हम ध्रुवीकृत कैपेसिटर का उपयोग क्यों करते हैं?

मैं जानना चाहता हूं कि क्या ध्रुवीकृत संधारित्र का कुछ फायदा है कि वे कुछ सर्किट में उपयोग किए जाते हैं?

उदाहरण के लिए, BISS001 पीर नियंत्रक आईसी के एक योजनाबद्ध में, कुछ स्थानों में, एक ध्रुवीकृत संधारित्र का उपयोग किया जाता है और कुछ स्थानों पर एक गैर-ध्रुवीकृत संधारित्र एक।

क्या मैं इन ध्रुवीकरण कैपेसिटर के बजाय एक ही वोल्टेज और समाई के साथ एक गैर-ध्रुवीकृत संधारित्र का उपयोग कर सकता हूं?

संदर्भ दस्तावेज़:

मैंने आपके उत्तरों से समझा कि इलेक्ट्रोलाइटिक कैपेसिटर का उपयोग क्यों किया जाता है, और ये क्यों ध्रुवीकृत हैं।

लेकिन इस सर्किट के डिजाइनर एक गैर-ध्रुवीकृत संधारित्र या यहां तक कि ध्रुवीकृत टैंटलम कैपेसिटर का उपयोग कर सकते थे। क्या यह सच है? के रूप में ( ग्रोव - पीर मोशन सेंसर ) मॉड्यूल ध्रुवीकृत टैंटलम कैपेसिटर का उपयोग करता है।

मैं यह जानना चाहता हूं कि क्या सर्किट प्रोटेक्शन के लिए पोलराइज्ड कैपेसिटर का उपयोग किया जा रहा है या कोई और कारण है (कैपेसिटर के प्रकार की परवाह किए बिना)।

क्या कोई समस्या है अगर इन कैपेसिटर को इन सर्किट में गैर-ध्रुवीकृत कैपेसिटर से बदल दिया जाए?

capacitor circuit-design polarity

— हमीद मौसवी
स्रोत

ऐसा इसलिए नहीं है क्योंकि हम उन्हें ध्रुवीकृत करना चाहते हैं, बल्कि उनका ध्रुवीकरण किया जाना इस बात का परिणाम है कि वे कैसे खाली होते हैं।

— अंगीठी

10uF ~ 22uF (पूर्वाग्रह वोल्टेज को ध्यान में रखते हुए लेने के बाद) की सीमा में सिरेमिक (या फिल्म) के साथ इलेक्ट्रोलाइटिक कैप्स की कीमतों की तुलना करें और आपके पास इसका एक कारण होगा।

— वेस्ले ली

बहुत पतली ऑक्साइड परतें, एक निश्चित ध्रुवता के लिए इन्सुलेशन प्रदान करती हैं, एक बहुत कॉम्पैक्ट ऊर्जा भंडारण मॉड्यूल प्रदान करती हैं। बस उन उपयोगी इलेक्ट्रोलाइटिक कैपेसिटर को स्व-इकट्ठे-नैनो-तकनीक के शुरुआती संस्करणों के रूप में देखें; विनिर्माण प्रक्रिया बहुत पतली ऑक्साइड परत बनाती है: ऑक्साइड सकल या तैयार है।

— analogsystemsrf

Is there a problem if these capacitors are replaced with non-polarized capacitors in this circuits?- नहीं, कोई दिक्कत नहीं है। लेकिन आपको समान विनिर्देश के गैर-ध्रुवीकृत कैपेसिटर खोजने में मुश्किल हो सकती है। गैर-ध्रुवीकृत कैपेसिटर आमतौर पर nF रेंज में होते हैं और आमतौर पर कम वोल्टेज उपयोग (5V या उससे कम) के लिए रेट किए जाते हैं। यदि आप uF या mF और / या कुछ भी चाहते हैं तो दसियों वोल्ट पर रेटेड आपको ध्रुवीकृत कैपेसिटर के साथ करना होगा

— slebetman

@slebetman "गैर-ध्रुवीकृत कैपेसिटर आमतौर पर कम वोल्टेज के उपयोग (5V या उससे कम) के लिए रेट किए जाते हैं" - वास्तविकता वास्तव में आपके द्वारा कहे जाने के विपरीत है।

— दिमित्री ग्रिगोरीव

जवाबों:

क्या मैं इन ध्रुवीकरण कैपेसिटर के बजाय एक ही वोल्टेज और समाई के साथ एक गैर-ध्रुवीकृत संधारित्र का उपयोग कर सकता हूं?

विद्युत रूप से बोलना, गैर-ध्रुवीकृत संधारित्र हमेशा एक ध्रुवीकृत से बेहतर होता है। हां, आप हमेशा गैर-ध्रुवीकृत संधारित्र के साथ बिल्कुल उसी रेटिंग के साथ बदल सकते हैं।

लेकिन यहां एक धारणा छिपी हुई है: Provided you can find one that's physically small enough to fit on your board and cheap enough to fit in your budget.और यह तथ्य कि आप नहीं कर सकते एकमात्र कारण है कि हम ध्रुवीकृत कैप का उपयोग करते हैं।

मुझे लगता है कि, अगर हम कभी गैर-ध्रुवीकृत कैप बनाना सीखते हैं जो इलेक्ट्रोलाइटिक के रूप में सस्ते और घने (क्षमता-प्रति-वॉल्यूम) हैं, तो ध्रुवीकृत कैपेसिटर गायब हो जाएंगे।

साइड नोट - वोल्टेज और कैपेसिटेंस संधारित्र के केवल विद्युत पैरामीटर नहीं हैं। वे एक आदर्श संधारित्र के लिए पर्याप्त होंगे, लेकिन वास्तविक दुनिया अन्य, बदसूरत मैट्रिक्स लाती है। ईएसआर की तरह, तापमान या वोल्टेज के साथ क्षमता गुणांक, आवृत्ति प्रतिक्रिया, आदि विशेष रूप से quirks के आसपास डिज़ाइन किए गए सर्किट विफल हो सकते हैं यदि विकल्प वहां भिन्न होता है। बहुत अच्छा होने पर भी परेशानी हो सकती है, जैसे। उच्च-ईएसआर कैप स्वाभाविक रूप से शिखर में रहते हैं ताकि सैद्धांतिक रूप से बेहतर कम-ईएसआर भाग के साथ प्रतिस्थापित करने से पूरी चीज को उड़ा दिया जा सके। ईएसआर जोड़ना तुच्छ है - लेकिन यह अब ड्रॉप-इन प्रतिस्थापन नहीं है, बल्कि एक सर्किट रीडिज़ाइन है। इसलिए हम इलेक्ट्रोलाइटिक्स को किसी और चीज़ से प्रतिस्थापित नहीं करते हैं क्योंकि ध्रुवीकरण महत्वपूर्ण नहीं है, यह सिर्फ एक उपद्रव है। हम उन्हें कई अन्य मापदंडों के कारण रखते हैं, सी, वी और ध्रुवीकरण की तुलना में कम स्पष्ट।

— Agent_L
स्रोत

एक बात यह भी ध्यान रखनी चाहिए कि उन अनुप्रयोगों में जहां संधारित्र की आवृत्ति प्रतिक्रिया महत्वपूर्ण है, आप बस एक प्रकार को दूसरे के साथ प्रतिस्थापित नहीं कर सकते हैं, क्योंकि वे विभिन्न आवृत्ति सीमाओं पर अच्छी तरह से काम करते हैं। उदाहरण शोर फिल्टर हैं।

— नक्षत्र

@nshct कि मैं "अन्य, बदसूरत मैट्रिक्स" से क्या मतलब है

— :)

: सुझाव: अपने जवाब ईएसआर के बारे में एक कड़ी में जोड़ने avnet.com/wps/portal/abacus/resources/engineers-insight/article/...

— Overmind

संधारित्र का भौतिक आकार ढांकता हुआ (अन्य चीजों के बीच) की मोटाई का एक कार्य है।

आरंभ में, यह पता चला कि कुछ धातुओं (विशेष रूप से एल्युमिनियम और टैंटलम) के ऑक्साइड ने अच्छे डाइलेक्ट्रिक्स बनाए हैं, और एक रासायनिक प्रक्रिया के माध्यम से इसे बहुत पतला बनाया जा सकता है - मोम और तेलयुक्त पेपर और प्लास्टिक की फिल्म जैसे अन्य डाइलेट्रिक्स की तुलना में परिमाण के पतले होने के आदेश। । इसलिए, उचित मात्रा में उच्च समाई प्रदान करने के लिए इलेक्ट्रोलाइटिक संधारित्र का आविष्कार किया गया था।

दुर्भाग्य से, रासायनिक प्रक्रिया के लिए आवश्यक है कि संधारित्र में वोल्टेज में केवल एक ध्रुवीयता हो, इसलिए ये संधारित्र "ध्रुवीकृत" होते हैं। ध्रुवीयता को उलट देने और अंत में ऑक्साइड परत को नष्ट कर देता है। इस तकनीक का लाभ उठाने के लिए हमें कुछ करना होगा।

बहुपरत सिरेमिक जैसी गैर-तकनीकी प्रौद्योगिकियों में उच्च-मूल्य वाले कैपेसिटर का उत्पादन करने की क्षमता का मतलब है कि अब उनका उपयोग करना संभव है जहां केवल एक ध्रुवीकृत संधारित्र पहले उपलब्ध होगा। इस प्रतिस्थापन को बनाने के साथ आम तौर पर कोई समस्या नहीं है, हालांकि आपको उस तकनीक के कुछ क्विर्क पर विचार करने की आवश्यकता हो सकती है जिसे आप स्विच कर रहे हैं।

उदाहरण के लिए, कुछ हाई-के (उच्च ढांकता हुआ निरंतर) सिरेमिक वोल्टेज के साथ महत्वपूर्ण समाई परिवर्तन दिखाते हैं। यह युग्मन या बायपास एप्लिकेशन में स्वीकार्य हो सकता है, लेकिन फ़िल्टर डिज़ाइन में पूरी तरह से अस्वीकार्य है।

— दवे ने ट्वीड
स्रोत

एक विशिष्ट उपयोग का मामला है जहां एमएलसीसी भागों के साथ टैंटलम उपकरणों को बदलने का दुर्भाग्यपूर्ण प्रभाव हो सकता है: कुछ (पुराने) एलडीओ नियामकों के आउटपुट पर जिन्हें एक निश्चित न्यूनतम आउटपुट ईएसआर की आवश्यकता होती है। यह किया जा सकता है, लेकिन कुछ देखभाल आवश्यक है।

— पीटर स्मिथ

बहुत अच्छा जवाब! मैं यह पता लगाने की कोशिश कर रहा हूं कि "कुछ विशेष धातुओं (विशेष रूप से एल्यूमीनियम और टैंटलम) के ऑक्साइड से संधारित्र डाइलेक्ट्रीस बनाने के लिए इस्तेमाल की जाने वाली रासायनिक प्रक्रिया की आवश्यकता क्यों होती है? लेकिन मुझे विश्वास नहीं है कि यह विषय पर होगा। क्या कोई मौका है कि आप यहां एक संकेत जोड़ सकें?

— उहोह

चूंकि आप सुरक्षा का उल्लेख करते हैं, इसलिए मैं जोड़ूंगा कि ध्रुवीकृत कैप्स का उपयोग रिवर्स पोलरिटी संरक्षण के लिए नहीं किया जाना चाहिए । वे बहुत धीरे (सेकंड या मिनट) एक रिवर्स वोल्टेज पर प्रतिक्रिया करेंगे, जबकि विशिष्ट संवेदनशील घटक जो सुरक्षा के लायक हैं, मिलीसेकंड के भीतर मृत हो जाएंगे। और एक बार जब एक ध्रुवीकृत टोपी रिवर्स वोल्टेज को अवशोषित करना शुरू कर देती है, तो यह आग लगा सकता है, विस्फोट कर सकता है या आग पकड़ सकता है (धुएं और आग के साथ स्पष्ट समस्या के अलावा) इसे फिर से गैर-प्रवाहकीय बना सकता है, अपने सर्किट को एक बार फिर रिवर्स वोल्टेज को उजागर कर सकता है।

— दिमित्री ग्रिगोरीव
स्रोत

यहाँ अच्छी बात है।

— अपराह्न