ধারক কাকে বলে? প্রকারভেদ ও ব্যবহার জানুন

আজ আমরা কথা বলব ধারক নিয়ে। ধারক? এটা আবার কী জিনিস! দৈনন্দিন জীবনে এর ব্যবহার হয়তো সরাসরি চোখে পড়ে না, কিন্তু ইলেক্ট্রনিক্সের জগতে এর গুরুত্ব অপরিসীম। তাহলে চলুন, দেরি না করে জেনে নেই “ধারক কাকে বলে” এবং এর খুঁটিনাটি।

কথায় আছে, “জানার কোনো শেষ নেই, শেখার কোনো বয়স নেই”। তাই নতুন কিছু শিখতে ভয় কীসের, Right?

ধারক (Capacitor) : একদম জলের মতো সোজা করে বুঝুন

ধারক (Capacitor) হলো একটি ইলেক্ট্রনিক কম্পোনেন্ট বা উপাদান। এর মূল কাজ হলো বৈদ্যুতিক শক্তি (Electrical Energy) জমা রাখা। অনেকটা যেন একটা ছোট ব্যাটারির মতো, তবে ব্যাটারি রাসায়নিক বিক্রিয়ার মাধ্যমে শক্তি সঞ্চয় করে, আর ধারক জমা করে ইলেক্ট্রিক ফিল্ডের মাধ্যমে।

এখন প্রশ্ন হলো, এটা দেখতে কেমন? ধারক বিভিন্ন আকারের হতে পারে। ছোট ডিস্কের মতো, নলের মতো, এমনকি খুব ছোট চিপের মতোও দেখা যায়।

ধারকের গঠন (Capacitor Structure):

ধারকের মূল কাঠামো খুবই সহজ। দুটো পরিবাহী পাত (Conductive Plates) খুব কাছাকাছি থাকে, কিন্তু তারা সরাসরি একে অপরের সাথে যুক্ত থাকে না। তাদের মধ্যে একটা অন্তরক পদার্থ (Dielectric Material) থাকে। এই অন্তরক পদার্থটি বাতাস, কাগজ, সিরামিক বা অন্য কোনো অপরিবাহী পদার্থ হতে পারে।

• পরিবাহী পাত (Conductive Plates): এই পাতগুলো সাধারণত অ্যালুমিনিয়াম বা অন্য কোনো পরিবাহী ধাতু দিয়ে তৈরি হয়।
• অন্তরক পদার্থ (Dielectric Material): এই পদার্থটি পরিবাহী পাতগুলোর মধ্যে একটি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র তৈরি করে, যা শক্তি জমা রাখতে সাহায্য করে।

ধারকের কার্যপ্রণালী (How Capacitor Works):

যখন একটি ধারকের দুই প্রান্তে ভোল্টেজ প্রয়োগ করা হয়, তখন পরিবাহী পাতগুলোতে চার্জ জমা হতে শুরু করে। একটি পাতে পজিটিভ চার্জ এবং অন্য পাতে নেগেটিভ চার্জ জমা হয়। এই চার্জ জমা হওয়ার প্রক্রিয়া ততক্ষণ চলতে থাকে যতক্ষণ না ধারকের ভোল্টেজ, উৎসের ভোল্টেজের সমান হয়। একবার চার্জ হয়ে গেলে, ধারকটি বৈদ্যুতিক শক্তি ধরে রাখতে পারে এবং পরবর্তীতে সার্কিটের প্রয়োজনে সেই শক্তি সরবরাহ করতে পারে।

ADVERTISEMENT

এখন হয়তো ভাবছেন, “এটা কিভাবে কাজ করে, তা জেনে আমার কী লাভ?” একটু পরেই বুঝতে পারবেন, ইলেক্ট্রনিক্সের অনেক মজার জিনিসপত্র এই ধারকের ওপর ভিত্তি করে তৈরি।

ধারকের প্রকারভেদ (Types of Capacitors)

বিভিন্ন ধরনের অ্যাপ্লিকেশনের জন্য বিভিন্ন ধরনের ধারক ব্যবহার করা হয়। এদের বৈশিষ্ট্য, আকার, এবং কর্মক্ষমতা ভিন্ন ভিন্ন হয়ে থাকে। নিচে কয়েকটি প্রধান প্রকারভেদ আলোচনা করা হলো:

1. সিরামিক ক্যাপাসিটর (Ceramic Capacitor):

   • ছোট আকার এবং কম দামের জন্য বহুল ব্যবহৃত।
   • উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সিতে ভালো কাজ করে।
   • বিভিন্ন ইলেকট্রনিক ডিভাইসে ব্যবহার করা হয়, যেমন মোবাইল ফোন, কম্পিউটার ইত্যাদি।

2. ইলেকট্রোলাইটিক ক্যাপাসিটর (Electrolytic Capacitor):

   • উচ্চ ক্যাপাসিটেন্সের জন্য পরিচিত।
   • পাওয়ার সাপ্লাই এবং অডিও অ্যাপ্লিকেশনে ব্যবহৃত হয়।
   • পোলারিটির (Polarity) দিকে খেয়াল রাখতে হয়, কারণ ভুল সংযোগে এটি বিস্ফোরিত হতে পারে!
   • অ্যালুমিনিয়াম এবং ট্যানটালাম এই দুই ধরনের হয়ে থাকে।

3. ফিল্ম ক্যাপাসিটর (Film Capacitor):

   • উচ্চ ভোল্টেজ এবং ভালো স্থায়িত্বের জন্য পরিচিত।
   • অডিও এবং পাওয়ার ইলেকট্রনিক্সে ব্যবহৃত হয়।
   • পলিপ্রোপিলিন, পলিয়েস্টার ইত্যাদি বিভিন্ন ধরনের ফিল্ম ব্যবহার করা হয়।

4. ট্যান্টালাম ক্যাপাসিটর (Tantalum Capacitor):

   • ছোট আকার এবং উচ্চ ক্যাপাসিটেন্সের সমন্বয়ে তৈরি।
   • সামরিক এবং মহাকাশ অ্যাপ্লিকেশনে ব্যবহৃত হয়।
   • তুলনামূলকভাবে ব্যয়বহুল।

5. সুপারক্যাপাসিটর (Supercapacitor):

   • অত্যধিক উচ্চ ক্যাপাসিটেন্সের জন্য পরিচিত।
   • ব্যাটারি এবং ক্যাপাসিটরের মধ্যে একটি স্থান দখল করে।
   • বৈদ্যুতিক গাড়ির শক্তি পুনরুদ্ধারের জন্য ব্যবহৃত হয়।

   নিচে একটি ছকের মাধ্যমে এই প্রকারভেদগুলোর বৈশিষ্ট্য তুলে ধরা হলো:

ধারকের একক (Capacitor Unit):

ধারকের ধারকত্ব (Capacitance) পরিমাপের একক হলো ফ্যারাড (Farad)। একে F দিয়ে প্রকাশ করা হয়। তবে, বাস্তবে ১ ফ্যারাড অনেক বড় মান হওয়ায় মাইক্রোফ্যারাড (µF), ন্যানোফ্যারাড (nF) বা পিকোফ্যারাড (pF) বেশি ব্যবহৃত হয়।

• 1 মাইক্রোফ্যারাড (µF) = 10^-6 ফ্যারাড
• 1 ন্যানোফ্যারাড (nF) = 10^-9 ফ্যারাড
• 1 পিকোফ্যারাড (pF) = 10^-12 ফ্যারাড

এই এককগুলো মনে রাখা জরুরি, কারণ বিভিন্ন ডিভাইসে এই মানগুলো উল্লেখ করা থাকে।

ধারকের ব্যবহার (Uses of Capacitor):

এবার আসা যাক ধারকের ব্যবহার নিয়ে। এর ব্যবহার ব্যাপক এবং বিভিন্ন ক্ষেত্রে বিস্তৃত –

1. বিদ্যুৎ সরবরাহ (Power Supply): পাওয়ার সাপ্লাইগুলোতে ধারক ব্যবহার করা হয় ভোল্টেজকে স্থিতিশীল রাখতে (Smoothing)।
2. ফিল্টারিং (Filtering): এটি সার্কিট থেকে অবাঞ্ছিত নয়েজ বা সংকেত (Signal) দূর করতে ব্যবহৃত হয়।
3. টাইমিং সার্কিট (Timing Circuit): বিভিন্ন ইলেক্ট্রনিক সার্কিটে নির্দিষ্ট সময়Delay তৈরি করতে কাজে লাগে।
4. মেমরি ডিভাইস (Memory Device): কিছু RAM-এ তথ্য সংরক্ষণে ধারক ব্যবহার করা হয়।
5. মোটর স্টার্টার (Motor Starter): বৈদ্যুতিক মোটর চালু করার জন্য প্রয়োজনীয় অতিরিক্ত পাওয়ার সরবরাহ করে।
6. সেন্সিং (Sensing): টাচস্ক্রিন থেকে শুরু করে বিভিন্ন সেন্সিং অ্যাপ্লিকেশনে ধারকের ব্যবহার রয়েছে।
7. পাওয়ার ফ্যাক্টর কারেকশন (Power factor correction): ইন্ড্রাস্ট্রিয়াল যন্ত্রপাতি তে পাওয়ার ফ্যাক্টর উন্নত করতে ব্যবহৃত হয়।

ধারকের এই বহুমুখী ব্যবহার ইলেক্ট্রনিক্সকে করেছে আরও সহজলভ্য।

ধারক ভালো না খারাপ, বুঝবেন কিভাবে? (How to Check Capacitor)

মাল্টিমিটার দিয়ে খুব সহজেই একটি ধারক ভালো আছে কিনা, তা পরীক্ষা করা যায়। নিচে একটি সাধারণ পদ্ধতি দেওয়া হলো:

1. মাল্টিমিটারকে ক্যাপাসিটেন্স মোডে (Capacitance Mode) সেট করুন। যদি মাল্টিমিটারে এই অপশন না থাকে, তাহলে রেজিস্ট্যান্স মোড ব্যবহার করতে পারেন।
2. ধারকের পোলারিটি (Positivity and Negativity) অনুযায়ী মাল্টিমিটারের প্রোবগুলো সংযোগ করুন। সাধারণত ইলেক্ট্রোলাইটিক ক্যাপাসিটরের পোলারিটি থাকে, যা সংযোগ করার সময় খেয়াল রাখতে হয়।
3. মাল্টিমিটারের ডিসপ্লেতে ক্যাপাসিটেন্সের মান দেখুন। যদি মানটি ধারকের গায়ে লেখা মানের কাছাকাছি হয়, তাহলে ধারকটি সম্ভবত ভালো আছে। রেজিস্ট্যান্স মোডে, প্রথমে রেজিস্ট্যান্স কম দেখাবে এবং ধীরে ধীরে বাড়তে থাকবে। যদি রেজিস্ট্যান্স খুব দ্রুত বাড়ে বা কোনো মান না দেখায়, তাহলে ধারকটি খারাপ হতে পারে।

এই পরীক্ষাটি একটি সাধারণ ধারণা দেয়। আরও নিখুঁত পরীক্ষার জন্য ESR (Equivalent Series Resistance) মিটার ব্যবহার করা যেতে পারে, যা ধারকের অভ্যন্তরীণ প্রতিরোধ ক্ষমতা পরিমাপ করে।

দৈনন্দিন জীবনে ধারকের কিছু উদাহরণ (Capacitor in Daily Life):

আমাদের দৈনন্দিন জীবনে ধারকের ব্যবহার ব্যাপক। নিচে কয়েকটি সাধারণ উদাহরণ দেওয়া হলো:

• ক্যামেরার ফ্ল্যাশ (Camera Flash): ক্যামেরার ফ্ল্যাশে যে উজ্জ্বল আলো দেখা যায়, তা ধারকের মাধ্যমে জমা হওয়া শক্তি থেকে আসে।
• কম্পিউটারের পাওয়ার সাপ্লাই (Computer Power Supply): কম্পিউটারের পাওয়ার সাপ্লাইয়ে ভোল্টেজ স্থিতিশীল রাখতে ধারক ব্যবহার করা হয়।
• স্মার্টফোন (Smartphone): স্মার্টফোনের বিভিন্ন সার্কিটে ধারক ব্যবহার করা হয়, যা ফোনের কর্মক্ষমতা বাড়াতে সাহায্য করে।
• টেলিভিশন (Television): টেলিভিশনের পাওয়ার সার্কিটে এবং সিগন্যাল ফিল্টারিংয়ে ধারক ব্যবহৃত হয়।
• বৈদ্যুতিক পাখা (Electric Fan): বৈদ্যুতিক পাখার মোটর চালু করার জন্য ধারক ব্যবহৃত হয়।

এগুলো কয়েকটি মাত্র উদাহরণ, বাস্তবে আমাদের চারপাশে আরও অসংখ্য ডিভাইসে ধারকের ব্যবহার রয়েছে।

কিছু জরুরি বিষয় (Important Things to Remember):

ধারক ব্যবহারের সময় কিছু বিষয়ে অবশ্যই ശ്രദ്ധ রাখতে হবে –

• ভোল্টেজ রেটিং (Voltage Rating): ধারকের গায়ে একটি ভোল্টেজ রেটিং দেওয়া থাকে। এর চেয়ে বেশি ভোল্টেজ দিলে ধারক নষ্ট হয়ে যেতে পারে।
• পোলারিটি (Polarity): ইলেক্ট্রোলাইটিক ক্যাপাসিটরের পোলারিটি থাকে। সংযোগ করার সময় পোলারিটি খেয়াল রাখতে হয়, না হলে এটি বিস্ফোরিত হতে পারে। তাই সব সময় মাইনাস-প্লাস চিহ্ন দেখে সংযোগ করুন।
• তাপমাত্রা (Temperature): অতিরিক্ত তাপমাত্রায় ধারকের কর্মক্ষমতা কমে যেতে পারে। তাই ব্যবহারের সময় তাপমাত্রার দিকে খেয়াল রাখতে হবে।

এই বিষয়গুলো মনে রাখলে আপনি ধারক ব্যবহার করে অনেক জটিল কাজও সহজে করতে পারবেন।

ধারক নিয়ে কিছু সাধারণ প্রশ্ন ও উত্তর (FAQ):

1. ধারকের কাজ কী? (What is the function of a capacitor?)

   • ধারকের প্রধান কাজ হলো বৈদ্যুতিক শক্তি জমা রাখা এবং প্রয়োজন অনুযায়ী তা সরবরাহ করা। এটি ফিল্টারিং, টাইমিং এবং পাওয়ার স্টোরেজের কাজে ব্যবহৃত হয়।

2. ক্যাপাসিটরের ভোল্টেজ কত প্রকার ও কি কি?

• ক্যাপাসিটরের ভোল্টেজ মূলত দুই প্রকার:
  • DC ভোল্টেজ (DC Voltage): এই ভোল্টেজ একটি নির্দিষ্ট দিকে প্রবাহিত হয় এবং এর মান সময়ের সাথে পরিবর্তিত হয় না। ক্যাপাসিটর সাধারণত ডিসি ভোল্টেজ সংরক্ষণে ব্যবহৃত হয়।
  • AC ভোল্টেজ (AC Voltage): এই ভোল্টেজ সময়ের সাথে দিক পরিবর্তন করে এবং এর মান নিয়মিতভাবে বাড়ে কমে। কিছু ক্যাপাসিটর এসি ভোল্টেজ সার্কিটে ব্যবহৃত হয়, তবে এর কার্যকারিতা ডিসি ভোল্টেজের তুলনায় ভিন্ন।

3. ধারক কিভাবে কাজ করে? (How does a capacitor work?)

   • ধারক দুটি পরিবাহী পাতের মধ্যে একটি অন্তরক পদার্থ ব্যবহার করে। যখন ভোল্টেজ প্রয়োগ করা হয়, তখন পাতগুলোতে চার্জ জমা হয় এবং একটি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র তৈরি হয়, যা শক্তি সঞ্চয় করে রাখে।

4. ধারকের একক কী? (What is the unit of a capacitor?)

   • ধারকের একক হলো ফ্যারাড (Farad)।

5. কীভাবে বুঝবো ধারকটি ভালো আছে? (How to check if a capacitor is good?)

   • মাল্টিমিটার দিয়ে ক্যাপাসিটেন্স মেপে অথবা রেজিস্ট্যান্স মোডে চার্জিং এবং ডিসচার্জিং পরীক্ষা করে এটি বোঝা যায়।

6. কোন ধরনের অ্যাপ্লিকেশনে ধারক ব্যবহার করা হয়? (In which applications are capacitors used?)

   • বিদ্যুৎ সরবরাহ, ফিল্টারিং, টাইমিং সার্কিট, মেমরি ডিভাইস এবং আরও অনেক ইলেক্ট্রনিক অ্যাপ্লিকেশনে ধারক ব্যবহার করা হয়।

7. ধারকের পোলারিটি কী? (What is capacitor polarity?)

   • কিছু ধারকের (যেমন ইলেক্ট্রোলাইটিক ক্যাপাসিটর) পোলারিটি থাকে, অর্থাৎ এদের পজিটিভ (+) এবং নেগেটিভ (-) প্রান্ত থাকে। সংযোগ করার সময় সঠিক পোলারিটি অনুসরণ করতে হয়।

8. সুপারক্যাপাসিটর কী? (What is a supercapacitor?)

   • সুপারক্যাপাসিটর হলো উচ্চ ধারকত্ব সম্পন্ন ক্যাপাসিটর, যা ব্যাটারি এবং ক্যাপাসিটরের মধ্যে একটি বিকল্প হিসেবে কাজ করে। এটি দ্রুত চার্জ এবং ডিসচার্জ হতে পারে।

আশা করি, এই প্রশ্নগুলো আপনাদের মনে থাকা অনেক জিজ্ঞাসার উত্তর দিতে পেরেছে।

চূড়ান্ত কথা (Conclusion):

তাহলে, “ধারক কাকে বলে” এবং এর ব্যবহার সম্পর্কে আমরা বিস্তারিত জানলাম। ইলেক্ট্রনিক্সের জগতে ধারকের গুরুত্ব অপরিহার্য। আপনি যদি ইলেক্ট্রনিক্স নিয়ে আগ্রহী হন, তাহলে ধারকের ব্যবহার এবং প্রকারভেদ সম্পর্কে জ্ঞান আপনাকে আরও একধাপ এগিয়ে নিয়ে যাবে।

যদি আপনার মনে আরও কোনো প্রশ্ন থাকে, তবে নির্দ্বিধায় কমেন্ট করুন। আর যদি এই লেখাটি ভালো লেগে থাকে, তবে বন্ধুদের সাথে শেয়ার করতে ভুলবেন না! কে জানে, হয়তো আপনার শেয়ারের মাধ্যমে কারও ইলেক্ট্রনিক্স জার্নিটা শুরু হয়ে যেতে পারে।