এসি সার্কিটে ক্যাপাসিটর কেমন আচরণ করে?

এসি সার্কিটে ক্যাপাসিটর কেমন আচরণ করে?
এসি সার্কিটে ক্যাপাসিটর কেমন আচরণ করে?
Anonim

যদি একটি AC পাওয়ার সাপ্লাই একটি রেসিস্টরের সাথে সংযুক্ত থাকে, তাহলে টাইমিং ডায়াগ্রামের যেকোনো বিন্দুতে সার্কিটে কারেন্ট এবং ভোল্টেজ একে অপরের সমানুপাতিক হবে। এর মানে হল যে বর্তমান এবং ভোল্টেজ বক্ররেখা একই সময়ে "শিখর" মান পৌঁছাবে। এটি করতে গিয়ে, আমরা বলি যে কারেন্ট এবং ভোল্টেজ পর্যায়ক্রমে রয়েছে৷

এখন একটি ক্যাপাসিটর একটি এসি সার্কিটে কীভাবে আচরণ করবে তা বিবেচনা করুন।

এসি ক্যাপাসিটর
এসি ক্যাপাসিটর

যদি একটি ক্যাপাসিটর একটি AC ভোল্টেজ উত্সের সাথে সংযুক্ত থাকে, তবে এটি জুড়ে সর্বাধিক ভোল্টেজ সার্কিটে প্রবাহিত সর্বাধিক কারেন্টের সমানুপাতিক হবে। যাইহোক, ভোল্টেজ সাইন ওয়েভের শিখরটি স্রোতের শীর্ষের সাথে একই সময়ে ঘটবে না।

এই উদাহরণে, কারেন্টের তাৎক্ষণিক মান ভোল্টেজের এক চতুর্থাংশের (৯০ el.deg.) আগে তার সর্বোচ্চ মান পৌঁছে যায়। এই ক্ষেত্রে, তারা বলে যে "কারেন্ট ভোল্টেজকে 90◦ এগিয়ে নিয়ে যায়"।

DC সার্কিটের পরিস্থিতির বিপরীতে, এখানে V/I মান ধ্রুবক নয়। তবুও, V max/I max অনুপাত একটি খুব দরকারী মান এবং বৈদ্যুতিক প্রকৌশলে ক্যাপাসিট্যান্স বলা হয়।(Xc) উপাদান। যেহেতু এই মানটি এখনও ভোল্টেজের সাথে বর্তমানের অনুপাতকে প্রতিনিধিত্ব করে, যেমন শারীরিক অর্থে এটি প্রতিরোধ, এর পরিমাপের একক ওহম। একটি ক্যাপাসিটরের Xc মান তার ক্যাপাসিট্যান্স (C) এবং AC ফ্রিকোয়েন্সি (f) এর উপর নির্ভর করে।

যেহেতু একটি AC সার্কিটে ক্যাপাসিটরে rms ভোল্টেজ প্রয়োগ করা হয়, সেই সার্কিটে একই AC কারেন্ট প্রবাহিত হয়, যা ক্যাপাসিটর দ্বারা সীমিত। এই সীমাবদ্ধতা ক্যাপাসিটরের প্রতিক্রিয়ার কারণে।

ক্যাপাসিটর বর্তমান
ক্যাপাসিটর বর্তমান

অতএব, ক্যাপাসিটর ব্যতীত অন্য কোনো উপাদান নেই এমন একটি সার্কিটে কারেন্টের মান ওহমের আইনের বিকল্প সংস্করণ দ্বারা নির্ধারিত হয়

IRMS=URMS / XC

যেখানে URMS হল rms (rms) ভোল্টেজের মান। উল্লেখ্য যে Xc ওহমের আইনের ডিসি সংস্করণে R-কে প্রতিস্থাপন করে।

এখন আমরা দেখতে পাই যে একটি AC সার্কিটের একটি ক্যাপাসিটর একটি স্থির প্রতিরোধকের থেকে খুব আলাদাভাবে আচরণ করে এবং এখানে পরিস্থিতি একইভাবে আরও জটিল। এই ধরনের একটি শৃঙ্খলে ঘটতে থাকা প্রক্রিয়াগুলিকে আরও ভালভাবে বোঝার জন্য, একটি ভেক্টর হিসাবে এই জাতীয় ধারণাটি প্রবর্তন করা দরকারী৷

স্থির প্রতিরোধক
স্থির প্রতিরোধক

একটি ভেক্টরের মূল ধারণা হল এই ধারণা যে একটি সময়-পরিবর্তনশীল সংকেতের জটিল মানকে একটি জটিল সংখ্যার গুণফল হিসাবে উপস্থাপন করা যেতে পারে (যা সময়ের থেকে স্বাধীন) এবং কিছু জটিল সংকেত যা একটি সময়ের কার্য।

উদাহরণস্বরূপ, আমরা A ফাংশনটি উপস্থাপন করতে পারিcos(2πνt + θ) ঠিক একটি জটিল ধ্রুবক A∙ejΘ ।

যেহেতু ভেক্টরগুলি মাত্রা (বা মডুলাস) এবং কোণ দ্বারা উপস্থাপিত হয়, তাই XY সমতলে ঘূর্ণায়মান একটি তীর (বা ভেক্টর) দ্বারা গ্রাফিকভাবে প্রতিনিধিত্ব করা হয়৷

প্রদত্ত যে ক্যাপাসিটরের ভোল্টেজ বর্তমানের সাথে "ল্যাগ" হয়, তাদের প্রতিনিধিত্বকারী ভেক্টরগুলি উপরের চিত্রে দেখানো জটিল সমতলে অবস্থিত। এই চিত্রে, কারেন্ট এবং ভোল্টেজ ভেক্টর ঘড়ির কাঁটার বিপরীত দিকে ঘোরে।

আমাদের উদাহরণে, ক্যাপাসিটরের কারেন্ট তার পর্যায়ক্রমিক রিচার্জের কারণে হয়। যেহেতু এসি সার্কিটের ক্যাপাসিটর পর্যায়ক্রমে একটি বৈদ্যুতিক চার্জ জমা এবং ডিসচার্জ করার ক্ষমতা রাখে, তাই এটি এবং শক্তির উত্সের মধ্যে শক্তির একটি ধ্রুবক বিনিময় হয়, যাকে বৈদ্যুতিক প্রকৌশলে প্রতিক্রিয়াশীল বলা হয়।

প্রস্তাবিত: