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加入的Na2SO4 在電化學(xué)上叫支持電解質(zhì),它在溶劑中完全電離,作用是以它的離子在電場(chǎng)中的定向移動(dòng),來代替待測(cè)物質(zhì)離子的定向移動(dòng)。那么我們?yōu)槭裁匆@樣做呢?原因有很多,增加導(dǎo)電性是其基本任務(wù),對(duì)于你說的這個(gè)例子,理解到增加導(dǎo)電性其實(shí)一般也就是夠了,不否認(rèn)這話有些敷衍性。安全防護(hù)在電容充電后關(guān)閉電源,電容內(nèi)的電荷仍可能儲(chǔ)存很長的一段時(shí)間。實(shí)在是因?yàn)槿绻f的更細(xì)就比較復(fù)雜了,需要對(duì)電路,電容,極化,電還原氧化以及電化學(xué)擴(kuò)散控制有一些認(rèn)識(shí)。我自認(rèn)為是在電化學(xué)方面還有研究,愿意給你講講這里的故事,希望你仔細(xì)閱讀并理解。
我們知道,兩根帶電的電極放在溶液里,就會(huì)形成電場(chǎng),電場(chǎng)會(huì)驅(qū)動(dòng)溶液里的帶電粒子。這個(gè)過程比電化學(xué)反應(yīng)容易的多,是電場(chǎng)和帶電粒子的本質(zhì)屬性,發(fā)生的優(yōu)先級(jí)也是。就比如你說的這個(gè)例子,如果沒有加Na2SO4,如果這時(shí)候電極兩端的電壓(比如0.8 V吧)不足以電解水,電場(chǎng)會(huì)驅(qū)動(dòng)水里的氫離子和氫氧根離子(~10-7M) 分別往陰陽極移動(dòng)。什么時(shí)候停止呢?一直到要到陰陽兩極聚集的氫離子和氫氧根離子濃度,大到能夠抵消掉這0.8 V的電場(chǎng)為止(帶正電的氫離子去中和陰極,帶負(fù)電的氫氧根去中和陽極)。電解電容器是指在鋁、鉭、鈮、鈦等金屬的表面采用陽極氧化法生成一薄層氧化物作為電介質(zhì),以電解質(zhì)作為陰極而構(gòu)成的電容器。因?yàn)樗械臍潆x子和氫氧根離子太少,這個(gè)過程會(huì)很慢,可能需要幾分鐘才能完成,取決于電極間的距離。但如果這里時(shí)候,加入一定濃度的 Na2SO4,應(yīng)該幾十秒就能搞定,因?yàn)闈舛却舐?。這就是我們說的增加導(dǎo)電性,在這里浪費(fèi)如此篇幅,就是想告訴你,不發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)的離子,通電后在電解液里都在干什么。是的,它們不放電,也不吸電,就是靠著自己的移動(dòng),去把加在溶液里的電場(chǎng)抵消掉,就是直流電路里給電容器充電的過程。
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500V高價(jià)回收電解電容價(jià)格用在脈動(dòng)電路中,造成功率消耗而發(fā)熱升溫的主要因素是紋波電流(對(duì)較小容量的電容器則是紋波電壓)的大小,一般提供的失效率與溫度關(guān)系曲線大都是在無紋波的直流電壓下測(cè)出的只考慮了漏電流,比此時(shí)芯子內(nèi)部中心溫度幾乎與環(huán)境溫度相差不多??墒窃趯?shí)際應(yīng)用中,由于紋波電流所導(dǎo)致的發(fā)熱能使芯子中心溫升,時(shí)可達(dá)到幾十?dāng)z氏度。該閥周圍需要保留足夠的空間,以保持工作狀態(tài),推薦尺寸有以下幾種:d=18~35mm時(shí),保留3mm以上空間:d=40mm或以上時(shí),保留5mm以上空間。(芯子溫升取決于電容器所處環(huán)境溫度和對(duì)紋波電流的控制)。所以,高紋波電流易造成芯子的電解液干涸,電容器早期失效。同時(shí),長時(shí)間紋波電流超過規(guī)定值,也是導(dǎo)致電容器防爆閥打開的因素之一。
這種壽命溫度依賴度實(shí)際影響了您降低電容器額定電壓的方法。您首先想到的可能是增加電容器額定電壓來化電介質(zhì)失效的機(jī)率。但是,這樣做會(huì)使電容器的等效串聯(lián)電阻 (ESR) 更高。其上限容量已擴(kuò)展到4F左右,使用頻率已達(dá)到30kHz,工作溫度范圍已達(dá)到-55℃—125℃,有的甚至高到150℃,額定電壓己達(dá)到700V。由于電容器一般會(huì)具有高紋波電流應(yīng)力,因此這種高電阻會(huì)帶來額外的內(nèi)部功耗,并且增加電容器溫度。故障率隨溫度升高而增加。實(shí)際上,鋁電解電容器通常只使用其額定電壓的 80% 左右。
電容器溫度較低時(shí),ESR 急劇增加,如圖 2 所示。在這種情況下,-40oC 下,電阻呈數(shù)量級(jí)增加。這在許多方面都會(huì)影響到電源性能。鋁電解電容在傳統(tǒng)消費(fèi)電子領(lǐng)域穩(wěn)步增長的同時(shí),其應(yīng)用領(lǐng)域隨著結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型與技術(shù)進(jìn)步在節(jié)能燈、變頻、新能源等諸多新興領(lǐng)域得以拓展。如果電容器用于開關(guān)式電源的輸出端,則輸出紋波電壓呈數(shù)量級(jí)增加。另外,在 ESR 和輸出電容形成的零以上頻率,它讓環(huán)路增益增加一個(gè)數(shù)量級(jí),從而影響控制環(huán)路。這會(huì)產(chǎn)生一個(gè)有振蕩的不穩(wěn)定電源。為了適應(yīng)這種強(qiáng)震動(dòng),控制環(huán)路通常會(huì)在空間方面做出巨大妥協(xié),并在更高溫度下工作。