ফিল্ম ক্যাপাসিটরের শোষণ সহগ বলতে কী বোঝায়? এটি যত ছোট হয়, তত কি ভালো?
ফিল্ম ক্যাপাসিটরের শোষণ সহগ আলোচনা করার আগে, চলুন দেখে নেওয়া যাক ডাইইলেকট্রিক কী, ডাইইলেকট্রিকের পোলারাইজেশন এবং ক্যাপাসিটরের শোষণ প্রক্রিয়া।
ডাইইলেকট্রিক
ডাইইলেকট্রিক হলো একটি অপরিবাহী পদার্থ, অর্থাৎ একটি অন্তরক, যার মধ্যে চলাচল করতে পারে এমন কোনো অভ্যন্তরীণ চার্জ নেই। যদি একটি ডাইইলেকট্রিককে একটি স্থিরবৈদ্যুতিক ক্ষেত্রে রাখা হয়, তবে বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের বলের প্রভাবে ডাইইলেকট্রিক পরমাণুর ইলেকট্রন এবং নিউক্লিয়াসগুলো পারমাণবিক পরিসরের মধ্যে “আণুবীক্ষণিক আপেক্ষিক সরণ” ঘটায়, কিন্তু পরিবাহীর মুক্ত ইলেকট্রনের মতো তারা যে পরমাণুর অংশ, তা থেকে দূরে “স্থূল চলাচল” করে না। যখন স্থিরবৈদ্যুতিক সাম্যাবস্থা অর্জিত হয়, তখন ডাইইলেকট্রিকের অভ্যন্তরে ক্ষেত্রের প্রাবল্য শূন্য থাকে না। ডাইইলেকট্রিক এবং পরিবাহীর বৈদ্যুতিক বৈশিষ্ট্যের মধ্যে এটিই প্রধান পার্থক্য।
ডাইইলেকট্রিক পোলারাইজেশন
প্রযুক্ত তড়িৎ ক্ষেত্রের প্রভাবে, পরাবৈদ্যুতিকের অভ্যন্তরে তড়িৎ ক্ষেত্রের দিক বরাবর একটি বৃহৎ দ্বিমেরু ভ্রামক আবির্ভূত হয় এবং পরাবৈদ্যুতিকের পৃষ্ঠে একটি আবদ্ধ আধান সৃষ্টি হয়, যা হলো পরাবৈদ্যুতিকটির মেরুকরণ।
শোষণ ঘটনা
প্রয়োগকৃত বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের প্রভাবে ডাইইলেকট্রিকের ধীর পোলারাইজেশনের কারণে ক্যাপাসিটরের চার্জিং এবং ডিসচার্জিং প্রক্রিয়ায় যে সময় বিলম্বের ঘটনা ঘটে, তাকেই বলা হয় সময় বিলম্ব। প্রচলিত ধারণা হলো, ক্যাপাসিটরটিকে অবিলম্বে সম্পূর্ণরূপে চার্জিত হওয়া প্রয়োজন, কিন্তু এটি সঙ্গে সঙ্গে পূর্ণ হয় না; ক্যাপাসিটরটির চার্জ সম্পূর্ণরূপে নির্গত হওয়া প্রয়োজন, কিন্তু তা হয় না, এবং একারণেই সময় বিলম্বের ঘটনাটি ঘটে।
ফিল্ম ক্যাপাসিটরের শোষণ সহগ
ফিল্ম ক্যাপাসিটরের ডাইইলেকট্রিক শোষণ ঘটনা বর্ণনা করতে ব্যবহৃত মানকে শোষণ সহগ বলা হয় এবং একে Ka দ্বারা উল্লেখ করা হয়। ফিল্ম ক্যাপাসিটরের ডাইইলেকট্রিক শোষণ প্রভাব ক্যাপাসিটরের নিম্ন কম্পাঙ্কের বৈশিষ্ট্য নির্ধারণ করে এবং বিভিন্ন ডাইইলেকট্রিক ক্যাপাসিটরের জন্য Ka-এর মান ব্যাপকভাবে পরিবর্তিত হয়। একই ক্যাপাসিটরের বিভিন্ন পরীক্ষার সময়কালের জন্য পরিমাপের ফলাফল ভিন্ন হয়; একই স্পেসিফিকেশন, ভিন্ন নির্মাতা এবং ভিন্ন ব্যাচের ক্যাপাসিটরের ক্ষেত্রেও Ka-এর মান পরিবর্তিত হয়।
সুতরাং এখন দুটি প্রশ্ন রয়েছে-
প্রশ্ন ১। ফিল্ম ক্যাপাসিটরের শোষণ সহগ কি যথাসম্ভব ক্ষুদ্রতর হয়?
প্রশ্ন ২। উচ্চতর শোষণ সহগের প্রতিকূল প্রভাবগুলো কী কী?
এ১:
প্রয়োগকৃত বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের প্রভাবে: Ka যত ছোট হবে (শোষণ সহগ যত ছোট হবে) → ডাইইলেকট্রিকের (অর্থাৎ অন্তরকের) পোলারাইজেশন তত দুর্বল হবে → ডাইইলেকট্রিক পৃষ্ঠের উপর বন্ধন বল তত কম হবে → আধানের আকর্ষণের উপর ডাইইলেকট্রিকের বন্ধন বল তত কম হবে → ক্যাপাসিটরের শোষণ প্রক্রিয়া তত দুর্বল হবে → ক্যাপাসিটর তত দ্রুত চার্জ ও ডিসচার্জ হবে। আদর্শ অবস্থা: Ka শূন্য, অর্থাৎ শোষণ সহগ শূন্য, প্রয়োগকৃত বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের প্রভাবে ডাইইলেকট্রিকের (অর্থাৎ অন্তরকের) কোনো পোলারাইজেশন প্রক্রিয়া ঘটে না, ডাইইলেকট্রিক পৃষ্ঠের উপর আধানের কোনো আকর্ষণ বন্ধন বল থাকে না, এবং ক্যাপাসিটরের চার্জ ও ডিসচার্জ প্রতিক্রিয়ায় কোনো হিস্টেরেসিস থাকে না। অতএব, ফিল্ম ক্যাপাসিটরের শোষণ সহগ যত ছোট হয়, তত ভালো।
এ২:
অতিরিক্ত উচ্চ Ka মানের ক্যাপাসিটরের প্রভাব বিভিন্ন সার্কিটে নিম্নরূপভাবে ভিন্ন ভিন্ন রূপে প্রকাশ পায়।
১) ডিফারেনশিয়াল সার্কিটগুলো কাপলড সার্কিটে পরিণত হয়
২) স-টুথ সার্কিট স-টুথ তরঙ্গের বর্ধিত প্রত্যাবর্তন তৈরি করে, এবং এর ফলে সার্কিটটি দ্রুত পুনরুদ্ধার করতে পারে না।
৩) লিমিটার, ক্ল্যাম্প, সংকীর্ণ পালস আউটপুট তরঙ্গরূপের বিকৃতি
৪) অতি-নিম্ন কম্পাঙ্কের স্মুথিং ফিল্টারের টাইম কনস্ট্যান্ট বড় হয়ে যায়
(5) ডিসি অ্যামপ্লিফায়ারের জিরো পয়েন্ট বিঘ্নিত হয়, একমুখী প্রবাহ
৬) স্যাম্পলিং এবং হোল্ডিং সার্কিটের নির্ভুলতা হ্রাস পায়
৭) লিনিয়ার অ্যামপ্লিফায়ারের ডিসি অপারেটিং পয়েন্টের ড্রিফট
৮) বিদ্যুৎ সরবরাহ সার্কিটে রিপল বৃদ্ধি
ডাইইলেকট্রিক শোষণ প্রভাবের উপরোক্ত সমস্ত কার্যকারিতা ক্যাপাসিটরের “জড়তা”-র মূল ভিত্তি থেকে অবিচ্ছেদ্য, অর্থাৎ, নির্দিষ্ট সময়ে চার্জিং প্রত্যাশিত মানে পৌঁছায় না এবং এর বিপরীত ঘটনাও ডিসচার্জের ক্ষেত্রেই ঘটে।
একটি বৃহত্তর Ka মানের ক্যাপাসিটরের ইনসুলেশন রেজিস্ট্যান্স (বা লিকেজ কারেন্ট) একটি আদর্শ ক্যাপাসিটরের (Ka=0) থেকে ভিন্ন, কারণ এটি দীর্ঘ পরীক্ষার সময়ের সাথে বৃদ্ধি পায় (লিকেজ কারেন্ট হ্রাস পায়)। চীনে নির্দিষ্ট বর্তমান পরীক্ষার সময় হল এক মিনিট।
পোস্ট করার সময়: ১১ জানুয়ারি, ২০২২