¿Por qué los electrolitos tienen una carga y una tasa de descarga diferentes para la misma corriente

Question

Yo soy la medición de la carga y la velocidad de descarga de un HV condensador electrolítico (en realidad tres 560uF, 250V condensadores en serie) para calcular la capacitancia. Nota: Los condensadores son recogidas a mano para una eficaz combinado de CA de la capacitancia de 155uF.

Durante la carga, que la fuente de 20mA y medida (digitalizar) de 35V a 695V. Durante la descarga me hundo 20mA y medida (digitalizar) de 695V a 35V.

Las curvas son muy plana (el cargo tiene una muy ligera curva).

Calcula la capacitancia (20 carreras) con C=\$I / {dV\over dt}\$ es:

• Cargo - 166.13 uF +/-0.7 uF (2º orden polinomio de ajuste)
• Descarga - 185.16 uF +/-0.08 uF (ajuste lineal)

¿Por qué es la descarga de la capacitancia de manera consistente un 11% más?

Nota: la Reforma no es un problema ya que la prueba se repitió 20 veces en rápida sucesión, con resultados consistentes.

La prueba se realiza mediante el abastecimiento de la corriente con un Keithley 2410 SMU. El voltaje se mide mediante un calibrado de 1000:1 divisor en una forma de onda digitalizador. El divisor de voltaje se almacenan en la memoria y tiene una 10M impedancia de entrada.

Aquí son la carga y la descarga de las curvas.

Answer 1

Dos sugerencias:

Las curvas son muy plana (el cargo tiene una muy ligera curva).

El cargo tiene una curva debido a que sus tapas son desequilibradas. Uno de ellos tiene menor capacitancia, carga más rápido que los demás, luego se golpea con la tensión de ruptura y empieza a gotear. Cuando se descarga el tema no existe. Por lo tanto la carga es curvo, pero la descarga no es.

Cómo distinguir esto de remojo/la absorción dieléctrica: cargo, luego esperar el monitoreo de la corriente, si la absorción dieléctrica no está involucrado, a continuación, la corriente será insignificante.

Sugerencia 2 es que estoy equivocado ;) en este caso estoy interesado en la respuesta real!

Answer 2

Así que al final El problema era con la curva

En ambos casos (carga y descarga), la tasa general es muy similar. El problema es que hay una muy ligera curva en el caso de la carga. Esto es bastante esperado. Como la tensión aumenta, la corriente necesaria para alimentar la fuga de la resistencia aumenta así robar más y más corriente del condensador y por lo tanto la reducción de la \$ {dV\over dt}\$. Desde que estoy haciendo un polinomio de 2º orden ajuste y utilizando el 1er fin de plazo para el cálculo de la capacitancia, esto es equivalente a usar el \$ {dV\over dt}\$ en t=0, que es donde es más alto. Esto hace ya que es donde la fuga tiene el menor efecto. Puesto que C=\$I / {dV\over dt}\$, voy a tener en general un menor valor de la capacitancia.

Aquí están los detalles de la curva se ajusta

• Cargo

2º Orden: y = -1.941x2 + 120.99 x + 25.775 => C=165.3

1er Orden: y = 109.07 x + 37.977 => C=183.4

• Descarga

2º Orden: y = 0.6011x2 - 111.69 x + 693.51 => C=179.1

1er Orden: y = -107.97 x + 689.66 => C=185.2

Esto explica la razón de los diferentes valores calculados; pero, no explica por qué la curva no se muestra en el flujo.

Nota: En el examen, me di cuenta de que si me decido a hacer una 2ª orden de ajuste de la descarga me tendrá que asegurarse de que el uso de \$ {dV\over dt}\$ en y=0 para que la descarga no es t=0 y por lo tanto no es el 1er fin de plazo.