(پیکو فاراد و نانو فاراد و میلی فاراد ) Pico Farad واحد اندازه گیری مقدار ظرفیت خازن های DIP و SMD (مبانی الکترونیک)

پژوهشگر و نویسنده:  (  افشین رشید )

نکته: نسبت بار ذخیره شده در خازن به اختلاف پتانسیل دو سر خازن را ظرفیّت خازن می ‌نامند. آن را با C نمایش داده واحد آن (فاراد_Farad) است. نماد خازن دارای چهار خط است که در امتداد هم هستند.

به نوعی ، یک خازن کمی شبیه به باتری است. اگر چه آنها به روش های کاملاً متفاوتی کار می کنند ، خازن ها و باتری ها هر دو انرژی الکتریکی را ذخیره می کنند.ساختار خازن ها بسیار ساده تر از باتری است ، زیرا نمی تواند الکترون های جدیدی تولید کند، فقط آنها را ذخیره می کند. خازن قطعه الکترونیکی است که انرژی الکتریکی را در خود ذخیره می کند.این قطعه از دو صفحه فلزی تشکیل شده که در کنار یکدیگر به صورت موازی قرار گرفته اند.بین این دو صفحه فلزی یک صفحه عایق قرار می گیرد، که به آن دی الکتریک می گویند.خازن ها که در زبان انگلیسی با نام capacitor شناخته می شوند.در نقشه مدار های الکترونیکی  این قطعه در با حرف C نمایش داده می شود.

نکته : نسبت مقدار باری که روی صفحات خازن انباشته می‌شود (Q) بر اختلاف پتانسیل دو سر باتری (V) را ظرفیت خازن (C) گویند.یعنی

 C= با V به توان Q

ظرفیت خازن معیاری برای اندازه‌ گیری توانایی نگهداری انرژی الکتریکی است. هرچه ظرفیت یک خازن بیشتر باشد، خازن قادر به نگهداری انرژی الکتریکی بیشتری است. ظرفیت خازن ‌ها یک کمیت فیزیکی ‌است و به ساختمان خازن وابسته است و به مدار و اختلاف پتانسیل بستگی ندارد.واحد اندازه گیری ظرفیت خازن در SI کولن بر ولت بوده که آن را فاراد (F) می‌ نامند. ۱ فاراد یکای بسیار بزرگی است و در عمل، ظرفیت اکثر خازن‌ های متداول در محدودهٔ میلی فاراد (mF)،  میکرو فاراد (µF)، نانو فاراد(nF) و پیکو فاراد (pF) است.

در خازن های الکترولیتی معمولا ظرفیت به صورت یک عدد مشخص با واحد مربوطه اش (pf,nf,,…) در کنار ولتاژ ذخیره سازی (حداکثر ولتاژ که در خازن ذخیره میشود) نوشته شده است.اما در سایر خازن ها یک عدد 3 رقمی به همراه یک حرف انگلیسی (k , jیا m)نوشته شده است.برای محاسبه ی ظرفیت این نوع خازن ها دو عدد اول را در ده به توان عدد سوم ضرب می کنیم که واحد را بر حسب پیکوفاراد به دست می دهد.برای مثال اگر روی خازنی عدد 684k نوشته شده باشد به این معنی است که ظرفیت این خازن برابر است با : 10000×68 پیکوفاراد یعنی 680 نانو فاراد یا 0.68 میکرو فاراد. و به عبارت ساده تر اگر روی خازنی عدد 103 نوشته شده باشد دو عدد اولی(10) را نوشته و بر حسب عدد سوم (3) مقابلش صفر می گذاریم که عدد حاصله (10000) بیانگر ظرفیت خازن بر حسب پیکو فاراد می باشد و در صورت تقسیم این مقدار بر عدد 1000ظرفیت خازن بر حسب نانو فاراد بدست می آید(10nf).حروف نیز به ترتیب بیانگر خطا های پنج درصد برای j ده درصد برای k و بیست درصد برای m می باشند.

نویسنده: دکتر (افشین رشید )