سوپرکاسیٹرز کیسے کام کرتے ہیں

اس پوسٹ میں ہم سمجھنے جارہے ہیں کہ سپر کاپسیسیٹر کیا ہے ، ایک عام کیپسیسیٹر سے کتنا قریب سے مماثل یا مختلف ہے ، جہاں اسے استعمال کیا جاتا ہے اور ہم یہ معلوم کرنے کے لئے کہ بیٹریوں اور سپر کیپسیٹرز کے مابین موازنہ کرتے رہیں گے تاکہ ان میں سے کون سا اعلی ہے۔

آئیے ایک عام سندارتر کی بنیادی باتوں کو سمجھیں۔

عام سندارتر کیسے کام کرتا ہے

ایک سندارتر ایک غیر فعال الیکٹرانک اجزاء ہے جو انٹیلی ویسٹ کوندکیوٹو اور ڈائی الیکٹرک مواد کے مابین تھوڑی مقدار میں الیکٹرو اسٹاٹک انرجی رکھ سکتا ہے۔

ہم اس پراپرٹی کی وجہ سے کپیسیٹر کو تیزی سے نرخ پر چارج اور ڈسچارج کرسکتے ہیں کیونکہ ہم ان کو بجلی کی فراہمی کے تمام سرکٹس میں وولٹیج اسموٹر کی حیثیت سے استعمال کرتے ہیں۔

تمام کیپسیٹرز کے جسم پر کچھ تفصیلات لیپت ہوتی ہیں جیسے آپریٹنگ درجہ حرارت ، آپریٹنگ وولٹیج ، اور کیپسیٹر کی قیمت جو عام طور پر چند پکو فراد سے لے کر چند ہزار مائکرو فرادس تک ہوتی ہے۔

عام طور پر صارفین کے گریڈ الیکٹرانکس پر ہمیں جس کیپسیٹرس ملتے ہیں وہ سیرامک ​​، پالئیےسٹر ، کاغذ وغیرہ ہیں۔ اس طرح کے کپیسیٹر میں عام طور پر کچھ پکو فرادوں کی حد میں مائکرو فاراد سے کم کی گنجائش ہوتی ہے۔

اعلی سندی خطوط والا ایک الیکٹرویلیٹک قسم ہے ، جس کی گنجائش 0.1uF سے لے کر کئی ہزار مائکروفرادس تک ہے۔

الیکٹرویلیٹک کیپسیٹر کچھ کیمیائی الیکٹرولائٹ کے ساتھ بھیگے ہوئے ٹشو کو ڈائیالٹرک کے طور پر اور ایلومینیم ورق کے ساتھ کسی ایک طرف بھی شامل کرکے اپنی چارج اسٹوریج کی گنجائش میں اضافہ کرتا ہے ، جیسا کہ اعداد و شمار میں دکھایا گیا ہے۔

ایلومینیم اور ٹشو کی اسٹیک سلنڈر شکل میں گھوم جاتی ہے اور ایلومینیم چیسس میں رکھی جاتی ہے۔ ٹشو کی رول ، اونچائی اور موٹائی کا قطر کیکیسیٹر کے مختلف پیرامیٹرز کا تعین کرتا ہے۔

الیکٹرویلیٹک کیپسیٹرز پولرائزڈ ہیں ، جس کا مطلب ہے کہ اس میں انوڈ اور کیتھوڈ ٹرمینل موجود ہے اور ہمیں کپیسیٹر کو ان پٹ سپلائی کی قطعیت کا تبادلہ نہیں کرنا چاہئے کیونکہ ہم دوسری طرح کے کیپسیٹرس پر کرتے ہیں۔

سوپرکاسیٹرز کیسے کام کرتے ہیں

سپرکاپسیٹر کو الٹراکاپسیٹر یا ڈبل ​​پرتوں والا کپیسیٹر بھی کہا جاتا ہے۔ سپرکاپیسٹر میں چارج اسٹوریج کرنے کی گنجائش ہوتی ہے اور یہ عام طور پر فاراد میں ماپائی جاتی ہے (مائیکرو یا پیکو یا نانو پریفکس کے بغیر)۔

ایک سپرکاپیسٹر چند فراد سے لے کر چند ہزار فراد تک ہوسکتا ہے۔ عام کیپسیٹرز کے برعکس ، سپرکاپیسٹر کم آپریٹنگ وولٹیج رکھتا ہے ، جو عام طور پر 2.5V سے 2.7V کے درمیان ہوتا ہے۔

وہ کپیسیٹر بینک سے حاصل شدہ پیداوار کو بڑھانے کے لئے سیریز اور متوازی ترتیب میں جڑے ہوئے ہیں۔
سپر کاپیسٹر استعمال کیا جاتا ہے جہاں گاڑیاں فوری طور پر دوبارہ بریک لگانے کے ل bat بیٹریاں دی گئی ٹاسک کو موثر طریقے سے نہیں سنبھال سکتی ہیں۔ متحرک توانائی کو برقی توانائی میں تبدیل کیا جاتا ہے اور تھوڑی دیر کے لئے ذخیرہ کیا جاتا ہے اور گاڑی کو تیز کرنے کے لئے دوبارہ استعمال کیا جاتا ہے۔

اس طریقہ کار سے گاڑی کی مجموعی کارکردگی بہتر ہوتی ہے۔ لیکن تنہا بیٹریاں استعمال کرنے سے ، توانائی کی گرفت موثر نہیں ہے۔ بہت سی کاریں تیار کرنے والی کمپنیاں بیٹریوں کے ساتھ مل کر سوپرکاسیٹر کے ساتھ تجربہ کر رہی ہیں اور مبینہ طور پر اس نظام کی مجموعی کارکردگی کو بہتر بنا رہی ہیں۔

بیٹریوں کے موازنہ سے سپرپاکیسیٹر میں بہتر چارج اور خارج ہونے والے چکر ہیں۔ ہمارے اسمارٹ فونز میں پائی جانے والی ایک عام لتیم آئن بیٹری میں لگ بھگ 1000 چارج اور ڈسچارج سائیکل ہوتے ہیں ، جہاں ایک سپر کپیسیٹر کی حیثیت سے 1 ملین سے زیادہ چارج اور ڈسچارج سائیکل ہوتے ہیں۔

جب بیٹری طویل وقت کے لئے کچھ خاص وولٹیج سے نیچے خارج ہوجاتی ہے تو اس کی موثر صلاحیت خراب ہوجاتی ہے۔ ایک سپرکاپیسٹر کی ایسی کوئی حد نہیں ہوتی ہے جو صفر وولٹ تک جاسکتی ہے۔

لیکن کسی بھی کپیسیٹر کو طویل عرصے تک جیسے ایک سال یا اس سے زیادہ چارج کیے بغیر چھوڑنا بھی کیپسیٹر کی پلیٹوں کے مابین کچھ کیمیائی رد عمل کی وجہ سے اس کی معاوضہ رکھنے کی صلاحیت کو خراب کرسکتا ہے۔

سپرپاکیسیٹر کی تعمیر:

سپرکاپیسٹرس کی تعمیر بنیادی طور پر ایک جیسے ہی ہے جیسے عام سندارتر صرف فرق استعمال شدہ مواد کی قسم ہے اور توانائی کے ذخیرہ کرنے کی گنجائش کو بڑھانے کے لئے کچھ طریقہ استعمال کیا جاتا ہے۔

سپرکاپیسٹرز الیکٹرولیٹ میں بھیگے ہوئے جداکار کے دونوں اطراف میں کوندکٹو پلیٹیں رکھتے ہیں اور جداکار پلاسٹک یا کاربن یا کاغذ سے بنا ہوا ایک بہت ہی پتلا ڈائیالٹرک مٹرییل ہے۔

پلیٹوں کے درمیان آئن کی منتقلی کی کارکردگی کو بڑھانے کے لئے جداکار کو عام کیپسیٹر کے مقابلے میں بہت پتلا بنایا گیا ہے۔

سپرکاپسیٹرز کو بعض اوقات ڈبل لیئر کہا جاتا ہے کیونکہ جب دونوں طرف سے پلیٹیں چارج ہوتی ہیں تو جداکار کے دونوں طرف چارج پیدا کرتی ہے جیسا کہ اعداد و شمار میں دکھایا گیا ہے۔

اب تک آپ کو سپر کاپیسیٹر اور اس کے بنیادی کام کاج کے بارے میں ایک نظریہ ہوگا۔

بیٹری بمقابلہ سپرپاکیسیٹر:

آئیے بیٹریوں اور سپر کیپس میں توانائی کی کثافت اور وزن کا موازنہ کریں۔

لتیم آئن اور لتیم پولیمر تجارتی لحاظ سے دستیاب کسی بھی دوسری بیٹری ٹکنالوجی کے مقابلے میں سب سے زیادہ توانائی کی کثافت رکھتے ہیں۔ یہی وجہ ہے کہ ہمارے اسمارٹ فونز اور دیگر پورٹیبل الیکٹرانکس لی آئن / پولیمر کے ساتھ تعمیر کیے گئے ہیں۔

سپر کیپس کی توانائی کی کثافت لتیم بیٹریوں کے مقابلے میں بہت کم ہے جس طرح یہ صرف غیر پورٹیبل ڈیوائسز کے لئے مثالی ہے۔

تیز رفتار چارجنگ اور خارج ہونے والے مادہ میں سپر کیپس بہت اچھی ہیں۔ یہ ہر قسم کی بیٹریوں میں اعلی داخلی مزاحمت کی وجہ سے بیٹری کے ساتھ حاصل نہیں کیا جاسکتا۔

اگر ہم بیٹری کو اس کی موجودہ موجودہ حد سے زیادہ خارج کرنے کی کوشش کرتے ہیں تو ، ہم بیٹری کو نقصان پہنچا سکتے ہیں۔ اس کی وجہ یہ ہے کہ بیٹریاں اندرونی مزاحمت رکھتی ہیں اور حرارت پیدا کرتی ہیں۔ پیدا شدہ حرارتی توانائی بیٹری کی صلاحیت کو ناقابل واپسی نقصان پیدا کرنے کے لئے کافی ہے۔

سپر کیپس میں ، اندرونی مزاحمت بہت چھوٹی ہے ، یہاں تک کہ کچھ آٹوموبائل بیٹریوں میں داخلی مزاحمت سے بھی چھوٹی ہے جو اعلی کرنٹ فراہم کرنے کے لئے ڈیزائن کیا گیا ہے۔ تھرمل کی وجہ سے سپرکاپیسیٹر کو نقصان پہنچنے کا امکان بہت کم ہے۔

بیٹریاں انچارج کو بہت طویل عرصے تک روک سکتی ہیں ، لیکن سپر کیپس کے لئے خود سے خارج ہونے والا ایک مسئلہ ہے اور طویل عرصے تک توانائی ذخیرہ کرنے کے لئے موزوں نہیں ہے۔

اب اس کا اختتامی وقت ،

تو ان میں سے کون سا اعلی ہے؟ شاید ان میں سے کوئی بھی ایک دوسرے سے برتر نہیں ہے۔ بیٹریوں میں پورٹیبلٹی بہت ہوتی ہے لیکن ، سپر کیپس میں چارجنگ اور ڈسچارجنگ کی شرح بہت زیادہ ہے۔ دن کے اختتام پر یہ اس بات پر منحصر ہوتا ہے کہ ہم کیا استعمال کرتے ہیں اور یہ فیصلہ کرتا ہے کہ ان میں سے کون سب سے زیادہ موزوں ہے۔

آئیے ہمیں کمنٹ سیکشن میں بتائیں ، کیا آپ کو لگتا ہے کہ ایک دن میں سپر کاپیسیٹرس ٹکنالوجی میں تیز رفتار ترقی کے سبب بیٹریوں کی جگہ لے لے گا۔