Elektrolyyttikondensaattori

Elektroluokkakondensaattori on erityinen tyyppi kondensaattoria, joka käyttää elektroliittiä saavuttaakseen korkeamman kapasitanssin arvossa 1 μF - 50 mF, toisin kuin muut kondensaattorit. Elektroliitti on nestemäinen ratkaisu, jossa on korkea ionipitoisuus. Alumiinielektroluokkakondensaattori, taantalielektroluokkakondensaattori ja niobiumelektroluokkakondensaattori ovat kolme yleisintä elektroluokkakondensaattoryhmittymää. Esimerkiksi alumiinielektroluokkakondensaattorissa käytetään kahden alumiinilevyn sähködejä. Puhdas (noin 99,9 %) alumiinilevy, jonka paksuus on noin 20-100 μm, toimii anodina, kun taas katoda voi olla vähemmän puhtaana, noin 97,8 %. Anodin pinnalle muodostuu alumiiniaoksidihihna, kun taas katodan pinnalla muodostuu ohut aoksidihihna, jolla ei ole käytännössä mitään merkitystä. Anodin pinnalle muodostunut aoksidihihna toimii dielektrikkona kondensaattorille ja vastaa sen korkeasta kapasitanssista tilavuuden suhteen verrattuna muihin kondensaattoreihin.

Anodin ja katodin pinnat karannetaan lisätäksemä sen pinta-ala ja siten kasvattamaan sen kapasitanssia tilavuuden suhteen. Elektroluokkakondensaattorin rakennus sisältää kahden alumiinilevyn pinnoittamisen välillä, jossa on elektroliitteella imuroitu paperi, jotta voidaan välttää levysten väliset yhteys ja lyhytkierre.

Pinnoitetut levyt kierretään yhdessä ja sijoitetaan sylinterimäiseen metallikansiin mekaanisen vahvuuden tarjoamiseksi, mikä antaa kompakkin ja kestävän muodon. Elektroluokkakondensaattorit käytetään laajasti erilaisissa sähköläitteissä, kuten tietokoneen älyllä. Ne käytetään melusuodattimina sähköpiireissä, harmonisuodattimina virtalähteissä ja SMPS-järjestelmissä. Elektroluokkakondensaattorit ovat polarisoituja kondensaattoreita, toisin kuin muut kondensaattorit, joten ne on kytkettävä oikein merkittyjen napojen mukaan piireihin. Jos elektroluokkakondensaattori kytketään väärässä napassa, käänteinen jännite tuhoaa anodin pinnalla muodostuneen aoksidihihnan, mikä aiheuttaa lyhytkierren ja liian suuren virtasähkön kuljettautumisen kondensaattorin läpi, mikä aiheuttaa lämpenemisen ja kondensaattorin rikkoutumisen.

Kondensaattorin suojelemiseksi sen on oltava kytketty oikeilla napoilla, erityisesti piireissä, jotka sisältävät suuria tehoja. Elektroluokkakondensaattori ei sovi taajuusvasteeseen, joka on yli 100 kHz. Sillä on korkea vuotovirta, joka aiheuttaa sen lämpenemisen ja rikkoutumisen pitkäaikaishenkilöllä. Komponentin elinkaari on hyvin rajallinen, noin 1000 tuntia, ja ne on vaihdettava piiristä kiinteällä aikavälillä. Elektroluokkakondensaattori tuottaa liian paljon lämpöä, kun siihen käytetään korkeataajuista ja suurensuuruista jännite-signaalia sen sisäisen vastustuksen vuoksi. Jännite, joka asetetaan leveylle, on oltava rajoissa, jotta voidaan välttää dielektriikan murto ja kondensaattorin lämpeneminen liian suuren virtasähkön vuoksi. Elektroluokkakondensaattorin korkea kapasitanssi, pieni koko ja alhainen hinta ovat syynä sen laajaan käyttöön erilaisissa sähköläitteissä, jotka sisältävät suuria virtoja tai matalia taajuutta, tyypillisesti alle 100 kHz sovelluksissa.

Lähde: Electrical4u.

Lausunto: Kunnioita alkuperäistä, hyvät artikkelit ovat jakamisen arvoisia, jos on tekijänoikeusrikkomusta ota yhteyttä poistamista varten.