Kysymys:
Kuluttaako kondensaattori, joka on kytketty suoraan akkuun, energiaa?
Miguel Pynto
2016-09-03 08:09:34 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Tässä esimerkissä

schematic

simuloi tätä virtapiiriä - Kaavio on luotu CircuitLabilla

Kun korkki on ladattu 3 V: iin, virta pysähtyy, mutta kuluttaa se ajan myötä energiaa akuista? Onko tämän tekeminen turvallista?

Luulin, että kysyt toisen (liittyvän) kysymyksen ... tässä piirissä akun antama energia (teoreettisesti) on CV, mutta kondensaattoriin varastoitu energia on vain puolet siitä.Loput energiasta menee pois akun lämmön muodossa ja EM-säteilynä.Joten jopa teoreettisesti ihanteellinen kondensaattori tuhlaa myös energiaa.
Viisi vastused:
John D
2016-09-03 08:16:59 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Vakaassa tilassa (pitkän ajan kuluttua) ihanteellinen kondensaattori ei ota merkittävää virtaa akusta.Todellinen kondensaattori vetää pienen vuotovirran.Vuotovirran määrä riippuu kondensaattorin tyypistä, elektrolyytillä on suurempi vuoto kuin kalvoilla ja keramiikalla.

"Ihanteellinen kondensaattori" latautuu heti ihanteellisesta akusta (ihanteellisella nolla-induktanssilla johdotuksella) äärettömän virran piikissä.Luulen, että puhut todellisesta akusta, jonka sisäinen vastus on nollasta poikkeava, ja RC: n aikavakion, jotta virta putoaa nollaan.
@PeterCordes olet oikeassa, harkitsin ihanteellista kondensaattoria, mutta todellista akkua ja johdotusta, jolloin virta alkaa suurena ja hajoaa eksponentiaalisesti nollaan.Mutta jos ne ovat molemmat ihanteellisia, kun huomautat, saat virran impulssin ja korkki latautuu välittömästi.
Kyllä, tarkoitin sanoa "RC-aikavakio, jotta virta laskee * kohti * nollaa", ei "nollaan".Sen saan nit-poiminnasta: P
Spehro Pefhany
2016-09-03 16:21:29 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Vuotovirta tyhjentää akun, todennäköisesti ei niin merkittävästi verrattuna akun sisäiseen itsepurkautumiseen.

Alumiinielektrolyytti saattaa vuotaa 100 nA pitkällä aikavälillä, mikä ei ole paljon verrattuna edes napinpennun itsepurkautumiseen. Tämän kokoisen tyypillisen e-korkin taattu enimmäismäärä on 0,002 CV tai 400 nA (kumpi on suurempi) 3 minuutin kuluttua. Suurin osa osista voittaa sen huomattavasti. Jotkut SMD-osat eivät ole läheskään yhtä hyviä.

Toinen kysymyksesi oli, onko tämä turvallista valmistaa. Yleensä kyllä, kuitenkin tekniikassa on melkein aina poikkeuksia. Jos 3 V: n paristossasi on suuri virtakapasiteetti (ehkä suojaamaton 18650 Li-kenno) ja kondensaattorisi on jotain 6,3 V: n tantaalikondensaattoria, kondensaattorin kytkeminen akkuun on merkittävä sytytystapahtuman vaara (kuva liekkien avulla pois, kirkas valo ja haitallisia höyryjä). Riskiä voidaan vähentää huomattavasti lisäämällä joitakin kymmenien ohmien sarjavastuksia.

"Tavanomaisen tämän kokoisen e-korkin taattu enimmäismäärä on 0,002 CV tai 400 nA (kumpi on suurempi) 3 minuutin kuluttua": mielenkiintoista, mikä on lähde?
Kondensaattorin tietolomakkeet, esim.Nichicon.
@SpehroPefhany Muistatko minkä sarjan?Kysyn vain, koska vähän aikaa sitten etsin vähän vuotavaa elektrolyyttistä ainetta ja paras mitä löysin, oli 0,01 CV tai 3uA (kumpi on suurempi).
@bitshift Kokeile [UKL] -sarjaa (http://www.mouser.com/ds/2/293/e-ukl-876305.pdf), saatavana pieninä määrinä Mouserilta.0,002 CV tai 200 nA.Mutta monilla valmistajilla on alhaiset vuototyypit salkussaan, koska he ovat melko suosittuja Aasiassa, vain vaikeampia löytää jakelusta.Jotkut tavallisten osien linjat toimivat todella melko hyvin (ilman takuita), mutta jotkut eivät - korkeammat ESR: n suuremmat osat ovat yleensä vähemmän vuotavia mistä tahansa syystä.
Peter Bennett
2016-09-03 08:17:06 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Ihanteellinen kondensaattori olisi avoin piiri tasavirtaan, joten virtaa ei virtaa eikä energiaa kuluisi, kun kondensaattori on ladattu täyteen.

Todellisissa kondensaattoreissa on kuitenkin pieni vuotovirta,joten tosielämässä energia kuluu akusta hyvin hitaasti ensimmäisen latauksen jälkeen.

fhlb
2016-09-03 16:01:52 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Sinun tulisi tarkistaa jotain, jota kutsutaan eristysresistanssiksi.

Lainaan Muratalta:

Monoliittisen keraamisen kondensaattorin eristysvastus edustaa käytetyn jännitteen ja vuotovirta tietyn ajan kuluttua (esim. 60 sekuntia) samalla kun käytetään DC-jännitettä ilman aaltoilua kondensaattorin napojen välillä. Vaikka kondensaattorin eristysvastuksen teoreettinen arvo on ääretön, koska todellisen kondensaattorin eristettyjen elektrodien välillä on vähemmän virtaa, todellinen vastusarvo on rajallinen. Tätä vastusarvoa kutsutaan "eristysresistanssiksi" ja sitä merkitään yksiköillä, kuten Meg Ohm [MΩ] ja Ohm Farads [ΩF].

Tarkistin omistamani tietolomakkeen (osanumero: GRM32ER71H106KA12) esimerkin siitä, kuinka paljon vuotoja kulkee. Tarkista alla oleva kuva:

enter image description here

Ymmärtääksesi täysin kondensaattorin toiminnan vakaassa tilassa (kuten kytkemällä kondensaattori suoraan akkuun) ) Suosittelen lämpimästi seuraavan artikkelin lukemista: http://www.murata.com/support/faqs/products/capacitor/mlcc/char/0003

user363203
2016-09-03 16:08:23 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Jos akun napaisuus muuttuu tässä skenaariossa, jopa ihanteellinen kondensaattori kuluttaa virtaa muuttaakseen sen napaisuutta akun kanssa.Mutta tässä tapauksessa vain todellinen kondensaattori pystyy kuluttamaan energiaa jousitusvaikutuksen eli varauksen vuotamisen vuoksi kondensaattorin reunoista.Se riippuu kuitenkin kondensaattorin tyypistä ja kondensaattorin valmistuksessa käytetystä materiaalista.



ⓘ
Tämä Q & A käännettiin automaattisesti englanniksi.Alkuperäinen sisältö on saatavilla stackexchange-palvelussa, jota kiitämme cc by-sa 3.0-lisenssistä, jolla sitä jaetaan.
Loading...