Co to jest kondensator elektrolityczny?

Kondensator elektrolityczny jest rodzajem elektrycznego urządzenia magazynowego, które wykorzystuje roztwór elektrolitowy jako jeden lub oba jego przewody. Naładowane cząstki chemiczne zwane jonami prowadzą energię elektryczną w roztworze elektrolitu. Standardowe kondensatory składają się z dwóch metalowych przewodów oddzielonych izolatorem zwanym dielektrykiem. Wykorzystanie roztworu elektrolitu jako przewodu skutecznie zwiększa jego powierzchnię, umożliwiając przechowywanie większego ładunku niż w standardowych kondensatorach tego samego rozmiaru. Kondensatory elektrolityczne są często stosowane w filtrach zasilania, przechowując energię elektryczną potrzebną do złagodzenia wahań wyjściowych.

Przewód metalowy kondensatora elektrolitycznego jest wykonany z cienkiej folii. Dielektryk jest tlenkiem tego metalu warstwowego na folii przez proces elektrochemiczny zwany anodizacją. Tylko niektóre metale wspierają ten proces, a aluminium i tantalum najczęściej stosuje się. Folia z warstwą dielektryczną tworzy anodę lub ścieżkę wejścia dlaPrąd elektryczny. Roztwór elektrolitu i nieosezwaniała długość folii tworzą katodę lub ścieżkę wyjściową dla prądu elektrycznego.

Aluminiowy kondensator elektrolityczny jest wykonany z folii aluminiowej o dużej czystości. Efektywna powierzchnia powierzchni folii jest zwiększana przez trawienie przed wygenerowaną warstwą dielektryczną tlenku glinu. Warstwę papieru chłonnego jest umieszczana między foliami anodowymi i katodowymi, a następnie całość jest zwinięta w cewkę. Złącza pinowe są przymocowane, a konstrukt umieszcza się w aluminiowej obudowie. Urządzenie jest następnie zanurzone w kąpieli elektrolitowej, zwykle roztworze kwasu borowego lub boranu sodu, dokładnie zwilżając warstwy folii i papieru.

Pierwotnie wyprodukowano kondensatory elektrolityczne Tantalum Elektrolityczne podobnie jak wersja aluminiowa, z godną uwagi różnicą, że elektrolit był roztworem kwasu siarkowego. Stały kondensator tanalumjest teraz produkowany. Ponieważ kondensatory tantalum są znacznie droższe niż aluminium, są one ogólnie dostępne tylko w małych wersjach o niskim napięciu dla urządzeń elektronicznych, takich jak telefony komórkowe.

Cienka warstwa tlenku dielektrycznego jest generowana przez proces elektrolityczny bardzo podobny do stosowanego w normalnym stosowaniu kondensatora. Uszkodzenie dielektrycznego kondensatora elektrolitycznego może być samowystarczalne z regularnym stosowaniem w ramach określonych parametrów. Można go również powoli zniszczyć, jeśli uwaga nie zostanie zwrócona na właściwą polaryzację lub kierunek przepływu prądu.

Projekt kondensatora elektrolitycznego umożliwia właściwości szczególnie dostosowane do określonych celów. Zastosowanie roztworu elektrolitycznego daje im możliwość utrzymywania większego ładunku w mniejszej objętości. Doprowadziło to również do pewnych zobowiązań. Na początku lat 2000. niepoprawne formułowanie roztworu elektrolitu stosowanego przez niektórych producentów spowodowało szereg awarii zwanych plagą kondensatora. Nawet w odpowiednim CoNstruktowany kondensator elektrolityczny, zastosowanie ciekłego roztworu sprawia, że ​​są podatne na awarię wyschnięcia.