Kondensatori pret superkondensatoriem
Kondensatori ir ļoti noderīgi komponenti, un tos plaši izmanto elektroniskajās un elektriskās shēmās. Kondensators ir sastāvdaļa, kas spēj uzglabāt lādiņu un tādējādi arī enerģiju. Superkondensators ir sastāvdaļa, kas spēj uzglabāt vairāk lādiņu nekā parastais kondensators. Abiem šiem komponentiem ir plašs pielietojums, un tie ir ļoti noderīgi sarežģītu shēmu veidošanā. Kondensatori tiek izmantoti tādās jomās kā elektrotehnika, elektroniskā inženierija, datorprojektēšana, enerģijas uzkrāšana un dažādās citās jomās. Lai gūtu izcilību šādās jomās, ir ļoti svarīgi iegūt atbilstošas zināšanas kondensatoru un superkondensatoru teorijās. Šajā rakstā mēs apspriedīsim, kas ir kondensatori un superkondensatori, to pielietojums, kā tiek izgatavoti kondensatori un superkondensatori, dažādi kondensatoru un superkondensatoru veidi, to līdzības un, visbeidzot, atšķirības starp kondensatoriem un superkondensatoriem.
Kondensatori
Kondensatori ir sastāvdaļas, ko izmanto lādiņu uzglabāšanai. Kondensatori ir pazīstami arī kā kondensatori. Komerciāli izmantotie kondensatori ir izgatavoti no divām metāla folijām, kas velmētas cilindrā ar dielektrisku vidi starp tām. Kapacitāte ir kondensatora galvenā īpašība. Objekta kapacitāte ir lādiņu daudzuma mērījums, ko objekts var noturēt bez izlādes. Kapacitāte ir ļoti svarīga īpašība gan elektronikā, gan elektromagnētismā. Kapacitāte tiek definēta arī kā spēja uzglabāt enerģiju elektriskā laukā. Kondensatoram, kuram ir V sprieguma starpība starp mezgliem un maksimālais lādiņu daudzums, ko var uzglabāt šajā sistēmā, ir Q, kapacitāte ir Q/V, kad visu mēra SI vienībās. Kapacitātes mērvienība ir farads (F). Tomēr ir neērti izmantot tik lielu vienību. Tāpēc lielākā daļa kapacitātes vērtību tiek mērītas nF, pF, µF un mF diapazonos. Kondensatorā uzkrātā enerģija ir vienāda ar (QV2)/2. Šī enerģija ir vienāda ar darbu, ko sistēma veic ar katru lādiņu. Sistēmas kapacitāte ir atkarīga no kondensatora plākšņu laukuma, attāluma starp kondensatora plāksnēm un vides starp kondensatora plāksnēm. Sistēmas kapacitāti var palielināt, palielinot laukumu, samazinot atstarpi vai izmantojot vidi ar lielāku dielektrisko caurlaidību.
Superkondensatori
Elektriskie divslāņu kondensatori jeb EDLC parasti ir pazīstami kā superkondensatori. Superkondensatoriem kopumā ir ļoti liela kapacitāte, salīdzinot ar parastajiem kondensatoriem. Superkondensatora kapacitāte parasti ir divas vai trīs kārtas no parastā kondensatora kapacitātes. Galvenā kondensatora īpašība ir kapacitātes blīvums vai enerģijas blīvums. Tas attiecas uz lādiņu daudzumu, ko var saglabāt uz masas vienību.
Kāda ir atšķirība starp kondensatoriem un superkondensatoriem?
• Superkondensatoriem ir ļoti augsts enerģijas blīvums nekā parastiem kondensatoriem.
• Superkondensatoros kā dielektrisko vidi tiek izmantoti divi dielektriskā materiāla slāņi, kas atdalīti ar ļoti plānu izolatora virsmu, turpretim parastajos kondensatoros tiek izmantots tikai viens dielektriskā materiāla slānis.
• Parastie kondensatori ir daudz lētāki nekā superkondensatori kopumā.
