الکتریسیته های زیادی در زندگی ما نقش اساسی و مهمی را ایفا می کنند که ابر خازن نیز جزو این موارد شناخته می شود. اگر توجه کرده باشید، افراد زیادی این نوع محصول را با اسم خازن دو لایه نیز می شناسند و ظرفیت آن بیش تر از خازن های معمولی است.
البته کاربرد ابر خازن نسبت به خازن های ساده زیاد تر بوده و مهندسان در حین کار، این نوع خازن را بیش مورد استفاده قرار می دهند. ابر خازن به دلیل داشتن دو لایه از مواد کربن، به سوپر خازن معروف است که یک طرف آن با مایع الکترولیت به طرف دیگر خازن متصل می شود و این عامل باعث جدا شدن یون های مثبت و منفی از یکدیگر خواهد شد.
از طرفی در نظر داشته باشید که الکترولیت های موجود در داخل ابر خازن کاملا از سدیم پرکلرات تشکیل شده و در مقایسه با خازن های ساده و معمولی جریان بیش تری را از خود عبور می دهند.
در ادامه با قطعات الکترونیکی الکتروهایپر همراه باشید تا به 8 مورد از کاربرد ابرخازن بپردازیم.
تفاوت خازن معمولی با ابر خازن
تفاوت خازن معمولی با ابر خازنهمانطور که می دانید خازن جزو مهم ترین و اساسی ترین عنصر در فیزیک و صنعت محسوب می شود که تولید کنندگان زیادی این محصول را به صورت انواع خازن معمولی و سوپر خازن در اختیار مشتریان و مهندسان قرار می دهند.
از آنجایی که ابر خازن یا همان خازن دو لایه قدرت و جریان عبوری بیش تری نسبت به خازن های معمولی دارد، به همین دلیل کاربرد ابر خازن با خازن های معمولی متفاوت است. مهمترین تفاوت خازن معمولی و ابر خازن شامل موارد زیر است:
- ساختار: تفاوت اصلی یک خازن معمولی با ابر خازن را می توان به ساختار آن ها اشاره کرد زیرا ساختار ابر خازن به صورتی است که در بین لایه ها عنصر کربن قرار داده شده است ولی در ساختار خازن معمولی خبری از عنصر کربن نیست و به جای کربن از ماده دی الکتریک استفاده شده است.
- زمان شارژ و دشارژ: این بدین معناست که خازن معمولی برای شارژ کردن یا برعکس دشارژ کردن به صورت متغیر عمل می کند ولی ابر خازن خیلی سریع و به صورت یکسان این عملیات را پشت سر می گذارد زیرا ظرفیت داخلی این نوع محصول بیش تر است و این مورد کاربرد ابر خازن را در صنایع مختلف بیشتر از خازن های معمولی می‌کند.
- چگانی و انرژی: چگالی یا انرژی در ابر خازن نسبت به یک خازن معمولی خیلی زیاد بوده و این ویژگی در صنعت و علم فیزیک از اهمیت بالایی برخوردار است.
- دما: تفاوت زیادی بین دمای این دو محصول در صنایع وجود دارد زیرا دمای کاری یک ابر خازن از منفی 20 تا 65 درجه سلسیوس بوده ولی دمای کاری خازن معمولی و ساده حدوده منفی 40 تا 65 درجه سلسیوس است.
[aparat id=’dZcHs’]
- برای مشاهده تصویر انواع خازن و معرفی و کاربرد انواع خازن، کلیک کنید.
- برای درک بهتر تفاوت خازن‌ها و مقاومت‌ها، مقاله مقاومت و تفاوتش با خازن را مطالعه کنید.
- برای کسب اطلاعات بیشتر درباره انواع خازن‌ها، به معرفی جامع انواع خازن و کاربردهای هرکدام مراجعه کنید.
- اگر علاقه‌مندید بدانید خازن‌ها چگونه در زندگی روزمره ما به کار می‌روند، مقاله معرفی کاربرد خازن در زندگی روزمره را بخوانید.
نحوه ساخت ابر خازن
همانطور که گفته شد، کارایی و کاربرد ابر خازن نسبت به خازن های معمولی و ساده بیش تر بوده پس طبیعی است که نظرات مشتریان و مخاطبان زیادی را به خود جلب کرده است. بدین منظور ما تصمیم گرفتیم، در ادامه بحث به نحوه ساخت یک ابر خازن بپردازیم تا کاملا با نحوه ساخت این محصول آشنا شوید. پس تا آخر مقاله با ما همراه باشید.
مهندسان و تولید کنندگان دو لایه از خازن را با کمک الکترود به یکدیگر متصل کرده‌اند که مساحت هر صفحه با فاصله ایجاد شده بین دو لایه کاملا یکسان است و هیچ واکنش شیمیایی در این دو لایه ابر خازن رخ نمی دهد.
در نظر داشته باشید که کارایی و کاربرد ابر خازن به دلیل ساختار و عملکردی که دارد، بیش تر از خازن های معمولی و ساده است زیرا الکترودهای بین دو لایه از این نوع خازن از کربن قوی پوشش داده شده و به راحتی با کمک یک غشا بین این الکترود منافذ ایجاد می شود.
از طرفی ابر خازن ها یک منبع عالی برای ثبت و ذخیره انرژی است که ظرفیت آن بیش تر است که به دلیل طراحی و ساخت منظم آن، یون های الکترولیتیک را به صورت جداگانه در هر لایه قرار داده‌اند تا انرژی با سرعت بالا به مدار موردنظر منتقل شود.
در آخر اینکه دقت کنید، ظرفیت خازن به نحوه ساخت مدار بستگی دارد یعنی هرچقدر ظرفیت بیش تر باشد، خازن موردنظر بزرگتر است. البته طراحان در حین ساخت ابر خازن، ظرفیت آن را با تعداد فاراد محاسبه می کنند.
8 کاربرد ابر خازن که نمی‌دانید
اگر به ساختار یک ابر خازن توجه نمائید، مشاهده خواهید کرد که ابر خازن به دلیل داشتن ظرفیت و توان بالا، آن را در بسیاری از صنایع و قطعات داخل یک دستگاه استفاده می کنند. در ادامه بحث به 8 کاربرد ابر خازن می‌پردازیم :
قطعات داخل کامپیوترهای پیشرفته و مجهز
کامپیوتر های فوق پیشرفته برای آنکه بتوانند مادربورد قدرتمندی داشته باشند نیازمند استفاده از قطعات الکترونیکی هستند که در طولانی مدت و انجام کارهای سنگین دچار ضعف نشوند. به همین دلیل در آنها از ابر خازن استفاده می‌شود.
جهت خرید انواع خازن و ابر خازن میتوانید با کارشناسان الکتروهایپر تماس بگیرید.
تلفن تماس: 05137052400
کاربرد ابر خازن به عنوان منبع تغذیه برای اغلب مدارها
کاربرد ابر خازن به عنوان منبع تغذیه برای اغلب مدارهاچون ظرفیت ابر خازن بسیار بیشتر از خازن معمولی است در نتیجه از آن در برخی مدار های بعنوان منبع تغدیه استفاده می‌شود.
برای سیستم های امنیتی می توان از این نوع ابر خازن استفاده کرد
سیستم های امنیتی و دوربین های مداربسته چون نیاز به استفاده طولانی مدت دارند و هیچگاه نباید آنها را خاموش نمود، در نتیجه نیازمند منبع ذخیره انرژی هستند که تا مدت ها بتواند انرژی درون مدار را تأمین کند. کاربرد ابر خازن در مدار دوربین های امنیتی به همین علت است.
در بعضی از توربین های بادی می توان از این ابر خازن بکار برد
در بعضی از توربین های بادی می توان از این ابر خازن بکار بردتوربین های بادی به دلیل اندازه بسیار غول آسای خود نیازمند منابع ذخیره انرژی هستند که تا بتوانند انرژی زیادی را در حود نگه دارند که به تبع خازن های معمولی توانایی ذخیره حجم زیاد انرژی به دست آمده را ندارند. و فقط ابر خازن ها می‌توانند این میزان انرژی را در خود ذخیره کنند.
در سیستم های بعضی از خودروهای برقی
در سال های اخیر که خودروهای برقی به تولید انبوه خود رسیده‌اند نیازمندی به باتری ها و مدارهای قوی بیش از قبل شده است. که ابر خازن بعنوان یکی از اصلی ترین قطعات برای ساخت خودرو های الکتریکی استفاده می‌شود.
در ساختار مدارهای ال ای دی با توان بالا
در برخی از مدار و چیپ های ال ی دی که نیازمند توان بالا برای نوردهی هستند نیازمند خازن هایی با ظرفیت و طول عمر بالا هستند که ابر خازن ها برای اینکار مناسب می‌باشند.
بیشتر بخوانید: قیمت و خرید چیپ ال ای در مشهد
برای برق رسانی به مراکز اصلی
انرژی الکتریکی تولید شده توسط توربین های بادی و خورشیدی و حتی توربین هایی که در سد ها هستند، باید به مراکز اصلی ذخیره نیرو انتقال داده شوند و فرآیند انتقال این انرژی تنها با وجود کاربر ابر خازن امکان پذیر است.
در بعضی از ساختار بلندگوها
در بعضی از ساختار بلندگوهابرخی اسپیکر ها که وات بالایی را لازم است تا تحمل کنند باید از قطعات الکترونیک قدرتمندی بهره ببرند که در هنگام ورود نیروی الکتریکی بالا، مدار نسوزد که در این مدار ها از ابر خازن ها استفاده می‌شود.
جمع بندی نهایی
امروزه در بسیاری از دستگاه ها و ماشین های صنایع، خازن هایی وجود دارد که الکتریسیته را با کمک این خازن به دستگاه ها منتقل می کنند. در نظر داشته باشید، ابر خازن یا همان خازن دو لایه جزو پر سرعت ترین و قوی ترین خازن به شمار می آید که کاربردهای آن نسبت به خازن های ساده زیاد است.
در این مقاله درباره کاربرد ابر خازن صحبت شد و دانستیم که در کدام بخش ها از این قطعه الکترونیکی استفاده می‌شود.
منابع: digitalocean , seeedstudio
قطعات الکترونیکی الکتروهایپر
سوالات متداول
- شارژ کردن ابر خازن از طول عمر آن میکاهد؟
بله، شارژ کردن ابر خازن میتواند از عمر آن کم کند.
- در چیپ COB هم از کاربرد ابر خازن استفاده می‌شود؟
خیر، برای آنکه بیشتر درباره ساختار چیپ COB بدانید روی این لینک کلیک کنید.
