Elektrolitski kondenzator

Elektrolitski kondenzator je poseban tip kondenzatora koji koristi elektrolit kako bi postigao veću kapacitetnost u rasponu od 1uF do 50mF, na razliku od drugih kondenzatora. Elektrolit je otopina s visokom koncentracijom jona. Aluminijski elektrolitski kondenzator, tanalovski elektrolitski kondenzator i niobijevski elektrolitski kondenzator su tri klase elektrolitskih kondenzatora koje se koriste. Na primjer, u aluminijskom elektrolitskom kondenzatoru, kao elektrodi se koriste dva aluminijska metalna folije. Aluminijska metalna folija čisteće oko 99,9% i debljine oko 20-100 um služi kao anoda, dok katoda može biti manje čista oko 97,8%. Zbog elektrokemijskog procesa (anodizacija) anode, sloj aluminijevih oksida nastaje na njenoj površini, dok se na površini katode također razvija sloj oksida, ali je najtanji te ne služi nikakvoj svrsi. Sloj oksida koji se formira na površini anode služi kao dielektrični medij za kondenzator i odgovoran je za njegovu visoku kapacitetnost po jedinici volumena u usporedbi s drugim kondenzatorima.

Površine anode i katode su grubljene kako bi se povećala površina i time povećana njihova kapacitetnost po jedinici volumena. Konstrukcija elektrolitskog kondenzatora uključuje stavljanje dva aluminijska folije sa spacerom, tj. papir natopljen elektrolitom između njih kako bi se spriječio direktni kontakt između dvaju folija i sprečilo kratkozamika.

Zasnovani sustav se savija zajedno i smješta u cilindričnu metaličku bočicu kako bi se pružila mehanička čvrstoća, dajući mu kompaktnu i čvrstu oblik. Elektrolitski kondenzatori zbog svoje čvrste i kompaktne konstrukcije koriste se u raznim električnim uređajima poput matične ploče računala. Široko se koriste kao filtri buke u elektroničkim krugovima, harmonijski filtri u napajanjima i SMPS itd. Elektrolitski kondenzatori su polarizirani kondenzatori, na razliku od drugih vrsta kondenzatora, pa moraju biti ispravno spojeni u krugovima s označenom polaritetom. Ako spojimo elektrolitski kondenzator suprotnom polarnosti u krugu, obrnuta napon primijenjen na metalnu foliju uništiti će sloj oksida nastao na anodi, te će doći do kratkozamika, što uzrokovati će prekomjerni struja koja prođe kroz kondenzator, uzrokujući zagrijavanje i pucanje kondenzatora.

Kako bismo zaštitili kondenzator, treba ga spojiti ispravnom polarnosti, posebno u krugovima s visokom snage. Elektrolitski kondenzator nije prikladan za frekvencijski odgovor iznad 100 kHz. Ima visoki strujni poteg, zbog čega se ti komponenti zagrijavaju i puku kad se koriste duže vrijeme. Vrijeme života komponente je vrlo ograničeno oko 1000 sati, i trebaju se zamijeniti nakon fiksnog vremena. Elektrolitski kondenzator razvija prekomjernu topljinu kada se koristi visoka frekvencija i amplituda signala naponske struje zbog svoje visoke unutarnje otpornosti. Napon primijenjen na foliju treba biti unutar granica kako bi se spriječio dielektrični propust i sprečilo zagrijavanje kondenzatora zbog prekomjerne struje koja se uzima. Visoka kapacitetnost, mala veličina i niska cijena elektrolitskog kondenzatora odgovorna je za njegovu široku upotrebu u raznim napajanjima s visokom strujom ili niskom frekvencijom, tipično ispod 100kHz aplikacija.

Izvor: Electrical4u.

Izjava: Poštujte original, dobre članke vrijede podijeliti, ako postoji kršenje autorskih prava molim kontaktirajte za brisanje.