פארוואס עקספלאדירן עלעקטראליטישע קאפאציטארן? א ווארט צו פארשטיין!

1. עלעקטראָליטישע קאַפּאַסיטאָרן 

עלעקטראָליטישע קאַפּאַסיטאָרן זענען קאַפּאַסיטאָרן וואָס ווערן געשאַפֿן דורך דער אָקסידאַציע שיכט אויף דער עלעקטראָד דורך דער אַקציע פֿון דער עלעקטראָליט ווי אַן איזאָלירנדיקע שיכט, וואָס האָט געוויינטלעך אַ גרויסע קאַפּאַציטעט. דער עלעקטראָליט איז אַ פֿליסיקער, זשעלי-ווי מאַטעריאַל רייך אין יאָנען, און רובֿ עלעקטראָליטישע קאַפּאַסיטאָרן זענען פּאָלאַריש, דאָס הייסט, ווען זיי אַרבעטן, דאַרף דער וואָולטאַזש פֿון דער פּאָזיטיווער עלעקטראָד פֿון קאַפּאַסיטאָר שטענדיק זיין העכער ווי דער נעגאַטיווער וואָולטאַזש.

די הויכע קאַפּאַציטעט פון עלעקטראָליטישע קאַפּאַסיטאָרן ווערט אויך געאָפפערט פֿאַר פילע אַנדערע כאַראַקטעריסטיקס, אַזאַ ווי האָבן אַ גרויס ליקאַדזש קראַנט, אַ גרויס עקוויוואַלענט סעריע אינדוקטאַנס און קעגנשטעל, אַ גרויס טאָלעראַנץ טעות, און אַ קורץ לעבן.

אין צוגאב צו פאלארע עלעקטראליטישע קאפאציטארן, זענען דא אויך נישט-פאלארע עלעקטראליטישע קאפאציטארן. אין דער בילד אונטן, זענען דא צוויי סארטן 1000uF, 16V עלעקטראליטישע קאפאציטארן. צווישן זיי, איז דער גרעסערער נישט-פאלאר, און דער קלענערער איז פאלאר.

(נישט-פּאָלאַרע און פּאָליאַרע עלעקטראָליטישע קאַפּאַסיטאָרן)

די אינעווייניק פון דעם עלעקטראָליטישן קאַפּאַסיטאָר קען זיין אַ פליסיקער עלעקטראָליט אָדער אַ האַרטער פּאָלימער, און דער עלעקטראָד מאַטעריאַל איז געוויינטלעך אַלומינום (אַלומינום) אָדער טאַנטאַלום (טאַנדאַלום). די פאלגענדע איז אַ געוויינטלעכער פּאָלאַרער אַלומינום עלעקטראָליטישער קאַפּאַסיטאָר אינעווייניק פון דער סטרוקטור, צווישן די צוויי שיכטן פון עלעקטראָדן איז דאָ אַ שיכט פון פיברע פּאַפּיר איינגעווייקט אין עלעקטראָליט, פּלוס אַ שיכט פון איזאָלירנדיק פּאַפּיר וואָס איז געוואָרן אַ צילינדער, פאַרזיגלט אין דער אַלומינום שאָל.

(אינעווייניקסטע סטרוקטור פון עלעקטראָליטישן קאַפּאַסיטאָר)

צעשניידנדיק דעם עלעקטראָליטישן קאַפּאַסיטאָר, קען מען קלאָר זען זיין גרונט־סטרוקטור. כּדי צו פֿאַרהיטן די פֿאַרדאַמפּונג און ליקאַדזש פֿון עלעקטראָליט, איז דער קאַפּאַסיטאָר־שטיפט־טייל פֿאַרפעסטיקט מיט פֿאַרזיגלונג־גומע.

זיכער, די פיגור ווייזט אויך דעם חילוק אין אינערלעכן פארנעם צווישן פאלארע און נישט-פאלארע עלעקטראליטישע קאפאציטארן. ביי דער זעלבער קאפאציטעט און וואלטאזש לעוועל, איז דער נישט-פאלארער עלעקטראליטישער קאפאציטאר בערך צוויי מאל אזוי גרויס ווי דער פאלארער.

(אינעווייניקסטע סטרוקטור פון נישט-פּאָלאַרע און פּאָליאַרע עלעקטראָליטישע קאַפּאַסיטאָרן)

דער אונטערשייד קומט הויפּטזעכליך פון דעם גרויסן אונטערשייד אין דער שטח פון די עלעקטראָדן אינעווייניק פון די צוויי קאַפּאַסיטאָרן. דער נישט-פּאָלאַרער קאַפּאַסיטאָר עלעקטראָד איז אויף דער לינקער זייט און דער פּאָלאַרער עלעקטראָד איז אויף דער רעכטער זייט. אין דערצו צו דעם שטח אונטערשייד, איז די גרעב פון די צוויי עלעקטראָדן אויך אַנדערש, און די גרעב פון דעם פּאָלאַרן קאַפּאַסיטאָר עלעקטראָד איז דינער.

(עלעקטראָליטיש קאַפּאַסיטאָר אַלומינום בויגן פון פאַרשידענע ברייט)

2. קאַפּאַסיטאָר עקספּלאָזיע

ווען די וואָולטאַזש וואָס ווערט אָנגעווענדט דורך דעם קאַפּאַסיטאָר איז העכער ווי איר אויסהאַלט וואָולטאַזש, אָדער ווען די פּאָלאַריטעט פון דער וואָולטאַזש פון דעם פּאָלאַרן עלעקטראָליטישן קאַפּאַסיטאָר ווערט אויסגעדרייט, וועט דער קאַפּאַסיטאָר ליקאַדזש קראַנט שטאַרק שטייגן, וואָס וועט רעזולטירן אין אַ פאַרגרעסערונג אין דער אינעווייניקסטער היץ פון דעם קאַפּאַסיטאָר, און דער עלעקטראָליט וועט פּראָדוצירן אַ גרויסע מאָס גאַז.

כּדי צו פֿאַרהיטן אַ קאַפּאַסיטאָר עקספּלאָזיע, זענען דאָ דריי גרוווז וואָס זענען געדריקט אויף דער שפּיץ פֿון דעם קאַפּאַסיטאָר קעסטל, אַזוי אַז דער שפּיץ פֿון קאַפּאַסיטאָר זאָל גרינג צעברעכן אונטער הויכן דרוק און באַפֿרייען דעם אינערלעכן דרוק.

(בלאַסטינג טאַנק בייַם שפּיץ פון עלעקטראָליטישן קאַפּאַסיטאָר)

אבער, ביי עטלעכע קאַפּאַסיטאָרן אין דעם פּראָדוקציע פּראָצעס, איז די אויבערשטע גרוב דריקונג נישט קוואַליפֿיצירט, דער דרוק אינעווייניק אין דעם קאַפּאַסיטאָר וועט מאַכן אַז די פֿאַרזיגלטע גומע ביי דער אונטערשטער טייל פֿון קאַפּאַסיטאָר ווערט אַרויסגעוואָרפֿן, אין דעם מאָמענט ווערט דער דרוק אינעווייניק אין קאַפּאַסיטאָר פּלוצעם באַפֿרײַט, וואָס וועט פֿאָרמען אַן עקספּלאָזיע.

1, נישט-פּאָלאַר עלעקטראָליטיק קאַפּאַסיטאָר עקספּלאָזיע

די פיגור אונטן ווייזט א נישט-פּאָלאַרן עלעקטראָליטישן קאַפּאַסיטאָר ביי דער האַנט, מיט אַ קאַפּאַציטעט פון 1000uF און אַ וואָולטאַזש פון 16V. נאָכדעם וואָס די אָנגעווענדע וואָולטאַזש איבערשטייגט 18V, פאַרגרעסערט זיך פּלוצעם דער ליקאַדזש-שטראָם, און די טעמפּעראַטור און דרוק אינעווייניק אין קאַפּאַסיטאָר פאַרגרעסערן זיך. בסוף, ברעכט זיך אויף די גומענע פאַרזיגלונג אין דער אונטערשטער טייל פון קאַפּאַסיטאָר, און די אינעווייניקסטע עלעקטראָדן ווערן צעבראָכן ווי פּאָפּקאָרן.

(נישט-פּאָלאַר עלעקטראָליטיש קאַפּאַסיטאָר אָוווערוואָלטאַדזש בלאַסטינג)

דורך פארבינדן א טערמאקאפל צו א קאפאציטאר, איז מעגליך צו מעסטן דעם פראצעס דורך וועלכן די טעמפעראטור פונעם קאפאציטאר ענדערט זיך ווען די אנגעווענדעטע וואלטאזש וואקסט. די פאלגנדע בילד ווייזט דעם נישט-פאלארן קאפאציטאר אין דעם פראצעס פון וואלטאזש פארגרעסערן, ווען די אנגעווענדעטע וואלטאזש איז העכער ווי די אויסגעהאלטענע וואלטאזש ווערט, פארזעצט די אינעווייניגסטע טעמפעראטור צו וואקסן.

(באַציִונג צווישן וואָולטאַזש און טעמפּעראַטור)

די פיגור אונטן ווייזט די ענדערונג אין דעם שטראָם וואָס פליסט דורך דעם קאַפּאַסיטאָר בעת דעם זעלבן פּראָצעס. מען קען זען אַז די פאַרגרעסערונג אין שטראָם איז די הויפּט סיבה פֿאַר דעם העכערונג אין אינעווייניקסטער טעמפּעראַטור. אין דעם פּראָצעס ווערט די וואָולטאַזש לינעאַר פאַרגרעסערט, און ווי דער שטראָם שטייגט שאַרף, מאַכט די מאַכט צושטעל גרופּע אַז די וואָולטאַזש פאַלט. צום סוף, ווען דער שטראָם גייט העכער 6A, עקספּלאָדירט דער קאַפּאַסיטאָר מיט אַ הויכן קלאַפּ.

(באַציִונג צווישן וואָולטאַזש און קראַנט)

צוליב דעם גרויסן אינערלעכן פארנעם פון דעם נישט-פאלארן עלעקטראליטישן קאפאציטאר און דער מאס עלעקטראליט, איז דער דרוק וואס ווערט גענערירט נאך'ן איבערפלוס ריזיק, וואס רעזולטירט אין דעם אז דער דרוק-רעליעף טאנק ביים שפיץ פונעם שאל צעברעכט זיך נישט, און דער פארזיגלונג גומע ביים דנאָ פונעם קאפאציטאר ווערט אויפגעבלאזן.

2, פּאָליאַר עלעקטראָליטיק קאַפּאַסיטאָר עקספּלאָזיע 

ביי פּאָליאַרע עלעקטראָליטישע קאַפּאַסיטאָרן ווערט אַ וואָולטאַזש אָנגעווענדט. ווען דער וואָולטאַזש איז העכער ווי דער אויסגעהאַלטענער וואָולטאַזש פונעם קאַפּאַסיטאָר, וועט דער ליקאַדזש-שטראָם אויך שטאַרק ארויפגיין, וואָס וועט פאַראורזאַכן דעם קאַפּאַסיטאָר צו איבערהייצן און עקספּלאָדירן.

די פיגור אונטן ווייזט דעם לימיטירנדיקן עלעקטראָליטישן קאַפּאַסיטאָר, וואָס האט אַ קאַפּאַציטעט פון 1000uF און אַ וואָולטאַזש פון 16V. נאָך איבערוואָולטאַזש, ווערט דער אינערלעכער דרוק פּראָצעס באַפרייט דורך דעם אויבערשטן דרוק רעליעף טאַנק, אַזוי ווערט דער קאַפּאַסיטאָר עקספּלאָזיע פּראָצעס פאַרמיידן.

די פאלגענדע בילד ווייזט ווי די טעמפּעראַטור פון דעם קאַפּאַסיטאָר ענדערט זיך מיטן פאַרגרעסערן דעם אָנגעווענדעטן וואָולטאַזש. ווי דער וואָולטאַזש דערנענטערט זיך ביסלעכווייַז צום אויסהאַלט וואָולטאַזש פון דעם קאַפּאַסיטאָר, פאַרגרעסערט זיך דער רעזידועל קראַנט פון דעם קאַפּאַסיטאָר, און די אינעווייניקסטע טעמפּעראַטור פאָרזעצט צו שטייגן.

(באַציִונג צווישן וואָולטאַזש און טעמפּעראַטור)

די פאלגענדע פיגור איז די ענדערונג פון די ליקאַדזש קראַנט פון די קאַפּאַסיטאָר, די נאָמינאַל 16V עלעקטראָליטיק קאַפּאַסיטאָר, אין די טעסט פּראָצעס, ווען די וואָולטידזש יקסידז 15V, די ליקאַדזש פון די קאַפּאַסיטאָר הייבט צו העכערונג שארף.

(באַציִונג צווישן וואָולטאַזש און קראַנט)

דורך דעם עקספּערימענטאַלן פּראָצעס פון די ערשטע צוויי עלעקטראָליטישע קאַפּאַסיטאָרן, קען מען אויך זען אַז די וואָולטאַזש לימיט פון אַזעלכע 1000uF געוויינטלעכע עלעקטראָליטישע קאַפּאַסיטאָרן. כּדי צו ויסמיידן הויך-וואָולטאַזש ברייקדאַון פון די קאַפּאַסיטאָר, ווען מען ניצט די עלעקטראָליטישע קאַפּאַסיטאָר, איז עס נייטיק צו לאָזן גענוג מאַרדזשין לויט די פאַקטישע וואָולטאַזש פלוקטואַציעס.

3,עלעקטראָליטישע קאַפּאַסיטאָרן אין סעריע

וואו נויטיק, קען מען באַקומען גרעסערע קאַפּאַסיטאַנס און גרעסערע קאַפּאַסיטאַנס אויסהאַלטן וואָולטאַזש דורך פּאַראַלעל און סעריע פֿאַרבינדונג, ריספּעקטיוולי.

(עלעקטראָליטיש קאַפּאַסיטאָר פּאָפּקאָרן נאָך אָוווערדרוק עקספּלאָזיע)

אין עטלעכע אַפּליקאַציעס, איז די וואָולטאַזש וואָס ווערט אָנגעווענדט צום קאַפּאַסיטאָר אַן AC וואָולטאַזש, ווי צום ביישפּיל קאַפּלינג קאַפּאַסיטאָרן פון רעדנערס, וועקסלשטראָם פאַזע קאָמפּענסאַציע, מאָטאָר פאַזע-שיפטינג קאַפּאַסיטאָרן, אאז"וו, וואָס דאַרפן די נוצן פון נישט-פּאָלאַרע עלעקטראָליטישע קאַפּאַסיטאָרן.

אין די באַניצער מאַנואַל געגעבן דורך עטלעכע קאַפּאַסיטאָר פאַבריקאַנטן, ווערט אויך געגעבן אַז מען ניצט טראַדיציאָנעלע פּאָליאַר קאַפּאַסיטאָרן דורך צוריק-צו-צוריק סעריע, דאָס הייסט, צוויי קאַפּאַסיטאָרן אין סעריע צוזאַמען, אָבער די פּאָלאַריטעט איז פאַרקערט צו באַקומען דעם ווירקונג פון ניט-פּאָלאַר קאַפּאַסיטאָרן.

(עלעקטראָליטישע קאַפּאַסיטאַנס נאָך אָוווערוואָלטאַדזש עקספּלאָזיע)

די פאלגענדע איז א פארגלייך פון די פאלאר קאפאציטאר אין די אפליקאציע פון ​​פארווערטס וואלטאזש, פארקערטע וואלטאזש, צוויי עלעקטראליטישע קאפאציטארן צוריק-צו-צוריק סעריע אין דריי פעלער פון נישט-פאלאר קאפאציטאנץ, ליקאג קארענט ענדערונגען מיט די פארגרעסערונג פון די אפליקירטע וואלטאזש.

1. פאָרווערטס וואָולטאַזש און ליקאַדזש קראַנט

דער שטראָם וואָס פליסט דורך דעם קאַפּאַסיטאָר ווערט געמאָסטן דורך פאַרבינדן אַ רעזיסטאָר אין סעריע. אינעם וואָולטאַזש טאָלעראַנץ קייט פון דעם עלעקטראָליטישן קאַפּאַסיטאָר (1000uF, 16V), ווערט די אַפּליצירטע וואָולטאַזש ביסלעכווייַז געוואקסן פון 0V צו מעסטן די באַציִונג צווישן דעם קאָרעספּאָנדירנדיקן ליקאַדזש שטראָם און וואָולטאַזש.

(פּאָזיטיווע סעריע קאַפּאַסיטאַנס)

די פאלגענדע פיגור ווייזט די שייכות צווישן דעם ליקאַדזש קראַנט און וואָולטאַזש פון אַ פּאָלאַר אַלומינום עלעקטראָליטיש קאַפּאַסיטאָר, וואָס איז אַ ניט-לינעאַר שייכות מיט די ליקאַדזש קראַנט אונטער 0.5mA.

(די באַציִונג צווישן וואָולטאַזש און קראַנט נאָך דער פֿאָרווערטס סעריע)

2, פאַרקערט וואָולטידזש און ליקאַדזש קראַנט

ניצנדיק דעם זעלבן שטראָם צו מעסטן די באַציִונג צווישן דעם אָנגעווענדעטן ריכטונג וואָולטאַזש און דעם עלעקטראָליטישן קאַפּאַסיטאָר ליקאַדזש שטראָם, קען מען זען פֿון דער פֿיגור אונטן אַז ווען דער אָנגעווענדעטן ריווערס וואָולטאַזש איז העכער 4V, הייבט דער ליקאַדזש שטראָם אָן שנעל צו וואַקסן. פֿון דעם שיפּוע פֿון דער פֿאָלגנדיקער קורווע, איז די ריווערס עלעקטראָליטישע קאַפּאַסיטאַנס עקוויוואַלענט צו אַ קעגנשטאַנד פֿון 1 אָום.

(אומגעקערטע וואָולטאַזש באַציִונג צווישן וואָולטאַזש און קראַנט)

3. צוריק-צו-צוריק סעריע קאַפּאַסיטאָרן

צוויי אידענטישע עלעקטראָליטישע קאַפּאַסיטאָרן (1000uF, 16V) ווערן פארבונדן צוריק-צו-צוריק אין סעריע צו שאַפֿן אַ ניט-פּאָלאַרן עקוויוואַלענטן עלעקטראָליטישן קאַפּאַסיטאָר, און דערנאָך ווערט די באַציִונג קורווע צווישן זייער וואָולטאַזש און ליקאַדזש קראַנט געמאָסטן.

(פּאָזיטיווע און נעגאַטיווע פּאָלאַריטעט סעריע קאַפּאַסיטאַנס)

די פאלגענדע דיאַגראַמע ווייזט די באַציִונג צווישן דעם קאַפּאַסיטאָר וואָולטאַזש און דעם ליקאַדזש קראַנט, און איר קענט זען אַז דער ליקאַדזש קראַנט וואַקסט נאָכדעם וואָס די אַפּלייד וואָולטאַזש איז העכער 4V, און די קראַנט אַמפּליטוד איז ווייניקער ווי 1.5mA.

און די מעסטונג איז אביסל איבערראשנד, ווייל מען זעט אז דער ליקאַדזש-שטראָם פון די צוויי איינציקע סעריע קאַפּאַסיטאָרן איז פאקטיש גרעסער ווי דער ליקאַדזש-שטראָם פון איין קאַפּאַסיטאָר ווען דער וואָולטאַזש ווערט אַפּליצירט פאָרווערטס.

(די באַציִונג צווישן וואָולטאַזש און קראַנט נאָך פּאָזיטיווע און נעגאַטיווע סעריעס)

אבער, צוליב צייט סיבות, איז נישט געווען קיין איבערגעחזרטע טעסט פאר דעם פענאמען. אפשר איינער פון די קאפאציטארן וואס מען האט גענוצט איז געווען דער קאפאציטאר פון דעם פארקערטן וואלטאזש טעסט יעצט, און עס איז געווען א שאדן אינעווייניג, אזוי איז די אויבנדערמאנטע טעסט קורווע געשאפן געווארן.