विद्युत धारा के संदर्भ में संधारित्रों को चार्जिंग और डिस्चार्जिंग करने में अंतर

AC सर्किट में कैपेसिटर डीसी सर्किट में अपने व्यवहार से अलग होते हैं। AC सर्किट में कैपेसिटर को लगातार चार्ज और डिस्चार्ज होते हुए देखा जा सकता है क्योंकि AC पावर सप्लाई का वोल्टेज नियमित रूप से बदलता है।

AC सर्किट में कैपेसिटर का व्यवहार

• शॉर्ट सर्किट के समान: उच्च आवृत्ति के AC सर्किट में, कैपेसिटर शॉर्ट सर्किट के समान व्यवहार करता है क्योंकि इसका इम्पीडेंस (कैपेसिटिव रिएक्टेंस) बहुत कम होता है।

• ओपन सर्किट के समान: निम्न आवृत्ति के AC सर्किट में, कैपेसिटरों का कैपेसिटिव रिएक्टेंस अधिक होता है और वे ओपन सर्किट के समान व्यवहार करते हैं।

चार्जिंग प्रक्रिया

करंट की दिशा

जब कैपेसिटर को AC पावर सप्लाई से जोड़ा जाता है तो चार्जिंग शुरू होती है, AC पावर सप्लाई के धनात्मक आधे भाग में, करंट पावर सप्लाई के धनात्मक टर्मिनल से कैपेसिटर के धनात्मक प्लेट तक बहता है, ताकि कैपेसिटर का धनात्मक प्लेट धनात्मक चार्जित और ऋणात्मक प्लेट ऋणात्मक चार्जित हो जाए। AC पावर सप्लाई के ऋणात्मक आधे भाग में, करंट की दिशा विपरीत होती है, कैपेसिटर के धनात्मक प्लेट से बाहर निकलता है और पावर सप्लाई के ऋणात्मक इलेक्ट्रोड तक लौट जाता है, जबकि कैपेसिटर का ऋणात्मक प्लेट धनात्मक चार्जित और धनात्मक प्लेट ऋणात्मक चार्जित हो जाता है।

चार्जिंग समय

क्योंकि AC पावर सप्लाई का वोल्टेज लगातार बदलता रहता है, कैपेसिटर का चार्जिंग समय AC पावर सप्लाई की आवृत्ति और कैपेसिटर की क्षमता मान पर निर्भर करता है। AC पावर सप्लाई के एक चक्र के दौरान, कैपेसिटर अलग-अलग समय पर चार्ज होता है। जब पावर सप्लाई का वोल्टेज बढ़ता है, तो कैपेसिटर का चार्जिंग गति तेज होती है। जब पावर सप्लाई का वोल्टेज घटता है, तो कैपेसिटर का चार्जिंग गति धीमी हो जाती है और यह शायद ही डिस्चार्ज शुरू कर देता है।

चार्जिंग ऊर्जा

चार्जिंग के दौरान कैपेसिटर द्वारा संचित ऊर्जा पावर सप्लाई के वोल्टेज के वर्ग और कैपेसिटर की क्षमता मान के अनुपात में होती है। जब AC पावर सप्लाई का वोल्टेज बढ़ता है, तो कैपेसिटर द्वारा संचित ऊर्जा बढ़ती है। जब वोल्टेज घटता है, तो कम ऊर्जा संचित होती है।

डिस्चार्जिंग प्रक्रिया

करंट की दिशा

जब कैपेसिटर पूरी तरह से चार्ज हो जाता है, तो यदि इसे AC पावर सप्लाई से अलग कर दिया जाता है, तो कैपेसिटर लोड के माध्यम से डिस्चार्ज होता है। डिस्चार्जिंग के दौरान, करंट कैपेसिटर के धनात्मक प्लेट से बाहर निकलता है और लोड के माध्यम से ऋणात्मक प्लेट तक लौट जाता है, जो चार्जिंग के दौरान की दिशा की विपरीत होती है।

डिस्चार्जिंग समय

कैपेसिटर का डिस्चार्जिंग समय कैपेसिटर की क्षमता मान और लोड के प्रतिरोध मान पर निर्भर करता है। τ=RC समय स्थिरांक (जहाँ R लोड प्रतिरोध है और C क्षमता मान है) के अनुसार, डिस्चार्जिंग समय समय स्थिरांक के अनुपात में होता है। क्षमता मान और लोड प्रतिरोध जितना बड़ा होगा, डिस्चार्जिंग समय उतना ही लंबा होगा।

डिस्चार्जिंग ऊर्जा

कैपेसिटर डिस्चार्जिंग के दौरान संचित ऊर्जा को रिहा करता है, और डिस्चार्जिंग के साथ-साथ, कैपेसिटर के दोनों छोरों पर वोल्टेज धीरे-धीरे घटता है, डिस्चार्जिंग करंट भी धीरे-धीरे घटता है, और रिहा की गई ऊर्जा भी कम होती जाती है।

समग्र अंतर

दिशा का परिवर्तन

चार्जिंग के दौरान, करंट की दिशा AC पावर सप्लाई के साथ नियमित रूप से बदलती है, जबकि डिस्चार्जिंग के दौरान, करंट की दिशा कैपेसिटर से लोड की ओर बहती है, और दिशा अपेक्षाकृत स्थिर होती है।

समय विशेषता

चार्जिंग समय AC पावर सप्लाई की आवृत्ति और कैपेसिटर की विशेषताओं पर निर्भर करता है, जबकि डिस्चार्जिंग समय कैपेसिटर और लोड के पैरामीटर पर निर्भर करता है।

ऊर्जा का परिवर्तन

चार्जिंग के दौरान कैपेसिटर ऊर्जा संचित करता है, और ऊर्जा पावर सप्लाई के वोल्टेज के साथ बदलती है; डिस्चार्जिंग के दौरान, कैपेसिटर ऊर्जा रिहा करता है, जो धीरे-धीरे कम होती जाती है।