Akumulators ir elektroniska ierīce, kas izgatavota no vienas vai vairākām šūnām un kas aktīvajos materiālos iesaiņoto ķīmisko enerģiju pārvērš elektriskajā enerģijā, nodrošinot enerģijas statisku lādiņu.
Elektroni tiek ražoti elektroķīmiskās reakcijās, kas ietver elektronu pārvietošanu caur elektronisko shēmu.
Vienkārši izsakoties, akumulators ir pastāvīgs enerģijas avots, kas piegādā elektrību līdzstrāvas (DC) veidā. Akumulators parasti satur pozitīvu (+ ve) un negatīvu (-ve) spaili.
Šūna ir akumulatora pamata jaudas vienība, kas sastāv no trim galvenajiem bitiem. Turklāt ir divi elektrodi un ķīmiska viela, ko sauc par elektrolītu, kas aizpilda spraugu starp elektrodiem.
Kad elektrodi ir savienoti ar ķēdi, elektroni šķērso no negatīvā uz pozitīvo spaili, galu galā izveidojot elektrisko lādiņu. Enerģija akumulatorā tiek uzkrāta ķīmiskās enerģijas veidā, kas tiek pārveidota par elektrisko enerģiju, ķīmiskās reakcijas laikā atbrīvojot elektrību, kas galu galā rada elektrisko strāvu.
Paņemiet lukturīša piemēru. Ievietojot sārmainās baterijas lukturītī un ieslēdzot slēdzi, jūs neko nedarīsit, bet pabeidzat ķēdi. Akumulatorā uzkrātā ķīmiskā enerģija tiek pārveidota par elektrisko enerģiju, kas pēc tam izdalās no akumulatora, izraisot lukturīša iedegšanos. Tas notiek tāpēc, ka elektroni šķērso ķēdi.
Katodu un anodu parasti izgatavo no dažādiem materiāliem. Pozitīvajā elektrodā ir materiāls, kas diezgan viegli atsakās no elektroniem, piemēram, litijs.
Elektroni nokļūst katodā tikai caur ķēdi, kas ir ārpus akumulatora. Elektrolīts - vissvarīgākā baterijas darbības sastāvdaļa - pārvadā jonus starp ķīmiskajām reakcijām, kas notiek elektrodos.
Šīs ķīmiskās reakcijas kolektīvi sauc par oksidācijas-reducēšanās reakcijām.
Kondensators (pazīstams arī kā kondensators) ir arī elektroniska sastāvdaļa, kas uzkrāj elektrostatisko enerģiju elektriskajā laukā.
Tie vairāk līdzinās akumulatoram, bet tiek izmantoti pavisam citiem mērķiem. Kamēr akumulators izmanto ķīmiskas reakcijas, lai uzkrātu elektrisko enerģiju, un caur elektronisko shēmu ļoti lēni atbrīvo enerģiju, kondensatori ļoti ātri spēj atbrīvot enerģiju.
Kondensators satur vismaz divus elektrības vadītājus, kas atdalīti ar izolatoru (dielektrisku). Kad visā izolatorā izveidojas elektriskais lauks, tas aptur plūsmu un uz plāksnēm sāk veidoties elektriskais lādiņš.
Jūs varat atrast visu veidu kondensatorus, sākot no mazām kondensatora lodītēm, kas atrodamas rezonanses shēmās, līdz lieljaudas korekcijas kondensatoriem, ko izmanto liela mēroga operācijām.
Kondensators pamatā sastāv no divām vai vairākām metāla plāksnēm, kas nav savstarpēji savienotas, bet ir elektriski atdalītas ar nevadošām vielām, piemēram, keramiku, porcelānu, celulozi, vizlu, teflonu utt..
Dielektriķis parasti nosaka, kāda veida kondensators tas ir un kādam nolūkam to var izmantot ideālā gadījumā. Kaut arī daži kondensatori ir ideāli piemēroti augstfrekvences operācijām, citi ir vislabāk piemēroti augstsprieguma lietojumiem.
Akumulators | Kondensators |
Akumulators uzkrāj savu potenciālo enerģiju ķīmiskās enerģijas veidā. | Kondensators izmanto elektrostatisko lauku elektriskās enerģijas uzkrāšanai. |
Tam ir labāks enerģijas blīvums, kas nozīmē, ka var uzglabāt vairāk enerģijas vienā tilpumā. | Tam ir salīdzinoši zems enerģijas blīvums nekā akumulatoram. |
Pamatā tas ir līdzstrāvas komponents. | Tas ir ideāli izmantots maiņstrāvas lietojumiem. |
Uzlādes / izlādes ātrums ir salīdzinoši lēnāks nekā kondensatoru. | Uzlādes / izlādes ātrums parasti ir ātrāks nekā akumulators, jo tas enerģiju uzkrāj tieši uz plāksnēm. |
Akumulatorā lādītes netiek atdalītas. | Elektroni ir iepriekš uzkrāti kondensatoros. |
Akumulators darbojas ilgāk. | Kondensatori izlādējas gandrīz acumirklī. |
Gan baterijas, gan kondensatori ir elektroniskas ierīces, kas spēj uzglabāt elektrisko lādiņu, un tās šķiet šausmīgi līdzīgas, jo abas izdala elektrisko enerģiju. Tomēr veids, kā viņi to dara, krasi atšķiras. Kamēr akumulators akumulē potenciālo enerģiju ķīmiskajā formā, kondensators uzkrāj savu potenciālo enerģiju elektrostatiskā laukā. Vienkārši izsakoties, akumulatori enerģiju uzkrāj un sadala lineārā formā - kā pastāvīga elektriskā plūsma. Savukārt kondensatori sadala enerģiju īsos pārrāvumos. Kondensators enerģiju uzkrāj tieši uz plāksnēm, kas padara uzlādi / izlādi mazliet ātrāku nekā baterijas. Tomēr baterijas spēj daudz efektīvāk un ilgāku laiku atgūt uzkrāto enerģiju nekā kondensatori.