Capacitors اور بیٹریاں - کیا فرق ہے؟
ایسا لگتا ہے کہ بیٹریاں اور کیپسیٹرز بنیادی طور پر ایک ہی کام کرتے ہیں - دونوں برقی توانائی کو ذخیرہ کرتے ہیں اور پھر اسے بوجھ میں منتقل کرتے ہیں۔ یہ بالکل ایسا ہی لگتا ہے، بعض صورتوں میں کپیسیٹر عام طور پر ایک چھوٹی صلاحیت والی بیٹری کی طرح برتاؤ کرتا ہے، مثال کے طور پر مختلف کنورٹرز کے آؤٹ پٹ سرکٹس میں.
لیکن ہم کتنی بار کہہ سکتے ہیں کہ بیٹری ایک کپیسیٹر کی طرح برتاؤ کرتی ہے؟ بالکل نہیں. زیادہ تر ایپلی کیشنز میں بیٹری کا بنیادی کام برقی توانائی کو کیمیائی شکل میں لمبے عرصے تک جمع کرنا اور ذخیرہ کرنا ہوتا ہے، اسے پکڑ کر رکھنا، تاکہ یہ پھر تیزی سے یا آہستہ آہستہ، فوری طور پر یا کئی بار، بوجھ کو دے سکے۔ کچھ اسی طرح کے حالات میں کپیسیٹر کا بنیادی کام برقی توانائی کو مختصر وقت کے لیے ذخیرہ کرنا اور اسے مطلوبہ کرنٹ کے ساتھ بوجھ میں منتقل کرنا ہے۔
یعنی، عام کپیسیٹر ایپلی کیشنز کے لیے، عام طور پر اس وقت تک توانائی کو روکنے کی ضرورت نہیں ہوتی جب تک کہ بیٹریوں کو اکثر ضرورت ہوتی ہے۔ بیٹری اور کیپسیٹر کے درمیان فرق کا جوہر دونوں کے آلے کے ساتھ ساتھ ان کے آپریشن کے اصولوں میں بھی ہے۔اگرچہ باہر سے کسی ناواقف مبصر کو ایسا لگتا ہے کہ انہیں اسی طرح ترتیب دیا جانا چاہئے۔
کنڈینسر (لاطینی condensatio سے - "جمع") اس کی آسان ترین شکل میں - ایک اہم علاقے کے ساتھ کنڈکٹیو پلیٹوں کا ایک جوڑا، جو ایک ڈائی الیکٹرک کے ذریعے الگ ہوتا ہے۔
پلیٹوں کے درمیان واقع ڈائی الیکٹرک برقی توانائی کو برقی میدان کی شکل میں جمع کرنے کے قابل ہے: اگر پلیٹوں پر بیرونی ذریعہ کا استعمال کرتے ہوئے EMF بنایا جائے ممکنہ فرق، پھر پلیٹوں کے درمیان ڈائی الیکٹرک کو پولرائز کیا جاتا ہے کیونکہ پلیٹوں پر ان کے برقی فیلڈ کے ساتھ چارجز ڈائی الیکٹرک کے اندر پابند چارجز پر کام کریں گے اور یہ الیکٹرک ڈوپولز (ڈائی الیکٹرک کے اندر چارجز کے پابند جوڑے) اپنے کل کے ساتھ معاوضہ کرنے کی کوشش کرنے پر مبنی ہیں۔ الیکٹرک فیلڈ، چارجز کا وہ فیلڈ جو EMF کے بیرونی ذریعہ کی وجہ سے پلیٹوں پر موجود ہوتا ہے۔
اگر اب پلیٹوں سے EMF کا بیرونی ذریعہ بند کر دیا جاتا ہے، تو ڈائی الیکٹرک کا پولرائزیشن باقی رہے گا - کپیسیٹر کچھ وقت تک چارج رہے گا (ڈائی الیکٹرک کے معیار اور خصوصیات پر منحصر ہے)۔
پولرائزڈ (چارجڈ) ڈائی الیکٹرک کا برقی فیلڈ اگر پلیٹوں کو بند کردے تو کنڈکٹر میں الیکٹران حرکت کرنے کا سبب بن سکتا ہے۔ اس طرح، کپیسیٹر ڈائی الیکٹرک میں ذخیرہ شدہ توانائی کو تیزی سے لوڈ میں منتقل کر سکتا ہے۔
کپیسیٹر کی گنجائش پلیٹوں کا رقبہ جتنا بڑا ہے اور ڈائی الیکٹرک کا ڈائی الیکٹرک کنسٹنٹ اتنا ہی زیادہ ہے۔ وہی پیرامیٹرز زیادہ سے زیادہ کرنٹ سے متعلق ہیں جو کیپسیٹر چارجنگ یا ڈسچارج کے دوران وصول یا دے سکتا ہے۔
بیٹری (lat. acumulo collect, accumulate سے) کپیسیٹر سے بالکل مختلف طریقے سے کام کرتا ہے۔اس کے عمل کا اصول اب ڈائی الیکٹرک کے پولرائزیشن میں نہیں ہے، بلکہ الیکٹرولائٹ اور الیکٹروڈز (کیتھوڈ اور اینوڈ) میں ہونے والے الٹ جانے والے کیمیائی عمل میں ہے۔
مثال کے طور پر، لتیم آئن بیٹری کی چارجنگ کے دوران، الیکٹروڈ پر لگائے گئے چارجر سے خارجی EMF کی کارروائی کے تحت لتیم آئن انوڈ کے گریفائٹ گرڈ (تانبے کی پلیٹ پر) میں سرایت کر جاتے ہیں، اور جب ڈسچارج ہو جاتے ہیں، واپس اندر داخل ہو جاتے ہیں۔ ایلومینیم کیتھوڈ (مثال کے طور پر کوبالٹ آکسائیڈ سے)۔ لنکس بنتے ہیں۔ لیتھیم بیٹری کی برقی صلاحیت اتنی ہی زیادہ ہوگی جب چارجنگ کے دوران لتیم آئن الیکٹروڈز میں سرایت کرتے ہیں اور انہیں خارج ہونے کے دوران چھوڑ دیتے ہیں۔
کپیسیٹر کے برعکس، یہاں کچھ باریکیاں ہیں: اگر لتیم بیٹری بہت تیزی سے چارج ہو جاتی ہے، تو آئنوں کے پاس الیکٹروڈز میں سرایت کرنے کا وقت نہیں ہوتا، اور دھاتی لتیم کے سرکٹس بنتے ہیں، جو شارٹ سرکٹ میں حصہ ڈال سکتے ہیں۔ اور اگر آپ بیٹری کو بہت تیزی سے نکالتے ہیں تو کیتھوڈ جلدی سے گر جائے گا اور بیٹری ناقابل استعمال ہو جائے گی۔ بیٹری کو چارجنگ کے دوران قطبیت کا سختی سے مشاہدہ کرنے کے ساتھ ساتھ چارجنگ اور ڈسچارج کرنٹ کی قدروں کو کنٹرول کرنے کی ضرورت ہوتی ہے۔