ವಿದ್ಯುತ್ ಸರಬರಾಜಿನಲ್ಲಿ ಕೆಪಾಸಿಟರ್‌ಗಳ ಉದ್ದೇಶವೇನು? ಅವುಗಳನ್ನು ಬಳಸದಿರುವುದರಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ಪರಿಣಾಮಗಳೇನು?

ವಿದ್ಯುತ್ ಸರಬರಾಜುಗಳಲ್ಲಿ ಕೆಪಾಸಿಟರ್‌ಗಳು ನಿರ್ಣಾಯಕ ಪಾತ್ರವನ್ನು ವಹಿಸುತ್ತವೆ, ಪ್ರಾಥಮಿಕವಾಗಿ ಔಟ್‌ಪುಟ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ಸುಗಮಗೊಳಿಸಲು ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ ಶಬ್ದವನ್ನು ಫಿಲ್ಟರ್ ಮಾಡಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ತಾತ್ಕಾಲಿಕವಾಗಿ ಸಂಗ್ರಹಿಸುವ ಮೂಲಕ ಮತ್ತು ಬೇಡಿಕೆ ಏರಿಕೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಅದನ್ನು ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡುವ ಮೂಲಕ, ಕೆಪಾಸಿಟರ್‌ಗಳು ಸ್ಥಿರ ಮತ್ತು ಶುದ್ಧ ವಿದ್ಯುತ್ ಉತ್ಪಾದನೆಯನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತವೆ. ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಸಾಧನಗಳ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆ ಮತ್ತು ದೀರ್ಘಾಯುಷ್ಯಕ್ಕೆ ಅಡ್ಡಿಪಡಿಸುವ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಏರಿಳಿತಗಳು ಮತ್ತು ಶಬ್ದದ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವಲ್ಲಿ ಈ ಕಾರ್ಯವು ಅತ್ಯಗತ್ಯ.

ಹೆಚ್ಚುವರಿಯಾಗಿ, ವಿದ್ಯುತ್ ಸರಬರಾಜುಗಳಲ್ಲಿನ ಕೆಪಾಸಿಟರ್‌ಗಳು ಲೋಡ್ ಕರೆಂಟ್‌ನಲ್ಲಿನ ಹಠಾತ್ ಬದಲಾವಣೆಗಳನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತವೆ. ಒಂದು ಸಾಧನವು ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಬಳಸಿದಾಗ, ಕೆಪಾಸಿಟರ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್‌ನಲ್ಲಿ ಗಮನಾರ್ಹ ಕುಸಿತವಿಲ್ಲದೆ ಅಗತ್ಯವಾದ ಕರೆಂಟ್ ಅನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ, ವಿದ್ಯುತ್ ಸರಬರಾಜು ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುವುದನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸುತ್ತದೆ. ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಆಡಿಯೊ ಉಪಕರಣಗಳು ಅಥವಾ ನಿಖರವಾದ ಡಿಜಿಟಲ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್‌ಗಳಂತಹ ಸ್ಥಿರ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ನಿರ್ಣಾಯಕವಾಗಿರುವ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳಲ್ಲಿ ಈ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಮುಖ್ಯವಾಗಿದೆ, ವಿದ್ಯುತ್ ಅಕ್ರಮಗಳಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ಸಂಭಾವ್ಯ ಹಾನಿಯಿಂದ ಅವುಗಳನ್ನು ರಕ್ಷಿಸುತ್ತದೆ.

ಇದಲ್ಲದೆ, ವಿದ್ಯುತ್ ಸರಬರಾಜುಗಳನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುವಲ್ಲಿ, ಕೆಪಾಸಿಟರ್‌ಗಳು ಸ್ವಿಚಿಂಗ್ ಆವರ್ತನಗಳ ನಿರ್ವಹಣೆಗೆ ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಕೊಡುಗೆ ನೀಡುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿ ಪರಿವರ್ತನೆ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತವೆ. ಇಲ್ಲಿ ಅವುಗಳ ಪಾತ್ರ ಎರಡು ಪಟ್ಟು: ಮೊದಲನೆಯದಾಗಿ, ಅವು ತಾತ್ಕಾಲಿಕವಾಗಿ ಚಾರ್ಜ್ ಅನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸುವ ಮೂಲಕ ಸ್ವಿಚ್ ಪರಿವರ್ತನೆಗಳ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಕಳೆದುಹೋಗುವ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಎರಡನೆಯದಾಗಿ, ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್‌ನಲ್ಲಿ ಅಡ್ಡಿಪಡಿಸುವ ಹಸ್ತಕ್ಷೇಪವನ್ನು ತಡೆಗಟ್ಟಲು ಅವು ವಿದ್ಯುತ್ ಸರಬರಾಜಿನ ಔಟ್‌ಪುಟ್ ಅನ್ನು ಸುಗಮಗೊಳಿಸುತ್ತವೆ. ಈ ಉಭಯ ಕಾರ್ಯವು ವಿದ್ಯುತ್ ಸರಬರಾಜಿನ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುವುದಲ್ಲದೆ, ಅದು ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ನೀಡುವ ಸಾಧನದ ಒಟ್ಟಾರೆ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ, ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ಮತ್ತು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ಬಳಸುವುದನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸುತ್ತದೆ.

ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟಿಕ್ ಕೆಪಾಸಿಟರ್‌ಗಳು ವಿಫಲವಾಗುವುದರಿಂದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್‌ಗಳ ಮೇಲೆ ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಪ್ರತಿಕೂಲ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರಬಹುದು. ಹೆಚ್ಚಿನ ತಂತ್ರಜ್ಞರು ಕಥೆ ಹೇಳುವ ಚಿಹ್ನೆಗಳನ್ನು ನೋಡಿದ್ದಾರೆ - ಉಬ್ಬುವುದು, ರಾಸಾಯನಿಕ ಸೋರಿಕೆಗಳು ಮತ್ತು ಹಾರಿಹೋದ ಮೇಲ್ಭಾಗಗಳು ಸಹ. ಅವು ವಿಫಲವಾದಾಗ, ಅವುಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್‌ಗಳು ಇನ್ನು ಮುಂದೆ ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಿದಂತೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವುದಿಲ್ಲ - ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಸರಬರಾಜುಗಳ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತವೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ವಿಫಲವಾದ ಕೆಪಾಸಿಟರ್ DC ವಿದ್ಯುತ್ ಸರಬರಾಜಿನ DC ಔಟ್‌ಪುಟ್ ಮಟ್ಟದ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರಬಹುದು ಏಕೆಂದರೆ ಅದು ಉದ್ದೇಶಿಸಿದಂತೆ ಪಲ್ಸೇಟಿಂಗ್ ಸರಿಪಡಿಸಿದ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ಫಿಲ್ಟರ್ ಮಾಡಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ. ಇದು ಕಡಿಮೆ ಸರಾಸರಿ DC ವೋಲ್ಟೇಜ್‌ಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅನಗತ್ಯ ಏರಿಳಿತದಿಂದಾಗಿ ಅನುಗುಣವಾದ ಅನಿಯಮಿತ ನಡವಳಿಕೆಯನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ - ಲೋಡ್‌ನಲ್ಲಿ ನಿರೀಕ್ಷಿತ ಕ್ಲೀನ್ DC ವೋಲ್ಟೇಜ್‌ಗೆ ವಿರುದ್ಧವಾಗಿ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಕೆಳಗೆ ಆರೋಗ್ಯಕರ ರೇಖೀಯ ವಿದ್ಯುತ್ ಸರಬರಾಜನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. ನೀವು ನೋಡುವಂತೆ, ಔಟ್‌ಪುಟ್ (ಗ್ರೀನ್ ಲೈನ್) ತುಂಬಾ ಕಡಿಮೆ ಏರಿಳಿತವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಕ್ಲೀನ್ DC ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಆಗಿದೆ. ಏರಿಳಿತವು ಅನಗತ್ಯ AC ಘಟಕವಾಗಿದ್ದು, ಕೆಪಾಸಿಟರ್ ಫಿಲ್ಟರ್ ಮಾಡಲು ಅಥವಾ (ನಯಗೊಳಿಸಲು) ಉದ್ದೇಶಿಸಲಾಗಿದೆ. ಸರಿಪಡಿಸಿದ ತರಂಗರೂಪದ ಏರುತ್ತಿರುವ ಅಂಚಿನಲ್ಲಿ (ನೇರಳೆ ಬಣ್ಣದಲ್ಲಿ), ಕೆಪಾಸಿಟರ್ ಚಾರ್ಜ್ ಆಗುತ್ತದೆ. ಬೀಳುವ ಅಂಚಿನಲ್ಲಿ, ಕೆಪಾಸಿಟರ್‌ನಲ್ಲಿ ಸಂಗ್ರಹವಾಗಿರುವ ಶಕ್ತಿಯು ಮುಂದಿನ ಏರುತ್ತಿರುವ ಅಂಚಿನವರೆಗೆ ಅದನ್ನು ಕಟ್ಟಲು ಲೋಡ್‌ಗೆ ಸಾಕಷ್ಟು ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ಪೂರೈಸುತ್ತದೆ.

ಮುಂದಿನ ಉದಾಹರಣೆಯು ವಿಫಲವಾದ ಔಟ್‌ಪುಟ್ ಫಿಲ್ಟರ್ ಕೆಪಾಸಿಟರ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಅದೇ ವಿದ್ಯುತ್ ಸರಬರಾಜನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. ಕೆಪಾಸಿಟರ್‌ನ ESR (ಸಮಾನ ಸರಣಿ ಪ್ರತಿರೋಧ) ಹೆಚ್ಚಾದ ಕಾರಣ, ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಇನ್ನು ಮುಂದೆ ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಿದಂತೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವುದಿಲ್ಲ. ಇದು ಎರಡು ವಿಷಯಗಳಿಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಕೆಪಾಸಿಟರ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಸರಣಿಯಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚುವರಿ ರೆಸಿಸ್ಟರ್ ಅನ್ನು ಇರಿಸಲಾಗಿದೆ ಎಂಬಂತೆ. ಅಲ್ಲದೆ, ಕೆಪಾಸಿಟರ್ ಪ್ಲೇಟ್‌ಗಳ ಮೇಲ್ಮೈ ವಿಸ್ತೀರ್ಣವು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ಕಡಿಮೆಯಾಗಿದೆ - ಕೆಪಾಸಿಟನ್ಸ್ ಅನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ ಅನಗತ್ಯ AC ಏರಿಳಿತವನ್ನು ಫಿಲ್ಟರ್ ಮಾಡುವ ಬದಲು, ಭೌತಿಕ ಕೆಪಾಸಿಟರ್‌ನೊಳಗೆ ಹೊಸದಾಗಿ ಪರಿಚಯಿಸಲಾದ ರೆಸಿಸ್ಟಿವ್ ಘಟಕ ಮತ್ತು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ಕಡಿಮೆಯಾದ ಕೆಪಾಸಿಟನ್ಸ್ ಎರಡರಲ್ಲೂ ಆ ಏರಿಳಿತವು ಕಾಣಿಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಇದು ಲೋಡ್‌ಗೆ ಅಗತ್ಯಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆ ಸರಾಸರಿ DC ಮಟ್ಟವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಅಶುದ್ಧ ಔಟ್‌ಪುಟ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ (ಗ್ರೀನ್ ಲೈನ್) ಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ ಸರಿಪಡಿಸಿದ ವೋಲ್ಟೇಜ್ (ನೇರಳೆ ಬಣ್ಣದಲ್ಲಿ) ಏರಿದಾಗ, ಕೆಪಾಸಿಟರ್ ಆ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸಾಕಷ್ಟು ಸಂಗ್ರಹಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುವುದಿಲ್ಲ - ಆದ್ದರಿಂದ ಬೀಳುವ ಅಂಚಿನಲ್ಲಿ, ಔಟ್‌ಪುಟ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ (ಹಸಿರು ಬಣ್ಣದಲ್ಲಿ) ಕಡಿಮೆ ಮಟ್ಟಕ್ಕೆ ಇಳಿಯುತ್ತದೆ.

ಕೆಪಾಸಿಟರ್ ಅನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುವುದರಿಂದ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಈ ಸಮಸ್ಯೆ ಬಗೆಹರಿಯುತ್ತದೆ. ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಮತ್ತೊಮ್ಮೆ ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಿದಂತೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸಬಹುದು - ಅನಗತ್ಯ ರಿಪಲ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ಫಿಲ್ಟರ್ ಮಾಡಿ ಮತ್ತು ಲೋಡ್‌ಗೆ ಕ್ಲೀನ್ ಡಿಸಿ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ತಲುಪಿಸುತ್ತದೆ. ಆದರೆ ಈ ಕ್ಯಾಪ್‌ಗಳು ಏಕೆ ವಿಫಲಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ? ಇದನ್ನು ತಡೆಯಲು ಏನು ಮಾಡಬಹುದು? ಇದು ಮರುಕಳಿಸುವುದನ್ನು ನೀವು ಹೇಗೆ ತಡೆಯುತ್ತೀರಿ? ಒಂದು, ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟಿಕ್ ಕೆಪಾಸಿಟರ್‌ಗಳು ಸೀಮಿತ ಜೀವಿತಾವಧಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟಿಕ್ ಕೆಪಾಸಿಟರ್‌ಗಳು ಕೆಪಾಸಿಟನ್ಸ್ ಮತ್ತು ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ ಅವುಗಳ ರೇಟ್ ಮಾಡಲಾದ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ 1000 - 10,000 ಗಂಟೆಗಳ ಕಾಲ ಬಾಳಿಕೆ ಬರುತ್ತವೆ ಎಂದು ಖಾತರಿಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. 24/7 ರನ್ ಆಗುವ ವಿದ್ಯುತ್ ಸರಬರಾಜುಗಳಿಗೆ ("ಆನ್" ಬಟನ್‌ಗೆ ವಿದ್ಯುತ್ ಪೂರೈಸುವ ಉಪಕರಣಗಳಲ್ಲಿರುವಂತಹವು), ಇದು 42 ದಿನಗಳಿಂದ 1 1/2 ವರ್ಷಗಳವರೆಗೆ ಇರುತ್ತದೆ. ಒಟ್ಟಾರೆ ಜೀವಿತಾವಧಿಯು ವಿದ್ಯುತ್ ಸರಬರಾಜು ಇರುವ ಹೊರೆ, ಕೆಪಾಸಿಟರ್ ಸುತ್ತಲಿನ ಸುತ್ತುವರಿದ ತಾಪಮಾನ (ಕಾರ್ಯಾಚರಣಾ ತಾಪಮಾನ ಕಡಿಮೆಯಾದಂತೆ ಅವು ಘಾತೀಯವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚು ಗಂಟೆಗಳ ಕಾಲ ಉಳಿಯಬಹುದು) ಮತ್ತು ಬಳಕೆಯ ಕರ್ತವ್ಯ ಚಕ್ರ (ಯಾವುದೇ ಗಂಟೆಗಳು/ದಿನಕ್ಕೆ ಪೂರೈಕೆಯನ್ನು ಹೇಗೆ ಶಕ್ತಿಯುತಗೊಳಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ) ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ಕಾರ್ಯಾಚರಣಾ ತಾಪಮಾನವು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟಿಕ್ ಕೆಪಾಸಿಟರ್‌ಗಳು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್‌ನಲ್ಲಿ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ವಿಫಲಗೊಳ್ಳುವ ಘಟಕಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿದೆ ಎಂಬುದಕ್ಕೆ ಒಂದು ಕಾರಣವಾಗಿದೆ.

ಲೇಖನ: https://qr.ae/pCWki4