कैपेसिटर का सेवा जीवन और विश्वसनीयता क्या है?
Apr 14, 2023
कैपेसिटर कई सर्किट डिजाइनों का एक अनिवार्य तत्व हैं, लेकिन वे सिस्टम का एक महंगा हिस्सा भी हो सकते हैं। यही कारण है कि, इलेक्ट्रॉनिक उपकरण के लिए घटकों को खरीदते समय, यह जानना महत्वपूर्ण है कि सेवा जीवन और विश्वसनीयता विभिन्न प्रकार के संधारित्रों की क्या है।
एक संधारित्र एक उपकरण है जो विद्युत आवेश को संग्रहीत करता है, जिसमें 'ढांकता हुआ' नामक एक इन्सुलेट सामग्री द्वारा अलग किए गए कंडक्टर होते हैं। यह हवा, कागज, प्लास्टिक, अभ्रक या सिरेमिक हो सकता है। ढांकता हुआ में कई गुण होते हैं जो एक संधारित्र के डिजाइन में महत्वपूर्ण होते हैं, और ये गुण इस बात को प्रभावित करते हैं कि संधारित्र कितना समाई प्राप्त कर सकता है।
कैपेसिटर का सबसे आम प्रकार एल्युमीनियम इलेक्ट्रोलाइटिक कैपेसिटर है, जो दो कंडक्टिंग एल्युमिनियम फॉयल से निर्मित होता है, जिनमें से एक में इंसुलेटिंग ऑक्साइड परत होती है, और एक स्पेसर प्रवाहकीय तरल इलेक्ट्रोलाइट में भिगोया जाता है। यह लुढ़का हुआ है, एक बेलनाकार आवरण में रखा गया है और दो कनेक्शन पिन, या पैरों के साथ लगाया गया है।
ये टोपियां ध्रुवीकृत हैं, जिसका अर्थ है कि उन पर लगाए गए किसी भी डीसी वोल्टेज को उनके शरीर पर सकारात्मक या नकारात्मक चिह्नों के अनुसार उन्मुख होना चाहिए। वे निर्माण के लिए सस्ते हैं, और, अधिकांश अन्य प्रकार के कैपेसिटर के विपरीत, उनके द्वारा प्रदान की जाने वाली कैपेसिटेंस की मात्रा के लिए शारीरिक रूप से छोटे हैं।
उनका सेवा जीवन आमतौर पर 15 वर्ष या उससे अधिक होता है, और आमतौर पर उसके बाद लंबे समय तक उनका पुन: उपयोग किया जा सकता है। इलेक्ट्रोलाइट के वाष्पीकरण के कारण अक्सर, वे अपनी रेटेड कैपेसिटेंस में से कुछ खो देंगे, लेकिन वे अभी भी प्रयोग करने योग्य होंगे।
ऑडियो सर्किटरी में, कैपेसिटर का सबसे आम उपयोग तीन कार्यों के लिए होता है: डीसी वोल्टेज को एक सर्किट तत्व के आउटपुट से दूसरे में जोड़ना; बिजली आपूर्ति रेल को अलग करना और भंडारण करना; और आवृत्ति चयनात्मक सर्किट जैसे फ़िल्टर और तुल्यकारक। इन अनुप्रयोगों में वे डीसी वर्तमान प्रवाह के एक बहुत प्रभावी 'अवरोधक' के रूप में कार्य करते हैं, हस्तक्षेप के प्रभाव को कम करते हैं जो सिस्टम में बड़ी मात्रा में शोर शुरू करके ऑडियो सिग्नल गुणवत्ता को बाधित कर सकते हैं।
वे कम आवृत्ति संकेतों के प्रभाव को कम करके 'फ़िल्टर' के रूप में भी कार्य करते हैं और, कभी-कभी, उच्च आवृत्तियों की प्रतिक्रिया को बढ़ाकर इन संकेतों को एम्पलीफायर को पुन: उत्पन्न करने के लिए आसान बनाते हैं। वे विभिन्न प्रकार के विभिन्न सर्किटों में उपयोग किए जाते हैं, और ट्यूब रेडियो से लेकर कंप्यूटर और ऑडियो गियर तक कई प्रकार के उपकरणों में पाए जा सकते हैं।
एक संधारित्र का सेवा जीवन कई कारकों पर निर्भर करता है, जिसमें वह सामग्री शामिल है जिससे इसे बनाया गया है, इसका अनुप्रयोग और परिवेश का तापमान जिस पर इसे संग्रहीत या संचालित किया जाता है। यह स्थानीय हीटिंग, रिवर्स पोलरिटी डीसी और करंट सर्ज और सर्किट में रिपल करंट के अनुप्रयोग से भी प्रभावित होता है।
सामान्यतया, इलेक्ट्रोलाइटिक कैपेसिटर गैर-इलेक्ट्रोलाइटिक कैपेसिटर की तुलना में गिरावट के लिए अधिक संवेदनशील होते हैं, और उनका ESR (आंतरिक समतुल्य श्रृंखला प्रतिरोध) उम्र बढ़ने के साथ बढ़ता जाता है। ऐसा इसलिए है क्योंकि इलेक्ट्रोलाइटिक्स पर इंसुलेटर पतले होते हैं और उनके गैर-इलेक्ट्रोलाइटिक समकक्षों की तुलना में बड़े सतह क्षेत्र होते हैं, जिससे उन्हें लीकेज करंट का अधिक खतरा होता है।
हालांकि, एक अच्छी तरह से डिज़ाइन की गई बिजली आपूर्ति गर्मी को उन पर बनने से रोककर इलेक्ट्रोलाइटिक कैप्स के जीवनकाल को बढ़ा सकती है। यह वह जगह है जहां बिजली की आपूर्ति का उपयोग करना एक अच्छा विचार है जिसमें थर्मल भगोड़ा को रोकने के लिए अंतर्निहित सुरक्षा विशेषताएं हैं, और किसी भी इलेक्ट्रोलाइटिक्स को बदलने के लिए जो आवश्यक होने पर अपने सेवा जीवन के अंत तक पहुंच गए हैं।
