ဒိုင်အီလက်ထရစ်

လျှပ်စစ်ဓာတ်သည် လျှပ်ကူးပစ္စည်းတစ်ခုမှ တစ်ခုသို့ မလွှဲပြောင်းစေရန် ပြားနှစ်ခု/လျှပ်ကူးပစ္စည်းအချပ်များ တစ်ခုနှင့်တစ်ခု မထိပါက capacitor သည် အလုပ်လုပ်နိုင်သည်။ အလားတူပင်၊ လျှပ်ကူးပစ္စည်းမှ လေထဲသို့ လျှပ်စစ်ဓာတ် လွှဲပြောင်းခြင်းကို ကာကွယ်ရန်အတွက် လျှပ်ကူးပစ္စည်းနှစ်ခုကြားရှိ နေရာလွတ်သည် လေဟာနယ်ဖြစ်ရမည်။ parallel plate capacitors များအကြောင်း ဆောင်းပါးတွင် capacitance ကို ဆွေးနွေးထားသည်။ Parallel plate capacitor များ ပြားနှစ်ခုကို လေဟာနယ်ဖြင့် ပိုင်းခြားထားသည်။ လေဟာနယ်ရှိ capacitor ၏ capacitance တွင် ကန့်သတ်ချက်များရှိသောကြောင့် capacitance တိုးမြှင့်ရန်အတွက် ပြား/စာရွက်နှစ်ခုကြားတွင် conductor တစ်ခုထားရှိသည်။ လျှပ်စစ်ဓာတ်ကူပစ္စည်း.

dielectric ဆိုသည်မှာ capacitor ၏ conducting plates နှစ်ခုကို ပိုင်းခြားပေးသော insulator တစ်ခုဖြစ်သည်။ insulator ဆိုသည်မှာ ပလတ်စတစ်၊ ဖန်၊ စက္ကူ သို့မဟုတ် သစ်သားကဲ့သို့သော လျှပ်စစ်စီးကူး၍မရသော ပစ္စည်းတစ်ခုဖြစ်သည်။ dielectric ၏ လုပ်ဆောင်ချက်မှာ capacitance ကို မြှင့်တင်ပေးရန်ဖြစ်ပြီး capacitor သည် လျှပ်စစ်ဓာတ်အားနှင့် potential energy အများအပြားကို သိုလှောင်နိုင်စေပါသည်။

လျှပ်ကူးပြားနှစ်ခုကြားရှိ လျှပ်စစ်အလားအလာ လျော့နည်းသွားသောကြောင့် ဒိုင်အီလက်ထရစ်များသည် capacitance ကို တိုးစေသည်။

ပြား/ကွန်ဒတ်တာအလွှာနှစ်ခုကြားမှာ dielectric တစ်ခုထားပြီးနောက် capacitor ရဲ့ capacitance ဘာကြောင့်တိုးလာတာလဲ။ ဒီမေးခွန်းရဲ့အဖြေကိုရှာဖို့၊ ပထမဆုံးသင်ခန်းစာကိုသတိရပါ။ လျှပ်စစ်ဓာတ်အား။ လျှပ်စစ်ဓာတ်များကဲ့သို့ပင် အပြန်အလှန် တွန်းကန်ကြပြီး လျှပ်စစ်ဓာတ်များနှင့် မတူဘဲ အပြန်အလှန် ဆွဲငင်ကြသည်။ ဥပမာအားဖြင့်၊ အပေါင်းဓာတ်များသည် အပြန်အလှန် ဆွဲငင်ကြသည်။ ဒိုင်အီလက်ထရစ် ၄အနုတ်လက္ခဏာဆောင်တဲ့ လျှပ်စစ်ဓာတ်နဲ့ တွန်းကန်ပေမယ့် အပေါင်းလက္ခဏာဆောင်တဲ့ လျှပ်စစ်ဓာတ်နဲ့ တွန်းကန်ပါတယ်။ ဒါဆိုရင် အနုတ်လက္ခဏာဆောင်တဲ့ ပလတ်စတစ်က လျှပ်စစ်ဓာတ်မပါတဲ့ စက္ကူအပိုင်းအစလေးတွေကို ဘာလို့ဆွဲဆောင်နိုင်တာလဲ။ စက္ကူအပိုင်းအစတွေဟာ လျှပ်စစ်ဓာတ်ပိုလာရိုက်ဇေးရှင်းကို ကြုံတွေ့ရလို့ ဒီလိုဖြစ်ရတာပါ။ စက္ကူလိုမျိုး လျှပ်ကာပစ္စည်းတွေမှာရှိတဲ့ အီလက်ထရွန်တွေဟာ လျှပ်ကူးပစ္စည်းတွေမှာရှိတဲ့ အီလက်ထရွန်တွေလိုပဲ လွတ်လပ်စွာ မလှုပ်ရှားနိုင်ပါဘူး။ ဒါကြောင့် အနုတ်လက္ခဏာဆောင်တဲ့ ပလတ်စတစ်ကို စက္ကူအပိုင်းအစတွေနား ကပ်လာတဲ့အခါ အက်တမ်တွေနဲ့ ချည်နှောင်ထားတဲ့ အီလက်ထရွန်တွေဟာ အနုတ်လက္ခဏာဆောင်တဲ့ ပလတ်စတစ်ကနေ တွန်းထုတ်ခံရပြီး စက္ကူပေါ်က အနုတ်လက္ခဏာဆောင်တဲ့ လျှပ်စစ်ဓာတ်နဲ့ အပေါင်းလက္ခဏာဆောင်တဲ့ လျှပ်စစ်ဓာတ်တွေရဲ့ ပိုလာရိုက်ဇေးရှင်းကို ဖြစ်ပေါ်စေပါတယ်။ စက္ကူပေါ်က အနုတ်လက္ခဏာဆောင်တဲ့ လျှပ်စစ်ဓာတ်ဟာ ပလတ်စတစ်နဲ့ ပိုဝေးပြီး စက္ကူပေါ်က အပေါင်းလက္ခဏာဆောင်တဲ့ လျှပ်စစ်ဓာတ်ဟာ ပလတ်စတစ်နဲ့ ပိုနီးပါတယ်။ ထို့အပြင်၊ ပိုပေါ့ပါးတဲ့ စက္ကူဟာ ပလတ်စတစ်နဲ့ ပိုနီးသွားတဲ့အထိ ပလတ်စတစ်ပေါ်က အနုတ်လက္ခဏာဆောင်တဲ့ လျှပ်စစ်ဓာတ်ဟာ စက္ကူအပိုင်းအစတွေပေါ်က အပေါင်းလက္ခဏာဆောင်တဲ့ လျှပ်စစ်ဓာတ်ကို ဆွဲဆောင်ပါတယ်။

ဆက်လက်ဖတ်ရှုရန်  လျှပ်စစ်သံလိုက်လှိုင်းစွမ်းအင်ကို ဆွေးနွေးသည့် ဥပမာမေးခွန်းများ

စက္ကူတစ်ရွက်တွင် ဖြစ်ပေါ်သော ပိုလာရိုက်ဇေးရှင်း လုပ်ငန်းစဉ် သို့မဟုတ် အားသွင်း ပိုလာရိုက်ဇေးရှင်းသည် ဒိုက်ထရစ်တွင် ဖြစ်ပေါ်သော အားသွင်း ပိုလာရိုက်ဇေးရှင်းနှင့် ဆင်တူသည်။ ဥပမာအားဖြင့် ဘယ်ဘက်ပုံတွင် ပြထားသည့်အတိုင်း၊ အစပိုင်းတွင် လျှပ်စစ်ဓာတ်အားရှိသော ကွန်ဒတ်တာပြား နှစ်ခုသာ ရှိသည်။ ဘယ်ဘက်ပြားသည် အပေါင်းဓာတ်အားရှိပြီး ညာဘက်ပြားသည် အနုတ်ဓာတ်အားရှိသောကြောင့် လျှပ်စစ်စက်ကွင်း၏ ဦးတည်ရာသည် ဘယ်မှ ညာသို့ ဖြစ်သည်။

လျှပ်ကူးပြားနှစ်ခုကြားတွင် dielectric ကိုထားပြီးနောက်၊ ဘယ်ဘက်ပြားရှိ အပေါင်းဓာတ်သည် အနီးနားရှိ dielectric မျက်နှာပြင်ရှိ အီလက်ထရွန်များကို ဆွဲဆောင်ပြီး ညာဘက်ပြားရှိ အနုတ်ဓာတ်သည် အနီးနားရှိ dielectric မျက်နှာပြင်ရှိ အီလက်ထရွန်များကို တွန်းထုတ်သည်။ insulator ဖြစ်သော dielectric ရှိ အီလက်ထရွန်များသည် လျှပ်ကူးပြားရှိ အီလက်ထရွန်များကဲ့သို့ လွတ်လပ်စွာ ရွေ့လျားနိုင်ခြင်းမရှိပါ။ ထို့ကြောင့် အီလက်ထရွန်များသည် အက်တမ်များနှင့် ချည်နှောင်ထားဆဲဖြစ်သော်လည်း ပုံတွင်ပြထားသည့်အတိုင်း အနုတ်ဓာတ်ရှိသော အီလက်ထရွန်များနှင့် အပေါင်းဓာတ်ရှိသော ပရိုတွန်များ၏ polarization ရှိသည်။ dielectric အက်တမ်များ၏ ညာဘက်ခြမ်းတွင် အပေါင်းဓာတ်ရှိနေခြင်းနှင့် dielectric အက်တမ်များ၏ ဘယ်ဘက်ခြမ်းတွင် အနုတ်ဓာတ်ရှိနေခြင်းသည် ညာဘက်မှ ဘယ်ဘက်သို့ ဦးတည်သော လျှပ်စစ်စက်ကွင်းကို ဖန်တီးပေးပြီး ဘယ်ဘက်မှ ညာဘက်သို့ ဦးတည်သော လျှပ်ကူးပြားပေါ်ရှိ လျှပ်စစ်ဓာတ်ဖြင့် ထုတ်ပေးသော လျှပ်စစ်စက်ကွင်းကို အားနည်းစေသည်။ ထို့ကြောင့် လျှပ်စစ်စက်ကွင်းသည် ပြားနှစ်ခု/လျှပ်ကူးပြားချပ်နှစ်ခုပေါ်ရှိ လျှပ်စစ်ဓာတ် လျော့ကျသွားသောကြောင့်မဟုတ်ဘဲ ဆန့်ကျင်ဘက် ဦးတည်ချက်ရှိ dielectric တွင် လျှပ်စစ်စက်ကွင်းတစ်ခု ပေါ်လာသောကြောင့် လျော့ကျသွားသည်။ dielectric ကို ဖယ်ရှားလိုက်သောအခါ ပြားနှစ်ခု/လျှပ်ကူးပြားချပ်နှစ်ခုပေါ်ရှိ လျှပ်စစ်ဓာတ်ဖြင့် ထုတ်ပေးသော လျှပ်စစ်စက်ကွင်းအစွမ်းသည် မူလအခြေအနေသို့ ပြန်သွားသည်။

ဆက်လက်ဖတ်ရှုရန်  အသံလှိုင်းပုံသေနည်း

ဒိုင်အီလက်ထရစ် ၄လျှပ်ကူးပြားနှစ်ခုပေါ်ရှိ လျှပ်စစ်ဓာတ်မှ ထုတ်ပေးသော လျှပ်စစ်စက်ကွင်း၏အစွမ်းသတ္တိ လျော့ကျသွားပါက၊ လျှပ်စစ်စက်ကွင်းကြောင့် လျှပ်ကူးပြားနှစ်ခုကြားရှိ လျှပ်စစ်အလားအလာလည်း လျော့ကျသွားသည်။ဒိုင်အီလက်ထရစ် ၄ လျှပ်စစ်သည် E = V / d ညီမျှခြင်းတွင် ဖော်ပြထားသည့်အတိုင်း လျှပ်စစ်အလားအလာနှင့် တိုက်ရိုက်အချိုးကျပြီး E = လျှပ်စစ်စက်ကွင်း၊ V = လျှပ်စစ်အလားအလာ နှင့် d = ပြားနှစ်ခုကြား အကွာအဝေးတို့ဖြစ်သည်။ ယခင်က dielectric ရှိခဲ့လျှင် လျှပ်စစ်အလားအလာသည် V ဖြစ်သည်o ထို့ကြောင့် dielectric တစ်ခုရှိပြီးနောက်၊ electric potential ကို K ဆတိုး၍ V သို့ လျှော့ချသည်။ သင်္ချာနည်းအရ Vo = KV သို့မဟုတ် V = Vo / K သို့မဟုတ် K = Vo / V၊ K = dielectric constant။ Vo > V ဖြစ်တာကြောင့် K > 1 ရမယ်။
ပြား/ကွန်ဒတ်တာပြားနှစ်ခုလုံးပေါ်ရှိ လျှပ်စစ်ဓာတ်ပမာဏ မပြောင်းလဲသောကြောင့် နောက်ဆုံးဓာတ်အားပမာဏသည် ကနဦးဓာတ်အားပမာဏနှင့် အတူတူပင်ဖြစ်ကြောင်း သတိပြုသင့်သည် (Q = Q)o(ကက်ပီတာ၏ ကက်ပီတယ်နစ်ပြောင်းလဲမှုကို အောက်ပါဖော်မြူလာကို အသုံးပြု၍ တွက်ချက်သည်။)

ဒိုင်အီလက်ထရစ် ၄

ဖော်မြူလာဖော်ပြချက်: C = နောက်ဆုံး capacitance၊ Co = ကနဦး capacitance၊ Q = နောက်ဆုံးအားသွင်းမှု၊ Qo = ကနဦးအားသွင်းမှု၊ V = နောက်ဆုံးအလားအလာ၊ Vo = ကနဦး အလားအလာ၊ K = dielectric constant

အထက်ဖော်ပြပါ ညီမျှခြင်းကို အခြေခံ၍ ကနဦး capacitance (C) ဖြစ်သည်ဟု ကောက်ချက်ချနိုင်သည်။o) သည် ပိုငယ်ပြီး နောက်ဆုံး capacitance (C) သည် ပိုကြီးသည်။ capacitance သည် K ဆတိုးပြီး၊ K သည် dielectric constant ဖြစ်သည်။ insulating material တစ်ခုစီ၏ dielectric constant တန်ဖိုးသည် ကွဲပြားသည်။ dielectric constant (K) သည် dielectric ကိုအသုံးပြုသည့်အခါ capacitor ၏ capacitance နှင့် dielectric အသုံးမပြုသည့်အခါ capacitor ၏ capacitance တို့ကို နှိုင်းယှဉ်ခြင်း၏ရလဒ်ဖြစ်သည်။

လျှပ်ကူးပြားနှစ်ခုကြား အကွာအဝေး လျော့နည်းသွားသောကြောင့် ဒိုင်အီလက်ထရစ်များသည် capacitance ကို တိုးစေသည်။

dielectric ရဲ့ နောက်ထပ်လုပ်ဆောင်ချက်တစ်ခုကတော့ conductor plates နှစ်ခုကြားက အကွာအဝေး (d) ကို လျှော့ချပေးခြင်းအားဖြင့် conductor plates/sheets နှစ်ခုကြားက လျှပ်စစ်စက်ကွင်း (E) နဲ့ လျှပ်စစ်ဗို့အား (V) တွေ E = V / d ညီမျှခြင်းမှာ ဖော်ပြထားတဲ့အတိုင်း တိုးလာပါတယ်။ plates/sheets နှစ်ခုကြားက လျှပ်စစ်စက်ကွင်းနဲ့ လျှပ်စစ်ဗို့အား တိုးလာရင် capacitor ရဲ့ capacitance တိုးလာပါတယ်။
သက်ဆိုင်ရာ capacitor သည် parallel plate ဖြစ်ပါက ၎င်း၏ capacitance ကို အောက်ပါဖော်မြူလာကို အသုံးပြု၍ တွက်ချက်သည်။

ဆက်လက်ဖတ်ရှုရန်  လှိုင်းဝင်ရောက်စွက်ဖက်မှု

ဒိုင်အီလက်ထရစ် ၄

အထက်ပါ ဖော်မြူလာနှစ်ခုအပေါ် အခြေခံ၍ parallel plate capacitor ၏ capacitance (C) ကို plates/conductor sheets နှစ်ခုကြား အကွာအဝေး (d) ကို လျှော့ချခြင်းဖြင့် မြှင့်တင်နိုင်သည်ဟု ကောက်ချက်ချနိုင်သည်။

Capacitor ရဲ့ dielectric strength တိုးလာတာကြောင့် dielectric တွေက capacitance ကို တိုးစေပါတယ်။

ဒိုင်အီလက်ထရစ်များကို အလွန်အားကောင်းသော လျှပ်စစ်စက်ကွင်းတွင် ထားရှိသောအခါ ပြိုကွဲသွားသည့် လျှပ်ကာပစ္စည်းများဖြင့် ပြုလုပ်ထားသည်။ လျှပ်စစ်စက်ကွင်းသည် အလွန်အားကောင်းသောကြောင့် အက်တမ်များမှ အီလက်ထရွန်များ လွင့်စင်သွားသောအခါ ဒိုင်အီလက်ထရစ်ပြိုကွဲမှု ဖြစ်ပေါ်ပြီး ထိုအီလက်ထရွန်များသည် အခြားအက်တမ်များရှိ အီလက်ထရွန်များနှင့် တိုက်မိကာ ဒိုင်အီလက်ထရွန်အတွင်း အီလက်ထရွန်စီးဆင်းမှုကို ဖြစ်ပေါ်စေပါသည်။ တစ်နည်းအားဖြင့် ဒိုင်အီလက်ထရွန်ပြိုကွဲခြင်းသည် လျှပ်စစ်လျှပ်ကာဖြစ်သည့် ဒိုင်အီလက်ထရွန်ကို လျှပ်စစ်စီးကူးပစ္စည်း ဖြစ်လာစေသည်။

ပျက်စီးမှုကိုရှောင်ရှားရန်အတွက်၊ သတ်မှတ်ထားသော insulator ပစ္စည်းဖြင့်ပြုလုပ်ထားသော dielectric တစ်ခုစီတွင် ၎င်းခံနိုင်ရည်ရှိသော အမြင့်ဆုံးလျှပ်စစ်စက်ကွင်းတန်ဖိုးရှိပြီး ၎င်းကို dielectric strength ဟုခေါ်သည်။ insulator ပစ္စည်း၏ dielectric strength သည် လေ၏ dielectric strength ထက်ပိုမိုများပြားပြီး insulator ပစ္စည်းတစ်ခုစီတွင် dielectric strength ကွဲပြားပြီး အချို့မှာ သေးငယ်ပြီး အချို့မှာ ကြီးမားသည်။ ထို့ကြောင့် dielectric strength မြင့်မားသော dielectric ကိုအသုံးပြုပါက ထိန်းထားနိုင်သော လျှပ်စစ်စက်ကွင်းသည် ပိုမိုကြီးမားပြီး ထိန်းထားနိုင်သော လျှပ်စစ်ဗို့အားလည်း ပိုမိုများပြားသည်။ ပြားနှစ်ခု/conductor sheet များမှထုတ်လုပ်သော လျှပ်စစ်စက်ကွင်းနှင့် လျှပ်စစ်ဗို့အား ပိုမိုများပြားပါက conductor plate မှ ထိန်းထားနိုင်သော လျှပ်စစ်အားသွင်းပမာဏ ပိုမိုများပြားသည်။ conductor plate တွင် အားသွင်းမှု ပိုများလေ၊ capacitor ၏ capacitance ပိုများလေဖြစ်သည်။

 

မှတ်ချက်ရေးပါ