ถ้าคุณจะสะสมอะไรสักอย่าง
คุณก็จะต้องหาที่เก็บรักษาอย่างดี เพื่อให้สิ่งของที่คุณเก็บรักษาอยู่ดี
(ไม่สูญหายไปไหน) นั้นมันเป็นเรื่องของสิ่งของที่จับต้องได้ แต่ถ้าเป็นพลังงานไฟฟ้าคุณจะใช้อะไรเก็บมันล่ะ
?
บางคนสงสัยว่าทำไม
ตัวอะไร สามารถเก็บพลังงานไฟฟ้าได้ บ้างอาจคิดไปไกลถึงอุปกรณ์ไฮ-เทคต่างๆ
แต่ที่ผมจะกล่าวดังต่อไปนี้ เป็นอุปกรณ์ที่แสนจะธรรมดา สำหรับนักอิเล็กทรอนิกส์สมัครเล่นอย่างเราๆ
หรือคุณที่สนใจสามารถเรียนรู้ได้ "ตัวเก็บประจุ" (Capacitor) ไงครับ
โครงสร้างพื้นฐานของตัวเก็บประจุ
พื้นฐานโครงสร้างของตัวเก็บประจุประกอบด้วย
แผ่นตัวนำสองแผ่นซึ่งเรียกมันว่า "แผ่น 1 เพลต" และคั่นด้วย "แผ่นไดอิเล็กตริก"
ซึ่งทำด้วยฉนวนไฟฟ้า เช่น กระดาษ , ไมก้า , เซรามิก หรือ อากาศ ดังแสดงในรูปที่1
เรามักเรียกชื่อของตัวเก็บประจุชนิดค่าคงที่ ตามสารที่ใช้ทำแผ่นไดอิเล็กตริก
เช่น ตัวเก็บประจุชนิดเซรามิก ก็จะมีแผ่นไดอิเล็กตริกเป็นเซรามิกนั่นเอง
รูปที่ 1 อธิบายพื้นฐานโครงสร้างของตัวเก็บประจุ
ตัวแปรที่ให้ค่าของตัวเก็บประจุมากหรือน้อยมีอยู่
3 ประการ คือ
-
พื้นที่แผ่นเพลตที่วางขนานกัน ตัวเก็บประจุที่มีพื้นที่แผ่นเพลตมากก็ยิ่งมีค่าความจุมาก
-
ระยะห่างระหว่างแผ่นเพลต ยิ่งมีความห่างของแผ่นเพลตมากขึ้นค่าความจุก็ยิ่งลดลง
-
ชนิดของสารที่ใช้ทำแผ่นไดอิเล็กตริก ค่าความจุจะเปลี่ยนแปลงไปตามชนิดของสารที่ใช้ทำแผ่นไดอิเล็กตริก
หน่วยของตัวเก็บประจุคือ "ฟารัด" (Farad) เขียนสัญลักษณ์ย่อว่า
"F" ในทางปฏิบัติถือว่า หนึ่งฟารัดมีค่ามาก ..ส่วนใหญ่ค่าที่ใช้จะอยู่ในช่วง
ไมโครฟารัดกับพิโกฟารัด
หนึ่งไมโครฟารัดมีค่าเท่ากับหนึ่งในล้านของฟารัด
(1 ไมโครฟารัดเท่ากับ 0.000,001 ฟารัด) ใช้สัญลักษณ์ "uF" (microfarad)
และ หนึ่งพิโกฟารัดมีค่าเท่ากับหนึ่งในล้านของหน่วยไมโครฟารัด (1 พิโกฟารัด
เท่ากับ 0.000,001 ไมโครฟารัด) ใช้สัญลักษณ์ว่า "pF" (picofarad)
1uF
= 1/1,000,000 F = 0.000,001 F
1pF
= 1/1,000,000 uF = 0.000,001 uF
|