சுதாரண கேப்சிட்டார் அம்பை
கேப்சிட்டான்சு (farads அலகில் அளவிடப்படும்) C உடன் ஒரு சுதாரண கேப்சிட்டாரை மட்டும் கொண்ட அம்பை ஒன்று சுதாரண கேப்சிட்டார் அம்பை எனப்படும். கேப்சிட்டார்கள் விளையின் வெற்றிடத்தில் விடைகளை வைத்து வைக்கும், இது கேப்சிட்டான்சு (வேறு ஒரு பெயரில் "கந்தென்சர்") எனப்படும் ஒரு பண்பு. கோட்டியல் முறையில், கேப்சிட்டார் இரு மின்சாரக பைத்தினரை கொண்டது, அவை ஒரு டையெலெக்டிரிக் மதியத்தால் பிரிக்கப்பட்டுள்ளன - பொதுவான டையெலெக்டிக் பொருட்கள் குவியம், பேப்பர், மைக்கா, மற்றும் ஒக்சைட் பட்டினைகள் ஆகியவை உள்ளன. ஒரு முக்கிய ஏசி கேப்சிட்டார் அம்பையில், வெற்றி 90 பாகை பெரிய வேகத்தில் வோல்ட்டேஜை விட முன்னே வரும்.
கேப்சிட்டாரின் பைத்தினரிடையே வோல்ட்டேஜை சேர்த்தால், அவைகளிடையே ஒரு விளையின் வெற்றிடம் உருவாகும், ஆனால் வெற்றி டையெலெக்டிக் வழியாக போகாது. ஒரு மாறும் ஏசி வோல்ட்டேஜ் மூலத்துடன், கேப்சிட்டாரின் சுழல் அமைத்தல் மற்றும் விடுத்தல் செயல்பாடுகளின் காரணமாக தொடர்ந்து வெற்றி போகும்.
கேப்சிட்டார் அம்பையின் விளக்கமும் வரையறையும்
கேப்சிட்டார் இரு தூரம் வைத்த பைத்தினரை கொண்டது, அவை ஒரு டையெலெக்டிக் மதியத்தால் பிரிக்கப்பட்டுள்ளன, இது மின்சாரத்திற்கான ஒரு சேமிப்பாக செயல்படும். இது மின்சார மூலத்துடன் இணைக்கப்பட்டால் அது சேர்த்து வைக்கும், மற்றும் இணைப்பை தவிர்த்தால் அது விடும். டி.சி. வோல்ட்டேஜ் மூலத்துடன் இணைக்கப்பட்டால், அது பயன்படுத்தப்பட்ட வோல்ட்டேஜின் சமமான வோல்ட்டேஜை சேர்த்து வைக்கும், இது மின்சார மாற்றங்களை எதிர்த்து விடும் ஒரு குறைக்கப்பட்ட மின்சார பொருள் என்பதை விளக்கும்.
அம்பைக்கு சேர்க்கப்பட்ட மாறும் வோல்ட்டேஜ் கீழ்க்கண்ட சமன்பாட்டால் வரையறுக்கப்படுகிறது:
கேப்சிட்டாரின் மின்சாரம் ஏதேனும் ஒரு நேரத்தில் கீழ்க்கண்ட சமன்பாட்டால் வரையறுக்கப்படுகிறது:
அம்பை வழியாக போகும் வெற்றியின் சமன்பாடு கீழ்க்கண்ட சமன்பாட்டால் வரையறுக்கப்படுகிறது:
சமன்பாடு (2) இலிருந்து q இன் மதிப்பை சமன்பாடு (3) இல் போட்டால் நாம் பெறுவோம்
இப்போது, சமன்பாடு (1) இலிருந்து v இன் மதிப்பை சமன்பாடு (3) இல் போட்டால் நாம் பெறுவோம்
இங்கு Xc = 1/ωC என்பது சுதாரண கேப்சிட்டாரின் மூலம் போகும் மாறும் வெற்றிக்கு எதிர்த்து விடும், இது கேப்சிட்டிவ ரியாக்டான்ஸ் எனப்படும். வெற்றி sin(ωt + π/2) = 1 என்ற போது அதன் அதிகாரமான மதிப்பை அடைகிறது. எனவே, அதிகாரமான வெற்றி Im கீழ்க்கண்ட சமன்பாட்டால் வரையறுக்கப்படுகிறது:
Im இன் மதிப்பை சமன்பாடு (4) இல் போட்டால் நாம் பெறுவோம்:
ஃபேசர் படமும் சக்தி வளைவும்
சுதாரண கேப்சிட்டார் அம்பையில், கேப்சிட்டார் வழியாக போகும் வெற்றி வோல்ட்டேஜை விட 90-பாகை பெரிய வேகத்தில் வரும். ஃபேசர் படம் மற்றும் வோல்ட்டேஜ், வெற்றி, மற்றும் சக்தி வளைவுகள் கீழ்க்கண்டவாறு வரையறுக்கப்படுகின்றன:
மேலே உள்ள வளைவில், சிவப்பு வளைவு வெற்றியை, நீல வளைவு வோல்ட்டேஜை, மற்றும் சிவப்பு வளைவு சக்தியை குறிக்கிறது. வோல்ட்டேஜ் அதிகரித்தால், கேப்சிட்டார் தனது அதிகாரமான மதிப்பை சேர்த்து வைக்கும், ஒரு நேர்மறை அரை சுழற்சியை உருவாக்கும்; வோல்ட்டேஜ் குறைந்தால், கேப்சிட்டார் விடும், ஒரு எதிர்மறை அரை சுழற்சியை உருவாக்கும். வளைவின் ஒரு கவனமான ஆராய்ச்சியில், வோல்ட்டேஜ் தனது அதிகாரமான மதிப்பை அடைந்த போது, வெற்றி பூஜ்யமாக வரும், அதாவது அந்த நேரத்தில் வெற்றி போகாது. வோல்ட்டேஜ் π வரை குறைந்து எதிர்மறையாக மாறிய போது, வெற்றி அதிகாரமான மதிப்பை அடையும், கேப்சிட்டார் விடும் - இந்த சேர்த்தல்-விடுத்தல் சுழற்சி தொடர்ந்து நிகழும்.
வோல்ட்டேஜும் வெற்றியும் 90° பாகை வேறுபாடு காரணமாக ஒரே நேரத்தில் தாங்களது அதிகாரமான மதிப்பை அடையாது, இது ஃபேசர் படத்தில் வெற்றி (Im) வோல்ட்டேஜ் (Vm) ஐ π/2 வேறுபாட்டில் முன்னே வரும் என்பதை வெளிப்படுத்துகிறது. இந்த சுதாரண கேப்சிட்டார் அம்பையில் தற்போதைய சக்தி p = vi என வரையறுக்கப்படுகிறது.
எனவே, மேலே உள்ள சமன்பாட்டிலிருந்து கேப்சிட்டார் அம்பையின் சராசரி சக்தி பூஜ்யம் என அறியலாம். வளைவின் சமச்சீர்த்தன்மையால், நேர்மறை மற்றும் எதிர்மறை சுழற்சியின் பரப்பளவு சமமாக இருப்பதால், அரை சுழற்சியின் சராசரி சக்தி பூஜ்யம் ஆகும்.
முதல் கால நான்கில், மூலத்திலிருந்து வந்த சக்தி கேப்சிட்டாரின் பைத்தினரிடையே உருவாக்கப்படும் விளையின் வெற்றிடத்தில் சேமிக்கப்படுகிறது. அடுத்த கால நான்கில், விளையின் வெற்றிடம் வீழ்ந்து வரும்போது, சேமிக்கப்பட்ட சக்தி மூலத்திற்கு திரும்ப வரும். இந்த சேமிப்பு-திரும்ப சுழற்சி தொடர்ந்து நிகழும், இதனால் கேப்சிட்டார் அம்பை நேரடியாக சக்தி உபயோகிக்காது.
