 ขวดแก้วไลเดน
(Leyden jar) |
การเป่าลูกโป่ง |
| ภาพจากออสซิลโลสโตป |
ตัวเก็บประจุชนิดต่าง
ๆ |
| ตัวเก็บประจุชนิดอิเล็กโทรไลต์ |
แฟลซอิเล็กทรอนิกส์ |
| กล้องถ่ายรูปที่มีแฟลช |
ประหยัดเนื้อที่ |
ตัวเก็บประจุนับว่าเป็นส่วนประกอบทางอิเล็กทรอนิกส์ที่เก่าแก่ที่สุด
ในศตวรรษที่ 18 เชื่อกันว่า ไฟฟ้ามีลักษณะคล้ายของเหลวที่ไหลผ่านตัวนำ และเก็บสะสมไว้ในขวดแก้วได้ดังที่เห็น
ขวดที่ว่านี้ถือเป็น ตัวเก็บประจุแบบหนึ่งได้ โดยโลหะที่ฉาบอยู่ทั้งภายในและภายนอกทำหน้าที่เป็นเพลตส่วนแก้วเป็นไดอิเล็กทริก
เครื่องกลในภาพสร้างความต่างศักย์แรงสูงขึ้นได้ เมื่อเราจับด้ามหมุนจานแก้วให้ถูกับแผ่นผ้าวิธีนี้เท่ากับ
เป็นการประจุให้กับขวด ที่อยู่ใกล้ ๆ เรายังคงเรียกตัวเก็บประจุว่า "เครื่องควบแน่น"
(condenser) มาจนถึง ราวปี ค.ศ. 1950 แม้ว่าจะขัดกับทฤษฎี ว่าด้วยเรื่องของไหลก็ตาม
เราสูบลมผ่านเนื้อลูกโป่งไม่ได้แต่สูบให้ลูกโป่งพองโตขึ้นได้
ขณะที่อัดอากาศเข้าไปในลูกโป่ง ความดันจะเพิ่มขึ้นเรื่อยๆจนในที่สุดเราอัด
อากาศเพิ่ม เข้าไปอีก เพราะลูกโป่งอาจจะแตก ในทำนองเดียวกันกระแสไม่สามารถไหลผ่านตัวเก็บประจุ
แต่ไหลเข้าไปข้างในได้ความต่างศักย์ จะเพิ่มขึ้นและไปขยายโมเลกุลของไดอิเล็กทริกขณะที่เกิดประจุไฟฟ้าสะสมเพิ่มขึ้นบนเพลตการ
สะสมของประจุไฟฟ้าจะสิ้นสุดลงเมื่อแบตเตอรี ่ไม่อาจบังคับประจุให้เข้าไปได้อีกหรือถ้า
ความต่างศักย์นั้นสูงเกินไปไดอิเล็กทริกที่แผ่ขยายมากเกินกว่าที่จะทนทานได้ก็จะมีสภาพคล้ายกับ
ยางของลูกโป่ง
เนื่องจากประจุต้องใช้เวลาในการไหลเข้าไปในตัวเก็บประจุดังนั้นความต่างศักย์ที่เกิดจากกระแสจึงเกิดตาม
หลังกระแสอยู่เสมอภาพจาก ออสซิล โลสโคปนี้แสดงให้เห็นว่าความต่างศักย์ซึ่งเกิดจากกระแสที่เปลี่ยนแปลง
ตามปกติจะมีลักษณะการเปลี่ยนแปลงเลียนแบบกระแสที่เปลี่ยนแปลง ตามปกติจะมีลักษณะ
การเปลี่ยนแปลงเลียนแบบกระแสแต่ช้ากว่ากัน ? รอบ ในภาพ เวลาที่ช้ากว่าจะอยู่ถัดไปทางด้านขวามือ
แสงวูบวาบนี้เกิดจากอุปกรณืทางอิเล็กทรอนิกส์ก่อนที่จะมีการนำแฟลชอิเล็กทรอนิกส์มาใช้นั้นช่างภาพ
ต้องใช้หลอดที่บรรจุขดลวดแมกนีเซียม ไว้ภายใน ซึ่งจะให้แสงวาบได้เพียงครั้งเดียว
แล้วต้องเปลี่ยน หลอดใหม่ทุกครั้งก่อนที่จะถ่ายภาพครั้งต่อไปแต่หลอดชนิดนี้ก็ใช้หลักการคายประจุของตัวเก็บประจุ
มาช่วยจุดไฟ เช่นเดียวกับแฟลชอิเล็กทรอนิกส์
ตัวเก็บประจุที่มีความจุสูงมักมีขนาดใหญ่
ปัญหาเกี่ยวกับขนาดจะหมดไปเมื่อเลือกใช้ตัวเก็บประจุ ชนิดอิเล็กโทรไลต์ซึ่งอาศัยปฏิกิริยาทาง
เคมีในการสร้างชั้นไดอิเล็กทริกที่มีความบางใกล้เคียงกับ โมเลกุลเท่านั้น
เนื่องจากไดอิเล็กทริกยิ่งบางลงความจุกลับจะเพิ่มมากขึ้นดังนั้นตัวเก็บ ประจุชนิดนี้
จึงอัดเก็บสะสมพลังงานจำนวนมากไว้ในปริมาตรเล็ก ๆ ได้ ตัวเก็บประจุชนิดอิเล็กโทรไลต์
สามารถประดิษฐ์ขึ้นโดยนำกระดาษที่อาบ ด้วยสารละลายตัวนำไฟฟ้าม้วนสอดเข้าไปในกระป๋อง
ไดอิเล็กทริกจะเกิดขึ้นจากปฏิกิริยาเคมีที่ผิวหน้าของชั้นบาง ๆ เมื่อให้ความต่างศักย์และถ้าหาก
ต้องการจะให้ตัวเก็บประจุทำงานต่อเนื่องกันไป เราจะต้องคงความต่าศักย์นี้ไว้ตลอดเวลา
