Prinsipyong Paggana ng Capacitor

Para ipakita kung paano gumagana ang isang capacitor, konsiderin natin ang pinakabasic na struktura ng isang capacitor. Ito ay gawa sa dalawang parallel na conducting plates na hiwalay ng isang dielectric na tinatawag na parallel plate capacitor. Kapag nakaconnect tayo ng isang battery (DC Voltage Source) sa capacitor, ang isang plate (plate-I) ay nakakonekta sa positibong dulo, at ang isa pang plate (plate-II) sa negatibong dulo ng battery. Ngayon, ang potensyal ng battery ay inilapat sa capacitor. Sa ganitong sitwasyon, ang plate-I ay may positibong potensyal sa kaugnayan ng plate-II. Sa steady state condition, ang current mula sa battery ay subukan lumiko sa capacitor mula sa positibong plate (plate-I) hanggang sa negatibong plate (plate-II) ngunit hindi maaaring lumiko dahil sa paghihiwalay ng mga plates gamit ang insulating material.

Isang electric field ay lumilitaw sa capacitor. Habang naglalakad ang panahon, ang positibong plate (plate I) ay magkokolekta ng positibong charge mula sa battery, at ang negatibong plate (plate II) ay magkokolekta ng negatibong charge mula sa battery. Pagkatapos ng tiyak na oras, ang capacitor ay hahawak ng maximum na halaga ng charge batay sa kanyang capacitance sa kaugnayan ng voltage. Ang panahong ito ay tinatawag na charging time ng capacitor.

Pagkatanggal ng battery mula sa capacitor, ang dalawang plates ay hahawak ng positibong at negatibong charge para sa tiyak na oras. Kaya ang capacitor ay gumagana bilang isang source ng electrical energy.

Kapag nakaconnect ang dalawang dulo (plate I at plate II) sa isang load, ang current ay liliik sa pamamagitan ng load mula sa plate-I hanggang sa plate-II hanggang sa mawala ang lahat ng charges sa parehong plates. Ang panahong ito ay kilala bilang discharging time ng capacitor.

Capacitor sa DC Circuit

Supos na nakaconnect ang isang capacitor sa battery sa pamamagitan ng isang switch.

Kapag nakaON ang switch, i.e., sa t = +0, ang current ay magsisimulang lumiko sa capacitor. Pagkatapos ng tiyak na oras (i.e. charging time) ang capacitor ay hindi na papayagan ang current na lumiko sa kanya. Dahil sa maximum na charges na nakumpol sa parehong plates at ang capacitor ay gumagana bilang isang source na may positibong dulo na nakaconnect sa positibong dulo ng battery at may negatibong dulo na nakaconnect sa negatibong dulo ng battery na may parehong potensyal.

Dahil sa zero potential difference sa pagitan ng battery at capacitor, walang current ang liliik sa kanya. Kaya, maaari itong sabihin na unang-una ang capacitor ay short-circuited at sa huli ay open circuited kapag nakaconnect ito sa battery o DC source.

Capacitor sa AC Circuit

Supos na nakaconnect ang isang capacitor sa isang AC source. Isipin, sa isang tiyak na oras ng positibong bahagi ng alternating voltage, ang plate-I ay makakakuha ng positibong polarity at ang plate-II ng negatibong polarity. Sa eksaktong oras na iyon, ang plate-I ay magkokolekta ng positibong charge at ang plate-II ng negatibong charge.