Rådgiver
Teksten forneden er maskineoversat fra den tyske originaltekst.
Værd at vide til bipolare kondensatorer
Was elektrolytkondensatorer?
Hvad er der brug for bipolare elkoer?
Hvordan er der opbygget bipolare elektrolytkondensatorer?
Hvilke udformninger har bipolare kondensatorer?
Was nead to the electropols of bipolar
Was elektrolytkondensatorer?
Med elektrolytkondensatorer (korte: Elektrolytkondensatorer) kan væsentligt større kapacitetsværdier pr. volumenenhed realiseres. Der tilføres elektrolyt mellem kondensatorbelægninger, der består af viklet folie af aluminium. I en elektroKemisk proces, »formering«, fremstilles et meget tyndt oxidlag på aluminiumsoverfladen, som er et dielektrikum med høj dielektricitetskonstant og stor gennemtrængningsstyrke. Denne proces er dog ligesom andre elektrolytiske processer afhængig af den omgivende spænding. Kun hvis spændingen i den påbudt retning er til drift, er funktionen sikret. For elkos vedkommende er tilslutningerne derfor »plus« og »minus«. Disse komponenter er derfor kun egnet til drift med jævnspændinger.
Eksempler på anvendelse er udglatningskondensatorer i strømforsyninger, laskondensatorer i blitzapparater eller koblingskondensatorer i forstærkere. Hvis der ved en elektrolytkondensator opstår en forkert poleret spænding, fjernes oxidlaget mellem kondensatorbelægningen, isoleringen forværres, der flyder en høj strøm, som i sidste ende fører til ødelæggelse af byggeelementet.
Hvad er der brug for bipolare elkoer?
Der findes dog også anvendelser, hvor kondensatorer med stor kapacitet, men med lille volumen, ønskes. Til dette kan der anvendes bipolare kondensatorer. Et typisk eksempel er frekvensskiftespor, der er påkrævet i højtalerkombination for at fordele ydeevnen korrekt over på diskant-, mellem- og basenhederne. Frekvensadskillelse skal ske på en sådan måde, at der ikke er for stor radiospektrene på den enkelte højttaler. Frekvenserne af spændingerne, som ligger på højttalerne, ligger i det hørbare spektrum, det vil sige, at de er ret lave, og udgangskonussen på forstærkeren samt højttaleren ligger i det etcifrede ohm-område. Normalt LC-filter til adskillelse af frekvensområder kræver derfor spoler med en induktans på ca. 5 til 10 mH og kondensatorer med en kapacitet på 1 – 50µ F.
Spoler med disse værdier og overskuelige mål kan uden problemer realiseres. Men for kondensatorerne ser tingene anderledes ud: Foliekondensatorer ville være alt for store til dette formål. Selv om de normale elkoer er meget mindre, ville de ikke være egnede til dette formål, da de ville skulle drives med vekselspænding i denne anvendelse. Derfor er der udviklet en bipolær elektrolytkondensator til disse anvendelser, kort: Bipolær elektrolytkondensator, som kan anvende med vekselspænding.
Hvordan er der opbygget bipolare elektrolytkondensatorer?
Hvis to normale elektrolytkondensatorer med modsat polaritet serieforbindes, er der et korrekt poleret oxidlag i hver spændingsretning, dvs. dette element kan anvendes med vekselspænding. I praksis kobles dog ikke enkelte kondensatorer sammen, men derimod vikles der to kondensatorbelægninger, hvis overflader er blevet deformeret for modsat polaritet. I den forbindelse skal man være opmærksom på, at en serieforbindelse af to kondensatorer eller to kondensatorbelægninger af samme kapacitet i alt kun har den halve kapacitetsværdi. Bipolare elektrolytkondensatorer er en smule større sammenlignet med normale typer med samme kapacitet og spændingsbelastningsevne. Desuden kan denne opbygning ikke nå de høje spændingsfasthed for normale elektrolytkondensatorer. I praksis ligger værdierne for bipolar-typer inden for f.eks. 35 V AC og maks. 100 V DC. Højere spændinger forekommer ikke i de fleste anvendelser, f.eks. i frekvensspor.
Hvilke udformninger har bipolær kondensatorer?
Bipolar-elektrolytkondensatorer er også tilgængelig i almindelige elektrolytkondensatorer med aksial tilslutning. De består af to metalflader, mellem hvilke der er et isolerende lag. Her anvendes normalt plastfolier.
For at opnå og opfylde den krævede spændingsstyrke må folien ikke være mindre end en bestemt tykkelse. Derfor kan foliekondensatorer til høj spændingµ med større kapacitet, f.eks. over 1 F, antage meget store dimensioner.
På rullehuset med isoleringsfolie er der bortset fra kapacitets- og spændingsværdien ikke påtrykt plus- og minus-markeringer.
Was nead to the electropols of bipolar
Som ved alle andre kondensator-typer er de grænseværdier, der er angivet i datafelterne, heller ikke ved kortvarige spidsspændinger og temperatur ved bipolar-elektrolytkondensatorer, under drift. En vigtig parameter for kondensatorer og især for elektrolytkondensatorer er ESR-værdien (ækvivalent seriemodstand). Denne bør være lav og må ikke øges så meget som muligt i løbet af levetiden. ESR-værdien angiver summen af alle serielle tab på kondensatoren, som består af seriekobling af elementets tabsmodstande og -induktans. Især induktor bevirker, at kondensatorens effektive kapacitet aftager med voksende frekvens.
For bipolar-elektrolytkondensatorer angives det i databladet, hvilken frekvens den påtrykte nominelle kapacitet gælder. Det er derfor vigtigt at have en lav ESR-værdi for anvendelser som f.eks. lavfrekvente delefiltre, hvor det er vigtigt på lang sigt at overholde værdierne for frekvensbestemmende komponenter. I sidste ende bestemmer kvaliteten af de anvendte kondensatorer lydkvaliteten i et højttalersystem. Også støjen i højttaleren, som giver forstyrrelser ved hi-fi-anvendelser, afhænger af den lavest mulige ESR-værdi. Da ESR-værdien for elektrolytkondensatorer er temperaturafhængig, bør man være opmærksom på, at kondensatorerne udsættes for så lave temperaturer som muligt under driften. Naturligvis skal også bipolar-elektrolytkondensatorer opfylde kravene til RoHS-overensstemmelse.