dielectric ဆိုသည်မှာ capacitor ပေါ်ရှိ conductor ၏ plates သို့မဟုတ် sheets နှစ်ခုကို ပိုင်းခြားပေးသော insulator တစ်ခုဖြစ်သည်။ Insulator များသည် လျှပ်စစ်စီးကြောင်းကို မစီးကူးနိုင်သော ပစ္စည်းများဖြစ်ပြီး ဥပမာအားဖြင့် ပလတ်စတစ်၊ ဖန်၊ စက္ကူ သို့မဟုတ် သစ်သားတို့ဖြစ်သည်။ dielectric ၏ လုပ်ဆောင်ချက်မှာ capacitor သည် လျှပ်စစ်ဓာတ်နှင့် လျှပ်စစ်အလားအလာစွမ်းအင်ကို ပိုမိုသိုလှောင်နိုင်စေရန် capacitance ကို မြှင့်တင်ပေးရန်ဖြစ်သည်။
A capacitor လျှပ်စစ်ဓာတ်သည် လျှပ်ကူးပစ္စည်းတစ်ခုမှ တစ်ခုသို့ မရွေ့လျားစေရန် လျှပ်ကူးပစ္စည်းပြားနှစ်ခု ထိတွေ့မှုမရှိပါက အလုပ်လုပ်နိုင်သည်။ အလားတူပင်၊ လျှပ်စစ်ဓာတ်သည် လျှပ်ကူးပစ္စည်းမှ လေထဲသို့ မရွေ့လျားစေရန်အတွက် လျှပ်ကူးပစ္စည်းနှစ်ခုကြားရှိ နေရာသည် လေဟာနယ်ဖြစ်ရမည်။ Parallel plate အကြောင်းတွင်၊ capacitor ကို လေဟာနယ်ဖြင့် ခွဲထားသော parallel plate capacitors များ၏ capacitance အကြောင်း ဆွေးနွေးထားပါသည်။ လေဟာနယ်တွင် capacitor ၏ capacitance တွင် ကန့်သတ်ချက်များရှိသောကြောင့် capacitance ကို ချဲ့ထွင်ရန် dielectric ကို ပြားနှစ်ခုကြားတွင် ထားပါ။
လျှပ်ကူးပစ္စည်းပြားနှစ်ခုကြားရှိ လျှပ်စစ်အလားအလာ လျော့နည်းသွားသောကြောင့် dielectric သည် capacitance ကို တိုးစေသည်။
dielectric ကို ပြားနှစ်ခု သို့မဟုတ် စာရွက်နှစ်ခုကြားတွင် ထားပြီးနောက် capacitor ၏ capacitance အဘယ်ကြောင့် မြင့်တက်လာရသနည်း။ ဤမေးခွန်း၏ အဖြေကို ရှာဖွေရန်အတွက်၊ ဦးစွာ လျှပ်စစ်ဓာတ်အားနှင့် ပတ်သက်သော သင်ခန်းစာကို သတိရပါ။ လျှပ်စစ်ဓာတ်အားများသည် တစ်ခုနှင့်တစ်ခု တွန်းလှန်ကြပြီး လျှပ်စစ်ဓာတ်အားများနှင့် မတူဘဲ တစ်ခုနှင့်တစ်ခု ဆွဲငင်ကြသည်။ ဥပမာအားဖြင့်၊ အပေါင်းဓာတ်အားသည် အနုတ်ဓာတ်အားကို ဆွဲငင်သော်လည်း အပေါင်းဓာတ်အားကို တွန်းလှန်သည်။ ဒါဆိုရင် အနုတ်ဓာတ်အားရှိသော ပလတ်စတစ်များသည် လျှပ်စစ်ဓာတ်မပါဝင်သော စက္ကူအပိုင်းအစငယ်များကို အဘယ်ကြောင့် ဆွဲငင်နိုင်သနည်း။ ၎င်းသည် စက္ကူအပိုင်းအစသည် အားသွင်း polarization ကို ကြုံတွေ့ရသောကြောင့် ဖြစ်သည်။
စက္ကူကဲ့သို့သော လျှပ်ကာပစ္စည်းများရှိ အီလက်ထရွန်များသည် လျှပ်ကူးပစ္စည်းများရှိ အီလက်ထရွန်များကဲ့သို့ လွတ်လပ်စွာ ရွေ့လျားနိုင်မည်မဟုတ်ပါ။ ထို့ကြောင့် အနုတ်လက္ခဏာဆောင်သော ပလတ်စတစ်ကို စက္ကူအပိုင်းအစအနီးသို့ ယူဆောင်လာသောအခါ အက်တမ်နှင့် ချည်နှောင်ထားသော အီလက်ထရွန်များသည် အနုတ်လက္ခဏာဆောင်သော ပလတ်စတစ်မှ ဝေးရာသို့ ပယ်ချခံရပါသည်။ ဒါကြောင့် စက္ကူပေါ်မှာ အနုတ်ဓာတ်နဲ့ အပေါင်းဓာတ်ရဲ့ ပိုလာရိုက်ဇေးရှင်း ရှိပါတယ်။ စက္ကူပေါ်က အနုတ်ဓာတ်က ပလတ်စတစ်နဲ့ ပိုဝေးပြီး စက္ကူပေါ်က အပေါင်းဓာတ်က ပလတ်စတစ်နဲ့ ပိုနီးတဲ့ အကွာအဝေး ရှိပါတယ်။ ပြီးရင် ပလတ်စတစ်ပေါ်က အနုတ်ဓာတ်က စက္ကူပေါ်က အပေါင်းဓာတ်ကို ဆွဲယူပြီး စက္ကူက ပလတ်စတစ်နဲ့ ပိုနီးသွားတဲ့အထိ လုပ်ပါ။
စက္ကူအပိုင်းအစများတွင် ဖြစ်ပေါ်သော အားသွင်းမှု၏ ပိုလာရိုက်ဇေးရှင်းဖြစ်စဉ်သည် ဒိုင်အီလက်ထရစ်တွင် ဖြစ်ပေါ်သော အားသွင်းမှု၏ ပိုလာရိုက်ဇေးရှင်းနှင့် ဆင်တူသည်။ ဥပမာအားဖြင့် ဘယ်ဘက်ခြမ်းရှိ ပုံတွင်ပြထားသည့်အတိုင်း၊ အစပိုင်းတွင် လျှပ်စစ်ဓာတ်ဆောင် လျှပ်ကူးပစ္စည်း အပိုင်းအစ နှစ်ခုသာရှိခဲ့သည်။ ဘယ်ဘက်ပြားသည် အပေါင်းဓာတ်ဆောင်ပြီး ညာဘက်ပြားသည် အနုတ်ဓာတ်ဆောင်သောကြောင့် လျှပ်စစ်စက်ကွင်း၏ ဦးတည်ရာသည် ဘယ်မှညာသို့ ဖြစ်သည်။
လျှပ်ကူးပြားနှစ်ခုကြားတွင် dielectric ကိုထားပြီးနောက်၊ ဘယ်ဘက်ပြားရှိ အပေါင်းဓာတ်အားသည် အနီးနားရှိ dielectric မျက်နှာပြင်ပေါ်ရှိ အီလက်ထရွန်များကို ဆွဲယူသည်။ ထို့အပြင်၊ ညာဘက်ပြားရှိ အနုတ်ဓာတ်အားသည် အနီးနားရှိ dielectric မျက်နှာပြင်ပေါ်ရှိ အီလက်ထရွန်များကို တွန်းလှန်သည်။ insulator ဖြစ်သော dielectric ရှိ အီလက်ထရွန်များသည် လျှပ်ကူးပြားရှိ အီလက်ထရွန်များကဲ့သို့ လွတ်လပ်စွာ ရွေ့လျားနိုင်ခြင်းမရှိပါ။ ထို့ကြောင့် အီလက်ထရွန်များသည် အက်တမ်နှင့် ချည်နှောင်ထားဆဲဖြစ်သော်လည်း ပုံတွင်ပြထားသည့်အတိုင်း အနုတ်ဓာတ်အားရှိသော အီလက်ထရွန်များနှင့် အပေါင်းဓာတ်အားရှိသော ပရိုတွန်များ၏ polarization ရှိသည်။
dielectric အက်တမ်များ၏ ညာဘက်ခြမ်းတွင် အပေါင်းဓာတ်အားနှင့် dielectric အက်တမ်များ၏ ဘယ်ဘက်ခြမ်းတွင် အနုတ်ဓာတ်အားရှိနေခြင်းသည် လျှပ်စစ်စက်ကွင်းကို ဖြစ်ပေါ်စေပါသည်။ ၎င်းသည် ညာဘက်မှ ဘယ်သို့ဖြစ်ပြီး၊ ၎င်းသည် conductor plate ပေါ်ရှိ လျှပ်စစ်ဓာတ်ဖြင့် ထုတ်ပေးသော လျှပ်စစ်စက်ကွင်းကို ဘယ်မှ ညာသို့ အားနည်းစေသည်။ ထို့ကြောင့်၊ လျှပ်စစ်စက်ကွင်းသည် conductor ၏ plate/sheet နှစ်ခုပေါ်ရှိ လျှပ်စစ်ဓာတ် လျော့ကျသွားသောကြောင့် မဟုတ်ဘဲ၊ လျှပ်စစ်စက်ကွင်းသည် dielectric တွင် ဆန့်ကျင်ဘက်ဦးတည်ချက်ဖြင့် ပေါ်လာသောကြောင့် လျော့ကျသွားပါသည်။ dielectric ကို လွှတ်လိုက်ပါက conductor ၏ plate သို့မဟုတ် sheet နှစ်ခုပေါ်ရှိ လျှပ်စစ်ဓာတ်ဖြင့် ထုတ်ပေးသော လျှပ်စစ်စက်ကွင်းအစွမ်းသည် ပုံမှန်အတိုင်း ပြန်ဖြစ်သွားပါသည်။
If
လျှပ်ကူးပြားနှစ်ခုလုံးတွင် လျှပ်စစ်ဓာတ်ကြောင့် ဖြစ်ပေါ်လာသော လျှပ်စစ်စက်ကွင်းအစွမ်းသတ္တိ လျော့ကျသွားသည်နှင့်အမျှ လျှပ်ကူးပြားနှစ်ခုကြားရှိ လျှပ်စစ်အလားအလာလည်း လျော့ကျသွားသည်။ အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော် လျှပ်စစ်စက်ကွင်းသည် E = V / d ညီမျှခြင်းတွင် ဖော်ပြထားသည့်အတိုင်း လျှပ်စစ်အလားအလာနှင့် တိုက်ရိုက်အချိုးကျသောကြောင့်ဖြစ်သည်။ E = လျှပ်စစ်စက်ကွင်း၊ V = လျှပ်စစ်အလားအလာ နှင့် d = ပြားနှစ်ခုကြားရှိ အကွာအဝေးတို့ဖြစ်သည်။ dielectric တွင် ယခင်က လျှပ်စစ်အလားအလာသည် Vo ဖြစ်ပါက dielectric ပြီးနောက် electric potential ကို factor K ဖြင့် V သို့ လျှော့ချသည်။
သင်္ချာနည်းအရ Vo = KV သို့မဟုတ် V = Vo / K သို့မဟုတ် K = Vo / V၊ K = dielectric constant ဖြစ်သည်။ Vo > V သို့မှသာ K > 1 ဖြစ်သည်။
လျှပ်ကူးပြားနှစ်ခုလုံး သို့မဟုတ် ပြားချပ်နှစ်ခုလုံးပေါ်ရှိ လျှပ်စစ်ဓာတ်ပမာဏ မပြောင်းလဲသောကြောင့် နောက်ဆုံးဓာတ်ပမာဏသည် ကနဦးဓာတ်ပမာဏနှင့် ညီမျှကြောင်း (Q = Qo) ကျေးဇူးပြု၍ သတိပြုပါ။ Capacitor ၏ Capacitance ပြောင်းလဲမှုအား အောက်ပါအတိုင်း တွက်ချက်သည်။
C = နောက်ဆုံး capacitance၊ Co = ကနဦး capacitance၊ Q = နောက်ဆုံး charge၊ Qo = ကနဦး charge၊ V = နောက်ဆုံး potential၊ Vo = ကနဦး potential၊ K = dielectric constant
အထက်ဖော်ပြပါ ညီမျှခြင်းကို အခြေခံ၍ ကနဦး capacitance (Co) သည် သေးငယ်ပြီး နောက်ဆုံး capacitance (C) သည် ပိုများသည်ဟု ကောက်ချက်ချနိုင်သည်။ Capacitance သည် K ၏ ဆတိုးတိုးလာပြီး K သည် dielectric constant ဖြစ်သည်။ insulating material တစ်ခုစီ၏ dielectric constant ၏ တန်ဖိုးသည် ကွဲပြားသည်။ dielectric constant (K) သည် dielectric ကိုအသုံးပြုသောအခါ capacitor ၏ capacitance နှင့် dielectric အသုံးမပြုသောအခါ capacitor ၏ capacitance အချိုး၏ရလဒ်ဖြစ်သည်။
လျှပ်ကူးပစ္စည်းပြားနှစ်ခုကြား အကွာအဝေး လျော့နည်းသွားသောကြောင့် dielectric capacitance တိုးလာပါသည်။
နောက်ထပ် dielectric function ကတော့ conductor plate နှစ်ခုကြားက အကွာအဝေး (d) ကို လျှော့ချဖို့ပါ။ ဒါကြောင့် E = V / d ညီမျှခြင်းမှာ ဖော်ပြထားတဲ့အတိုင်း plate နှစ်ခု ဒါမှမဟုတ် conductor sheet တွေကြားက လျှပ်စစ်စက်ကွင်း (E) နဲ့ လျှပ်စစ်ဗို့အား (V) တိုးလာပါတယ်။ plate နှစ်ခု ဒါမှမဟုတ် sheet တွေကြားက လျှပ်စစ်စက်ကွင်းနဲ့ လျှပ်စစ်ဗို့အား တိုးလာရင် capacitor ရဲ့ capacitance တိုးလာပါတယ်။
သက်ဆိုင်ရာ capacitor များသည် parallel ဖြစ်ပါက capacitance ကို အောက်ပါဖော်မြူလာဖြင့် တွက်ချက်သည်။
အထက်ပါ ဖော်မြူလာနှစ်ခုအပေါ် အခြေခံ၍ ပြားနှစ်ခု သို့မဟုတ် ကွန်ဒတ်တာချပ်များ (d) အကြား အကွာအဝေးကို လျှော့ချခြင်းဖြင့် parallel plate capacitors များ၏ capacitance (C) ကို ချဲ့ထွင်နိုင်သည်ဟု ကောက်ချက်ချနိုင်သည်။
ကက်ပီတာရဲ့ ကက်ပီတယ် တိုးလာတာကြောင့် ဒိုက်ထရစ် ကက်ပီတယ် တိုးလာပါတယ်။
dielectric သည် insulator material ဖြင့် ပြုလုပ်ထားပြီး၊ ၎င်းသည် အားကောင်းသော လျှပ်စစ်စက်ကွင်းတွင် ရှိနေပါက ပျက်စီးသွားမည်ဖြစ်သည်။ လျှပ်စစ်စက်ကွင်းသည် အလွန်အားကောင်းသောကြောင့် အက်တမ်မှ အီလက်ထရွန်များကို ရွှေ့နိုင်သောအခါ၊ အီလက်ထရွန်များသည် အခြားအက်တမ်များပေါ်ရှိ အီလက်ထရွန်များကို ထိမှန်ပြီး dielectric တွင် အီလက်ထရွန်များ စီးဆင်းမှု ဖြစ်ပေါ်သည်။ တစ်နည်းအားဖြင့် dielectric ပျက်စီးခြင်းသည် လျှပ်စစ် insulator ဖြစ်သော dielectric ကို လျှပ်စစ် conductor အဖြစ်သို့ ပြောင်းလဲစေသည်။
ပျက်စီးမှုကိုရှောင်ရှားရန်အတွက်၊ သတ်မှတ်ထားသော insulator ပစ္စည်းဖြင့်ပြုလုပ်ထားသော dielectric တိုင်းတွင် dielectric strength ဟုခေါ်သော အမြင့်ဆုံးထိန်းသိမ်းထားနိုင်သော လျှပ်စစ်စက်ကွင်းတန်ဖိုးရှိသည်။ insulator ပစ္စည်း၏ dielectric strength သည် လေ၏ dielectric strength ထက် ပိုများပြီး insulator ပစ္စည်းတစ်ခုစီတွင် dielectric strength မတူညီပါ၊ အချို့မှာ သေးငယ်ပြီး အချို့မှာ ကြီးမားသည်။ ထို့ကြောင့် dielectric strength မြင့်မားသော dielectric ကိုသုံးပါက ထိန်းသိမ်းထားနိုင်သော လျှပ်စစ်စက်ကွင်းသည် ပိုများပြီး ထိန်းသိမ်းထားနိုင်သော ဗို့အားလည်း ပိုများသည်။ conductor ၏ ပြားနှစ်ခု သို့မဟုတ် ပြားနှစ်ခုမှ ထုတ်လုပ်သော လျှပ်စစ်စက်ကွင်းနှင့် ဗို့အား ပိုများပါက conductor ပြားမှ ထားရှိနိုင်သော လျှပ်စစ်အားသွင်းပမာဏ ပိုများလေဖြစ်သည်။ conductor ပြားအတွင်းတွင် အားသွင်းမှု ပိုများလေ၊ capacitor ၏ capacitance ပိုများလေဖြစ်သည်။
