1. Electrolytic capacitors
Elektrolytyske kondensators binne kondensatoren dy't foarme wurde troch de oksidaasjelaach op 'e elektrode troch de aksje fan' e elektrolyt as in isolearjende laach, dy't meastentiids in grutte kapasiteit hat. De elektrolyt is in floeiber, jelly-like materiaal ryk oan ioanen, en de measte elektrolytyske kondensatoren binne polar, dat is, by it wurkjen, moat de spanning fan 'e positive elektrode fan' e kondensator altyd heger wêze as de negative spanning.
De hege kapasiteit fan elektrolytyske kondensatoren wurdt ek opoffere foar in protte oare skaaimerken, lykas it hawwen fan in grutte lekstroom, in grutte lykweardige searjeinduktânsje en ferset, in grutte tolerânsjeflater, en in koarte libbensdoer.
Neist polêre elektrolytyske kondensators binne d'r ek net-polêre elektrolytyske kondensators. Yn 'e ûndersteande figuer binne d'r twa soarten 1000uF, 16V elektrolytyske kondensatoren. Under harren is de gruttere net-poal, en de lytsere is polar.
(Non-polêre en polêre elektrolytyske kondensators)
De binnenkant fan 'e elektrolytyske kondensator kin in floeibere elektrolyt of in bêst polymeer wêze, en it elektrodemateriaal is gewoanlik Aluminium (Aluminium) of tantaal (Tandalum). It folgjende is in gewoane polêre aluminium elektrolytyske kondensator yn 'e struktuer, tusken de twa lagen fan elektroden is d'r in laach fan glêstriedpapier trochwekt yn elektrolyt, plus in laach isolearjend papier feroare yn in silinder, fersegele yn' e aluminium shell.
(Ynterne struktuer fan elektrolytyske kondensator)
Disseksje fan 'e elektrolytyske kondensator, syn basisstruktuer kin dúdlik wurde sjoen. Om de ferdamping en lekken fan 'e elektrolyt te foarkommen, wurdt it diel fan' e kondensatorpin mei dichtrubber fêstmakke.
Fansels toant de figuer ek it ferskil yn ynterne folume tusken polêre en net-polêre elektrolytyske kondensatoren. Op deselde kapasiteit en spanningsnivo is de net-polêre elektrolytyske kondensator sawat twa kear sa grut as de polêre.
(Ynterne struktuer fan net-polêre en polêre elektrolytyske kondensators)
Dit ferskil komt benammen út it grutte ferskil yn it gebiet fan de elektroden binnen de twa capacitors. De net-polêre capacitor elektrode is oan de linkerkant en de polar elektrodes is oan de rjochterkant. Neist it gebiet ferskil, de dikte fan de twa elektroden is ek oars, en de dikte fan de polar capacitor elektrodes is tinner.
(Electrolytic capacitor aluminium sheet fan ferskillende breedte)
2. Capacitor eksploazje
As de spanning oanbrocht troch de kondensator grutter is as syn wjerstânspanning, of as de polariteit fan 'e spanning fan' e polêre elektrolytyske kondensator wurdt omkeard, sil de lekstroom fan 'e kondensator skerp tanimme, wat resulteart yn in tanimming fan' e ynterne waarmte fan 'e kondensator, en de elektrolyt sil produsearje in grutte hoemannichte gas.
Om foar te kommen capacitor eksploazje, der binne trije grooves yndrukt op de top fan 'e capacitor húsfesting, sadat de top fan' e capacitor is maklik te brekken ûnder hege druk en loslitte de ynterne druk.
(Blasting tank oan 'e boppekant fan elektrolytyske kondensator)
Lykwols, guon capacitors yn de produksje proses, de top groove drukken is net kwalifisearre, de druk binnen de capacitor sil meitsje de sealing rubber oan de ûnderkant fan 'e capacitor wurdt útstutsen, op dit stuit de druk binnen de capacitor is ynienen frijlitten, sil foarmje in eksploazje.
1, net-polêre electrolytic capacitor eksploazje
De figuer hjirûnder lit in net-polêre elektrolytyske kondensator oan 'e hân sjen, mei in kapasiteit fan 1000uF en in spanning fan 16V. Neidat de tapaste spanning grutter is as 18V, nimt de lekstroom ynienen ta, en de temperatuer en druk yn 'e kondensator ferheegje. Uteinlik barst de rubberen seal oan 'e boaiem fan' e kondensator iepen, en de ynterne elektroden wurde as popcorn losmakke.
(net-polêre elektrolytyske kondensator oerspanning blasting)
Troch in thermocouple oan in kondensator te binen, is it mooglik om it proses te mjitten wêrby't de temperatuer fan 'e kondensator feroaret as de tapaste spanning ferheget. De folgjende figuer toant de net-polêre capacitor yn it proses fan spanning ferheging, doe't de tapaste spanning grutter is as de wjerstean spanning wearde, de ynterne temperatuer bliuwt te fergrutsjen proses.
(Ferhâlding tusken spanning en temperatuer)
De figuer hjirûnder toant de feroaring yn 'e stroom dy't troch de kondensator streamt yn itselde proses. It kin sjoen wurde dat de tanimming fan stroom de wichtichste reden is foar de tanimming fan ynterne temperatuer. Yn dit proses wurdt de spanning lineêr ferhege, en as de aktuele skerp opkomt, makket de stroomfoarsjenningsgroep de spanningsfall. As lêste, as de aktuele grutter is dan 6A, eksplodearret de kondensator mei in lûde klap.
(Ferhâlding tusken spanning en stroom)
Troch it grutte ynterne folume fan 'e net-polêre elektrolytyske kondensator en de hoemannichte elektrolyt, is de druk dy't ûntstiet nei de oerstream enoarm, wat resulteart yn' e drukrelieftank oan 'e boppekant fan' e shell net brekke, en de sealing rubber oan 'e boaiem fan 'e kondensator wurdt iepenblaasd.
2, polar electrolytic capacitor eksploazje
Foar polêre elektrolytyske kondensatoren wurdt in spanning tapast. Wannear't de spanning grutter is as de wjerstânspanning fan 'e kondensator, sil de lekstroom ek skerp oprinne, wêrtroch't de kondensator oerverhit en eksplodearret.
De figuer hjirûnder lit de beheinende elektrolytyske kondensator sjen, dy't in kapasiteit hat fan 1000uF en in spanning fan 16V. Nei overvoltage wurdt it ynterne drukproses frijlitten troch de boppeste drukrelieftank, sadat it proses fan kapasitor-eksploazje wurdt foarkommen.
De folgjende figuer lit sjen hoe't de temperatuer fan 'e kondensator feroaret mei de tanimming fan' e tapaste spanning. As de spanning stadichoan benaderet de wjerstânspanning fan 'e kondensator, nimt de oerbliuwende stroom fan' e kondensator ta, en de ynterne temperatuer bliuwt te ferheegjen.
(Ferhâlding tusken spanning en temperatuer)
De folgjende figuer is de feroaring fan 'e lekstroom fan' e kondensator, de nominale 16V elektrolytyske kondensator, yn it testproses, as de spanning 15V grutter is, begjint it lek fan 'e kondensator skerp te ferheegjen.
(Ferhâlding tusken spanning en stroom)
Troch it eksperimintele proses fan de earste twa electrolytic capacitors, kin ek sjoen wurde dat de spanning limyt fan sokke 1000uF gewoane electrolytic capacitors. Om foar te kommen hege-voltage ôfbraak fan de capacitor, by it brûken fan de electrolytic capacitor, is it nedich om te ferlitte genôch marzje neffens de werklike spanning fluktuaasjes.
3,elektrolytyske kondensatoren yn searje
Wêr passend, gruttere kapasitânsje en gruttere kapasiteit wjerstean spanning kinne wurde krigen troch parallel en searje ferbining, respektivelik.
(elektrolytyske kondensator popcorn nei oerdrukeksploazje)
Yn guon tapassingen is de spanning tapast op 'e kondensator AC-spanning, lykas koppelingskondensatoren fan sprekkers, wikselstroomfazekompensaasje, motorfaseferskowingkondensatoren, ensfh., Fereaskje it gebrûk fan net-polêre elektrolytyske kondensatoren.
Yn 'e brûker hânboek jûn troch guon capacitor fabrikanten, wurdt ek jûn dat it brûken fan tradisjonele polar capacitors troch back-to-back rige, dat is, twa capacitors yn rige tegearre, mar de polariteit is tsjinoerstelde te krijen it effekt fan net- polar capacitors.
(elektrolytyske kapasitânsje nei oerspanningseksploazje)
It folgjende is in ferliking fan 'e polêre capacitor yn' e tapassing fan foarút spanning, reverse voltage, twa electrolytic capacitors back-to-back rige yn trije gefallen fan net-polar capacitance, leakage hjoeddeistige feroarings mei de tanimming fan de tapaste spanning.
1. Foarút spanning en lekstrom
De stroom dy't troch de kondensator streamt wurdt mjitten troch in wjerstân yn searje te ferbinen. Binnen it spanningtolerânsjeberik fan 'e elektrolytyske kondensator (1000uF, 16V) wurdt de tapaste spanning stadichoan ferhege fan 0V om de relaasje te mjitten tusken de oerienkommende lekstroom en spanning.
(positive rige kapasitânsje)
De folgjende figuer lit de relaasje sjen tusken de lekstroom en spanning fan in polêre aluminium elektrolytyske kondensator, dat is in net-lineêre relaasje mei de lekstroom ûnder 0.5mA.
(De relaasje tusken spanning en stroom nei de foarút rige)
2, reverse spanning en lekstroom
It brûken fan deselde stroom om de relaasje te mjitten tusken de tapaste rjochtingsspanning en de lekstroom fan 'e elektrolytyske kondensator, kin sjoen wurde út' e figuer hjirûnder dat as de tapaste omkearspanning grutter is as 4V, de lekstroom rap begjint te ferheegjen. Fan 'e helling fan' e folgjende kromme is de omkearde elektrolytyske kapasiteit lykweardich oan in wjerstân fan 1 ohm.
(Omkearspanningsrelaasje tusken spanning en stroom)
3. Back-to-back rige capacitors
Twa identike elektrolytyske kondensatoren (1000uF, 16V) wurde efterinoar yn searje ferbûn om in net-polêre lykweardige elektrolytyske kondensator te foarmjen, en dan wurdt de relaasjekromme tusken har spanning en lekstroom mjitten.
(positive en negative polariteit rige kapasitânsje)
De folgjende diagram toant de relaasje tusken de capacitor voltage en de lekstrom, en jo kinne sjen dat de lekstrom tanimt neidat de tapaste spanning grutter is as 4V, en de hjoeddeiske amplitude is minder as 1,5mA.
En dizze mjitting is in bytsje ferrassend, om't jo sjogge dat de lekstroom fan dizze twa back-to-back rige kondensatoren eins grutter is as de lekstroom fan in inkele kondensator as de spanning nei foaren wurdt tapast.
(De relaasje tusken spanning en stroom nei positive en negative searjes)
Troch tiidredenen wie der lykwols gjin werhelle test foar dit ferskynsel. Miskien wie ien fan 'e brûkte kondensatoren de kondensator fan' e omkearspanningstest krekt no, en d'r wie skea binnen, sadat de boppesteande testkurve waard generearre.
Post tiid: Jul-25-2023
