Elektrolytische condensator
Een elektrolytische condensator is een speciaal type condensator die gebruik maakt van een elektrolyt om een hogere capaciteit te bereiken, variërend van 1uF tot 50mF, in tegenstelling tot andere condensatoren. Een elektrolyt is een oplossing met een hoge concentratie ionen. Aluminium-elektrolytische condensatoren, tantaal-elektrolytische condensatoren en niobium-elektrolytische condensatoren zijn drie klassen van elektrolytische condensatoren die worden gebruikt. Bijvoorbeeld, bij aluminium-elektrolytische condensatoren worden twee aluminium metalen folies gebruikt als elektroden. Het aluminium metaalfolie met een zuiverheid van ongeveer (99,9%) en een dikte van ongeveer 20-100 um wordt de anode, terwijl de kathode een matige zuiverheidsgraad heeft van ongeveer 97,8%. Door het elektrochemische proces (anodisatie) van de anode vormt zich een laag aluminiumoxide op het oppervlak, terwijl de kathode ook een oxide-laag ontwikkelt, maar deze is zo dun dat ze geen nut heeft. De oxide-laag die op het oppervlak van de anode wordt gevormd, fungeert als een dielectrisch medium voor de condensator en is verantwoordelijk voor de hoge capaciteit per volume-eenheid in vergelijking met andere condensatoren.
Het oppervlak van zowel de anode als de kathode wordt ruw gemaakt om de oppervlakte te vergroten en daarmee de capaciteit per volume-eenheid te vergroten. De constructie van een elektrolytische condensator bestaat uit het stapelen van twee aluminiumfolies met een spatie, namelijk een elektrolyt doorweekt papier ertussen, om direct contact tussen de twee folies te voorkomen en kortsluiting van de platen te voorkomen.
De gestapelde rangschikking wordt samen gerold en geplaatst in een cilindrische metalen behuizing om mechanische sterkte te bieden, waardoor het een compacte en robuuste vorm krijgt. De elektrolytische condensatoren worden wegens hun robuuste en compacte ontwerp gebruikt in verschillende elektrische apparaten zoals in computer moederborden. Ze worden wijdverspreid gebruikt als geluidfilters in elektronische schakelingen, harmonische filters in netspanningsbronnen en SMPS, enz. Elektrolytische condensatoren zijn gepolariseerde condensatoren, in tegenstelling tot andere soorten condensatoren, dus moeten ze correct gepolaird in schakelingen worden aangesloten. Als we een elektrolytische condensator in de schakeling met de verkeerde polariteit aansluiten, zal de omgekeerde spanning over het metalen folie de oxide-laag op de anode vernietigen, waardoor een kortsluiting optreedt die excessive stroom door de condensator doet stromen, wat verhitte veroorzaakt en resulteert in het barsten van de condensator.
Om de condensator te beschermen, moet hij met de juiste polariteit worden aangesloten, vooral in schakelingen met hoge vermogens. Een elektrolytische condensator is niet geschikt voor frequentierespons boven 100 kHz. Hij heeft een hoge lekstroom waardoor deze componenten warm worden en barsten als ze langer gebruikt worden. De levensduur van de component is beperkt tot ongeveer 1000 uur, en ze moeten na een vaste tijd worden vervangen in de schakeling. Een elektrolytische condensator ontwikkelt extreme hitte als er hoge frequentie en hoge amplitude spanningssignalen worden gebruikt, vanwege de hoge interne weerstand. De spanning die over het folie wordt aangebracht, moet binnen de limieten blijven om diëlektrische doorbraak te voorkomen en het opwarmen van de condensator door excessieve stroom te voorkomen. De hoge capaciteitswaarde, kleine grootte en lage kosten van elektrolytische condensatoren maken ze zeer geschikt voor toepassing in diverse stroomapparaten met hoge stroom of lage frequentie, typisch onder 100KHZ toepassingen.
Bron: Electrical4u.
Verklaring: Respecteer het oorspronkelijke, goede artikelen zijn de moede gedeeld, indien er een inbreuk is contacteer dan om te verwijderen.
