Недавно я купил два конденсатора 3300 мкФ 100 В и соединил их параллельно. Заряжаю до 100В и разряжаю. Затем я подключаю мультиметр и замечаю, что напряжение растет очень медленно, примерно на 0,01 вольта каждые 20-40 секунд. Поэтому я разряжаю конденсаторы, и напряжение возвращается к нулю. Когда я проснулся этим утром, я проверил конденсаторы, и они поднялись до 5 вольт! И я могу привести в действие светодиод с ними. Что здесь происходит?
Редактировать:
Благодаря комментарию Роберта в одном из ответов, я думаю, что он прав. Вероятно, это диэлектрическое поглощение.
То, что вы наблюдали, называется «диэлектрическое поглощение» или «явление восстанавливающегося напряжения».
Это вызвано тем, что диполи (ионы) находятся в электролите при зарядке и разрядке.
Из википедии :
Диэлектрической абсорбцией называется явление, при котором конденсатор, заряжаемый в течение длительного времени, при кратковременной разрядке разряжается не полностью. Хотя идеальный конденсатор после разрядки останется при нуле вольт, реальные конденсаторы будут развивать небольшое напряжение из-за задержанной во времени дипольной разрядки, явления, которое также называется диэлектрической релаксацией, «насыщением» или «действием батареи». Для некоторых диэлектриков, таких как многие полимерные пленки, результирующее напряжение может составлять менее 1–2 % от исходного напряжения, но для электролитических конденсаторов оно может достигать 15 %.
Дальше:
При разрядке конденсатора напряженность электрического поля уменьшается, а общая ориентация молекулярных диполей возвращается в ненаправленное состояние в процессе релаксации. Из-за гистерезиса в нулевой точке электрического поля зависящее от материала количество молекулярных диполей все еще поляризовано вдоль направления поля без появления измеряемого напряжения на клеммах конденсатора. Это как электрическая остаточная намагниченность.
7 Восстанавливающее напряжение
Когда конденсатор один раз заряжается и разряжается с замыканием накоротко обеих клемм, а затем оставляет клеммы на некоторое время разомкнутыми, напряжение на конденсаторе снова самопроизвольно возрастает. Это называется «феноменом восстановления напряжения». Механизм этого явления можно интерпретировать следующим образом:
При зарядке напряжением диэлектрик производит некоторые электрические изменения внутри, а затем внутренняя часть диэлектрика электризуется с противоположной полярностью (диэлектрическая поляризация). Диэлектрическая поляризация происходит как быстро, так и медленно. Когда заряженный конденсатор был разряжен до тех пор, пока напряжение на конденсаторе не исчезнет, а затем оставлены клеммы открытыми, медленная поляризация будет разряжаться внутри конденсатора и проявляться как восстанавливающееся напряжение. (рис. 28).
Эквивалентная схема диэлектрического поглощения
смоделируйте эту схему - схема, созданная с помощью CircuitLab
Обратите внимание, что для старых E-Caps значение каждого компонента в эквивалентной схеме можно оценить с помощью различных тестов. Ваш тест оценивает ESR2 * C2 = T2 = 180 кс C2 / C1 = 20 с соотношением поглощения / емкости.
Примечания к кровати
Известно, что значения R параллельной утечки уменьшаются по мере старения, а кондиционирование старых больших крышек E с использованием большой серии R во многих случаях повышает значения R утечки до исходных значений. Это безопасная практика при работе со старыми большими конденсаторами с низким ESR для предотвращения межслойных коротких замыканий.
Различные возможные объяснения:
На самом деле история с диэлектрическим поглощением неплоха, но сложна. Короче говоря: электрическое поле деформирует структуру молекулы так же, как на толстой и мягкой ткани появляется ямочка, когда вы нажимаете на нее рукой. К тому времени, когда эта ямочка исчезает, ткань снова немного приподнимается против силы тяжести.
Молекулярные деформации в электролите и изоляционном слое постепенно обращаются вспять, и ионные частицы возвращаются на свои исходные места. Это означает новое электричество, потому что изменилось распределение заряда.
Ваш мультиметр заряжает конденсаторы.
слебетман