকদের চালনা করার উদ্দেশ্যে করা হয়েছিল, তবে বিষয়টিতে অন্যান্য কাগজপত্র রয়েছে যা একই শারীরিক ঘটনার দিকে পরিচালিত করে বলে মনে হয় - ডাইলেট্রিক ধ্রুবকটি ভাল, কোনওটির অধীনে স্থির নয় প্রয়োগ ডিসি ভোল্টেজ।

আরও সম্পাদনা করুন: বেশিরভাগ সিরামিক ক্যাপাসিটারগুলি স্থিরতার তুলনায় প্রাকৃতিকভাবে ভলিউম্যাট্রিক দক্ষতার উপর ফোকাস করে - এগুলি সাধারণত ওয়াই 5 ভি, এক্স 5 আর, এক্স 7 আর ইত্যাদির সাথে রেট দেওয়া হয় এগুলি যা টাইপ II ডাইলেট্রিক হিসাবে পরিচিত, এবং সাধারণত বেরিয়াম টাইটানেট হিসাবে নির্মিত হয় অস্তিত্বশীল উপাদান।

বেরিয়াম টাইটানেট ডাইলেট্রিক বনাম ভোল্টেজের প্রভাবগুলির জন্য অনুসন্ধান করে আমি একটি উপকরণ বিজ্ঞান কোর্স থেকে নিম্নলিখিত টিডবিতটি পেয়েছি:

এখানে চিত্র বর্ণনা লিখুন

এখানে চিত্র বর্ণনা লিখুন

(সূত্র: http://www.eng.buffalo.edu/Class/mae538/MAE4389.ppt )

এই ডাইলেট্রিকগুলির জন্য এটি ক্যাপাসিট্যান্স বনাম তাপমাত্রার একটি সুপরিচিত আচরণ এবং আমি বিশ্বাস করি যে এর সাথে বৈজ্ঞানিকভাবে ব্যাখ্যা করা যেতে পারে:

কুরি তাপমাত্রার উপরে, স্ফটিক কাঠামোর পরিবর্তনের কারণে স্বতঃস্ফূর্ত পোলারাইজেশন নষ্ট হয়ে যায় এবং বেরিয়াম টাইটানেট প্যারালেক্ট্রিক অবস্থায় থাকে।

এবং আমি বিশ্বাস করি যে এটি ব্যাখ্যা করতে পারে কেন ভোল্টেজের এর প্রভাব রয়েছে:

শস্যের আকার নির্ভরতা দেখায় যে ফলন-শক্তি ডাইলেট্রিক ধ্রুবকের অনুরূপ একটি মাইক্রোস্ট্রাকচার সংবেদনশীল সম্পত্তি।

সাধারণত থাম্বের একটি ভাল নিয়ম ক্যাপাসিটারগুলি ব্যবহার করা হয় যা প্রত্যাশিত ওয়ার্কিং ভোল্টেজের জন্য কমপক্ষে দ্বিগুণ রেট দেওয়া হয়। আমি পাওয়ার সাপ্লাই সার্কিটগুলিতে স্যুইচিংয়ে ব্যবহৃত সিরামিক ক্যাপাসিটারগুলিতে খুব ঘনিষ্ঠ মনোযোগ দেব যা তাদের জীবনকালীন সময়ে খুব বড় রিপল স্রোত দেখতে পাবে। অনেক কনভার্টর অস্থির হয়ে গেছে বা সম্পাদিত হয়নি কারণ ধরে নেওয়া 47uF আউটপুট ক্যাপাসিটরটি সত্যিকার অর্থে 20uF বা তারপরে প্রয়োগিত ভোল্টেজের সাথে নেমে গেছে - সর্বদা ডিসি বায়াস বক্ররেখার জন্য প্রস্তুতকারকের ডেটাশিটটি পরীক্ষা করুন বা অনুরূপ।

শেষ সম্পাদনা - আপনার শিক্ষক যে পাইজয়েলেকট্রিক প্রভাবটি উল্লেখ করেছেন তা হ'ল সিরামিক ক্যাপাসিটারগুলির কিছুটা অনন্য বৈশিষ্ট্য যেখানে শারীরিক চাপ / স্ট্রেন / কম্পনগুলি আসলে একটি ভোল্টেজ প্রেরণা দেয়। এটি প্রকৃতপক্ষে ডাইলেট্রিক (বারিয়াম টাইটানেট) এর জাল কাঠামোটিকে বিকৃত করা শারীরিক চাপের কারণে। একটি পেন্সিল দিয়ে সিরামিক ক্যাপাসিটর আলতো চাপতে এবং স্কোপ প্রোবের সাহায্যে এর আউটপুট পর্যবেক্ষণ করা শব্দটি দেখানো উচিত:

LT3060 ডেটাশিট চিত্র 6


হ্যাঁ আমি এটি পড়েছি তবে আসল বিষয়টি আমি ভেবেছিলাম বৈদ্যুতিন ক্ষেত্রের সাথে প্রতিটি বিষয়ই ডাইলেটিক্সের নিয়মিত পরিবর্তন হয় changes তাই কিছু অন্যদের সাথে তুলনা করে আরও অনেক কিছু পরিবর্তন করে, এটিই এর মূল কারণ, হ্যাঁ?
Alper91

1
সম্ভবত - বেশিরভাগ ডিকপলিং / বাইপাস ক্যাপাসিটারগুলি তাপমাত্রার স্থায়িত্বের তুলনায় ভলিউমেট্রিক দক্ষতার জন্য যায়, সুতরাং এগুলি টাইপ দ্বিতীয় বেরিয়াম টাইটানেট ভিত্তিক ডাইলেট্রিকগুলি হয়। সিরামিক ক্যাপগুলি আরও স্থিতিশীল (উদাহরণস্বরূপ এনালগ সিস্টেম / ফিল্টারগুলির জন্য) যা আমি টাইপ করি এবং টাইটানিয়াম অক্সাইড বা অন্য ব্যবহার করি তবে প্রয়োগকৃত ক্ষেত্রটির জন্য আলাদা প্রতিক্রিয়া দেখাবে।
ক্রুনাল দেশাই

কিছু সিরামিক ক্যাপাসিটারগুলি যখন এএফ স্রোতে ভারীভাবে লোড করা হয় তখন পাইজোইলেক্ট্রিক ইফেক্টের কারণে লাউডস্পিকারের মতো কাজ করে ...
রেক্যান্ডবোনম্যান

আচরণটি যেভাবে কিছুটা গতির নির্দিষ্ট পরিসরে টান বা সংকোচনের তুলনায় তুলনামূলকভাবে রৈখিক প্রতিক্রিয়া প্রদর্শন করে তার সাথে কিছুটা সাদৃশ্য হিসাবে বিবেচনা করা কি ন্যায়সঙ্গত হবে, তবে তারা তাদের স্থিতিস্থাপক সীমাটির নিকটে অতিরিক্ত স্থানচ্যূতকরণের জন্য প্রয়োজনীয় বল দ্রুত বৃদ্ধি পায়?
সুপারক্যাট

7

এই পৃষ্ঠাটি থেকে প্রক্রিয়াটির বিবরণ দেওয়া হয়েছে, যা আমি নীচে উদ্ধৃত করেছি- আপনি যদি আরও চান তবে আপনাকে ফেরো ইলেক্ট্রিক সিরামিক আচরণটি সন্ধান করতে হবে। নোট করুন যে ইলেক্ট্রোলাইটিক এবং ফিল্ম ক্যাপাসিটারগুলির সাথে এটি আসলেই সমস্যা নয়।

যখন BaTiO3- জাতীয় সিরামিকগুলি কুরি পয়েন্টের উপরে উত্তপ্ত হয়, স্ফটিকের কাঠামোটি টিট্রাগোনাল থেকে ঘনক পর্যায়ে রূপান্তরিত হয়। এই রূপান্তরটির সাথে সাথে, ডোমেনগুলিতে স্বতঃস্ফূর্ত মেরুকরণ অদৃশ্য হয়ে যায়। কুরি পয়েন্টের নীচে ঠান্ডা হয়ে গেলে, স্থানান্তরটি ঘনক্ষেত্র থেকে তেত্রাকোণে পরিবর্তিত হয় এবং শস্যগুলি একই সাথে আশেপাশের বিকৃতি থেকে চাপ লাভ করে। এই মুহুর্তে, শস্যগুলিতে বেশ কয়েকটি ছোট ডোমেন তৈরি করা হয় এবং প্রতিটি ডোমেনের স্বতঃস্ফূর্ত পোলারাইজেশন সহজেই একটি কম বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের সাথে বিপরীত হতে পারে। যেহেতু আপেক্ষিক ডাইলেট্রিকটি ধ্রুবক প্রতি ইউনিট ভলিউমের স্বতঃস্ফূর্ত মেরুকরণের বিপরীতের সাথে সামঞ্জস্য করে তাই এটি উচ্চতর ক্যাপাসিট্যান্স হিসাবে পরিমাপ করা হয়।

ক্যাপাসিট্যান্স এবং ডিসি ভোল্টেজ বৈশিষ্ট্যগুলি। ডিসি বায়াস বৈশিষ্ট্যযুক্ত চ্যালেঞ্জটি স্বতঃস্ফূর্ত মেরুকরণের সাথে নয়, বরং এটির বিপরীতে রয়েছে। স্বতঃস্ফূর্ত মেরুকরণ যখন কোনও ভোল্টেজ স্ট্রেসের (কোনও ডিসি পক্ষপাত নয়) বিপরীত হয়, এমএলসিসি একটি উচ্চ ক্যাপাসিটেন্স অর্জন করে। যাইহোক, যদি স্বতঃস্ফূর্ত মেরুকরণের প্রক্রিয়াটিতে কোনও বাহ্যিক পক্ষপাতিত্ব প্রয়োগ করা হয় তবে স্বতঃস্ফূর্ত মেরুকরণের মুক্ত বিপরীততা আরও অনেক কঠিন। ফলস্বরূপ, পক্ষপাত প্রয়োগের আগে ক্যাপাসিট্যান্সের তুলনায় প্রাপ্ত ক্যাপাসিট্যান্স কম is এই কারণেই ডিসি বায়াস প্রয়োগ করা হলে ক্যাপাসিট্যান্স হ্রাস পায় - সুতরাং ডিসি বায়াস বৈশিষ্ট্যটি শব্দটি।

ব্যবহারিক দৃষ্টিকোণ থেকে, আপনি গ্রাফ থেকে দেখতে পাচ্ছেন যে খুব ক্ষুদ্রতম এবং সর্বনিম্ন ভোল্টেজ রেটযুক্ত অংশটি ব্যবহার করা সবচেয়ে খারাপ কার্যকারিতার দিকে নিয়ে যায়। এছাড়াও, তাপমাত্রার সাথে ক্যাপাসিটেন্সে পরিবর্তন রয়েছে - সাধারণত উন্নত এবং নিম্ন তাপমাত্রার উভয়ই হ্রাস পায়। এবং বার্ধক্য প্রভাব - আবার ডাউন।


2

সম্ভবত এটি উল্লেখ করা গুরুত্বপূর্ণ যে ক্রমবর্ধমান ভোল্টেজের সাথে ক্যাপাসিট্যান্স হ্রাস সমস্ত ক্যাপাসিটরের সম্পত্তি নয়। এটি কেবলমাত্র ব্যারিয়াম টাইটানেটের মতো ফেরো ইলেকট্রিক ডাইলেট্রিকগুলিতে প্রযোজ্য যা এক্স 5 আর এক্স 7 আর টাইপের ক্ষেত্রে ব্যবহৃত হয়। ক্যাপাসিট্যান্সের জন্য ছোট আকারের কারণে এগুলি সর্বাধিক সাধারণ পৃষ্ঠ মাউন্ট ক্যাপাসিটারগুলি।

অন্যান্য সাধারণ ডাইলেট্রিকগুলি এই প্রভাব থেকে ভোগেন না। পলিয়েস্টার ফিল্ম, পলিপ্রোপিলিন ফিল্ম, মিকা এবং এনপি0 ধরণের ভোল্টেজ প্রয়োগ ছাড়াই প্রায় ধ্রুবক ক্যাপাসিট্যান্স রয়েছে। এছাড়াও, পোলারাইজড ইলেক্ট্রোলাইটিক প্রকারগুলি ভোল্টেজের সাথে পরিবর্তিত হয় না।


0

আসলে, অন্যান্য ডাইলেট্রিকগুলিতে একটি ছোট ভোল্টেজ সহগ থাকে। এটি এতই ছোট, তবে যদি আপনি ক্যাপাসিটরের ব্রেকডাউন ভোল্টেজের কম ভগ্নাংশে কাজ করেন তবে এমনকি সংবেদনশীল বাস্তব-বিশ্বের অ্যাপ্লিকেশনগুলিতেও এর কোনও গুরুত্বপূর্ণ প্রভাব নেই।

আমাদের সাইট ব্যবহার করে, আপনি স্বীকার করেছেন যে আপনি আমাদের কুকি নীতি এবং গোপনীয়তা নীতিটি পড়েছেন এবং বুঝতে পেরেছেন ।
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.