Cén fáth atá i gCapacitóir Eileacháin Uisce?
Is cuid den chineál capacitóir é an t-capacitóir eileacháin uisce (Wet Electrolytic Capacitor) a úsáideann líocht eileacháin mar meán dielectric. I gcoitinne, in ainneoin capacitóirí drochta, tá líocht eileacháin sa gcapacitóir eileacháin uisce, go hiondúil sastar de réiteach uisceach nó solvent orgánach. Seo a leanas ní hamháin mar an dielectric ach freisin ag glacadh páirt i réactions eileacháin, ag feabhsú ar fheidhmíocht an chapatítóra. Tá capacitóirí eileacháin uisce le feiceáil go forleathan i rith an lae i díriúlach de sheicte éilectronacha, go háirithe i dtacas a bhfuil an riachtanas air a bheith leis an mheastachán ard agus an méid corraithe.
Modh Oibre Capacitóirí Eileacháin Uisce
Tá an struchtúr croímhíre an capacitóir eileacháin uisce dá ngabhail dhá eilechtrod (go minic foil alúimíniam) agus eileacháin. Díríonn ceann de na heilechtrod mar an anód, a dtéadann chun clúdach insülaithe an-éadrom (go minic óxaid alúimíniam), ag obair mar an dielectric. Is eilechtrod an cathód, go minic déanta as meatal nó ábhar cóndúchta. Líonann an eileacháin an spás idir na heilechtrod beatha, ag cur go dea ion conduction.
Próiseas Luchtaithe:
Nuair a chuirtear voltás externam ar an capacitóir, cuardaíonn luchtaithe dheasaigh ar an anód, in aghaidh sin, cuardaíonn luchtaithe neamhdhéasaigh ar an cathód.
Faoin tionchar an réimse dearga, gluaiseann ions san eileacháin: anions tarraingthe chun an t-eilechtrod anód agus cations tarraingthe chun an t-eilechtrod cathód.
D'fhormaíonn an imirce ions seo doirse dubh, ag feabhsú ar an scuabtacht stórála an chapatítóra.
Próiseas Dífhostais:Nuair a dífhostaítear an capacitóir, athshocraíonn na luchtaithe idir an anód agus an cathód, agus ions san eileacháin filleadh siar go dtí a suíomh tosaigh.
Carachtarsitic Capacitóirí Eileacháin Uisce
Meastachán Ard:Tá meastachán luachanna ard go minic le feiceáil i gcapatítóirí eileacháin uisce, ag tabhairt stórála luchtaithe suntasach i gcomparáid le tomhas beag. Tá sé seo mar gheall ar an eileacháin a spreagadh ar aird an eilechtrod agus an clúdach óxaid éadrom a ligean don scuabtacht luchtaithe níos mó.
Réidh Sraith Cothroime Go Díreach (ESR):Tá an eileacháin sa gcapatítóir eileacháin uisce le réidh íseal, ag déanamh gur féidir leis an réidh sraith cothroime (ESR) a bheith go díreach. Réidh ESR íseal measartha go maith ag freastal ar uafás ard, ag cionnú agus ag dífhostú go tapa le fuath lag.
Carachtar Teorainneach Maith:Léiríonn capacitóirí eileacháin uisce staidéaracht ar leithreas teorainneach leathan. Cé go d’fhásfadh nó d’éadfaí an eileacháin uisce le hathruithe teorainneacha, déantar forbairt comhaimseartha go minic a chur in iúl, ag cruthú iontaofacht i bhforbairtí éagsúla.
Fad Beatha Fada:In ainneoin an eileacháin uisce, is féidir le go leor capacitóirí eileacháin uisce fad beatha fhada a bhaint amach trí sealmhú cumasach agus roghnú ábhar. Ach, thar ama, d'éadfadh an eileacháin go hidirmeánach nó go díobháilte, ag cur go lagtar an fheidhmiúlacht. Mar sin, is cosúil gur ghearr níos faide an fad beatha capacitóirí eileacháin uisce i gcomparáid le capacitóirí stát sólach.
Cumhacht Sámha:Is príomhcharachtar capacitóirí eileacháin uisce é a gcumhacht sámha. Má tháinig míchleachtuithe beaga nó scaradh ar an clúdach óxaid an anód, is féidir ions san eileacháin a shámha an clúdach óxaid faoi tionchar voltás, ag cosaint in aghaidh scaradh nó briseadh. Tá an gníomhaíocht sámha seo ag feabhsú ar an iontaofacht fadtéarmach capacitóirí eileacháin uisce.
Úsáid Capacitóirí Eileacháin Uisce
Mar gheall ar a meastachán ard, ESR íseal, agus carachtar teorainneach maith, tá capacitóirí eileacháin uisce le feiceáil go forleathan i dtuaisceart:
Scagadh Fuinneamh:I gcúirteoirí AC/DC, cúirteoirí fuinnimh modh scoilt (SMPS), agus i gcúrsaí fuinneamh eile, úsáidtear capacitóirí eileacháin uisce chun an voltás output a láidriú, ag laghdú ar ripple agus ar ghuth. Díolann siad éifeachtach fluctuations corraithe tréan, ag cruthú output DC staidéarach.
Eochairmheaisine:I gcórais eochairmheaisine, amplifiers, agus driver cainteoirí, úsáidtear capacitóirí eileacháin uisce do choupling agus decoupling, ag scriosadh guth agus iarracht ó shignals, ag feabhsú ar chiallú.
Rialú Tionsclaíoch:I ndrive motor, variable frequency drives (VFDs), agus i gcúrsaí rialú tionsclaíoch eile, úsáidtear capacitóirí eileacháin uisce do stórála fuinneamh agus scagadh, ag cruthú iontaofacht agus éifeachtacht an chúrsa.
Leictreonachta Mórtora:I gcúrsaí rialú batarya, circuit starter, agus córais solais, úsáidtear capacitóirí eileacháin uisce go forleathan chun iarracht an-mheasartha agus fluctuation voltás a dhéanamh.
Uirlisí Cumarsáide:I mbunstáisi cumarsáide, transmitter éadrom, agus i gcúrsaí uafás ard eile, úsáidtear capacitóirí eileacháin uisce do scagadh agus decoupling, ag cruthú trasnaíonn agus staidéarach.
Aicmithe Capacitóirí Eileacháin Uisce
Ar bhonn scéalacha úsáide éagsúla agus dearbhúlachta, is féidir capacitóirí eileacháin uisce a chlasú i gcúpla cineál:
Alúimínium Capacitóirí Eileacháin:Is iad seo an chuid is coitianta capacitóirí eileacháin uisce, le foil alúimínium mar an anód agus réiteach eileacháin mar an cathód. Tá capacitóirí eileacháin alúimínium le meastachán ard agus costas íseal, ag déanamh iad le feiceáil go forleathan i scagadh fuinneamh, eochairmheaisine, agus úsáid eile.
Tantalum Capacitóirí Eileacháin:Úsáideann capacitóirí eileacháin tantalum metal tantalum mar an anód agus tá siad le meastachán níos ísle agus níos staidearaí. Úsáidtear iad go minic i dtacas a bhfuil an riachtanas air níos staidearaí agus tomhas níos ísle, mar shampla i gcúrsaí militiúnacha agus uirlisí léigheas.
Capacitóirí Eileacháin Dúbailte (EDLC):Aitheanta freisin mar supercapacitors, tá capacitóirí eileacháin dúbailte seo le meastachán an-ard agus scileanna luchtaithe agus dífhostais tapa, oiriúnach do stórála fuinneamh agus úsáid púlsú fuinneamh.
Capacitóirí Ilchruthaithe:Comhlacht capacitóirí ilchruthaithe le feabhas capacitóirí eileacháin uisce agus capacitóirí stát sólach, ag tabhairt meastachán ard agus ESR íseal, leis an fad beatha níos faide. Úsáidtear iad go minic i dtacas a bhfuil an riachtanas air feabhas agus iontaofacht, mar shampla i gcúrsaí veicil éilectraí agus córais fuinneamh athnuachana.
Achoimre
Is cuid den chineál capacitóir é an t-capacitóir eileacháin uisce a úsáideann líocht eileacháin mar meán dielectric. Tá meastachán ard, ESR íseal, carachtar teorainneach maith, agus cumhacht sámha aige. Tá capacitóirí eileacháin uisce le feiceáil go forleathan i scagadh fuinneamh, eochairmheaisine, rialú tionsclaíoch, leictreonachta mórtora, agus uirlisí cumarsáide. In éineacht leis an úsáid, is féidir aici a aicmithe i gcapatítóirí eileacháin alúimínium, capacitóirí eileacháin tantalum, capacitóirí eileacháin dúbailte (EDLC), agus capacitóirí ilchruthaithe.