খুব বড় ক্যাপাসিট্যান্স কীভাবে পরিমাপ করা যায় যেমন সুপার / আল্ট্রা ক্যাপাসিটারগুলি

Question

আমি সম্প্রতি আমার ভাইয়ের কাছ থেকে বেশ কয়েকটি রহস্যময় আল্ট্রা / সুপার ক্যাপাসিটার অর্জন করেছি। স্পষ্টতই তিনি কোনও স্পেসিফিকেশন বা এমনকি ব্র্যান্ডের কোনও কথা মনে রাখেন না ... বিষয়গুলিকে আরও জটিল করার জন্য তাদের কাছে কোনও অর্থবহ সনাক্তকরণ তথ্য নেই এবং সেগুলি মুদ্রিত বা মুদ্রিত হয়েছে। (বর্ণানুক্রমিক কোড সহ একটি বার কোড লেবেল রয়েছে তবে এটি ব্যবহার করে একটি দ্রুত গুগল অনুসন্ধানে কিছুই পাওয়া যায় নি))

দেখে মনে হচ্ছে এখন স্কুবি-ডু রহস্য বসকে গুলি চালানোর সময় এসেছে, 'কারণ একটি অ্যাডভেঞ্চার লোকেরা চলছে on

প্রথমত, আমি অনুভব করেছি যে আমি ক্যাপাসিট্যান্স পরিমাপ করার চেষ্টা করব। যেহেতু আমার এলসিআর মিটার এগুলির মতো বিশাল ক্যাপাসিটারগুলির জন্য নির্দিষ্ট করা হয়নি, তাই আমাকে আমার পরীক্ষার সরঞ্জামগুলি সহ সৃজনশীল হতে হয়েছিল।

মৌলিক পদার্থবিজ্ঞানের বিষয়টি বিবেচনায় নিয়ে আমাদের কাছে রয়েছে যে ক্যাপাসিট্যান্সটি ক্যাপাসিটর জুড়ে ভোল্ট প্রতি সঞ্চিত চার্জের সাথে সমানুপাতিক:

$$C=\frac{q}{V}$$

যেখানে ক্যাপাসিটারে সঞ্চিত চার্জ ক্যাপাসিটরের মাধ্যমে বর্তমানের অবিচ্ছেদ্য:

$$\int i(t)dt=q$$

ক্যাপাসিটরটি চার্জ করার জন্য একটি বর্তমান উত্স ব্যবহার করে আমরা ক্যাপাসিটর জুড়ে কেবল চার্জ এবং ভোল্টেজের ডেল্টা পরিমাপ ব্যবহার করে গণনাগুলি সহজ করতে পারি।

$$C=\frac{\Delta q}{\Delta V}=\frac{i\Delta t}{\Delta V}$$

আমার অ্যাডভান্সটেস্ট আর 6144 বর্তমান উত্সের সাহায্যে আমি তখন একটি সেট কারেন্টে ক্যাপাসিটরকে চার্জ করতে পারি এবং ট্রেন্ডপ্ল্লট মোডে আমার টেকট্রনিক্স ডিএমএম 4050 ব্যবহার করে কেবল ক্যাপাসিটরের ওপারে ভোল্টেজ পরিমাপ করতে পারি।

টেস্ট সেটআপের ছবিগুলি

যাইহোক, আমি এখান থেকে কিছু সংখ্যক বরং বড় সংখ্যা দেখতে শুরু করি। এটি সম্ভব যে ক্যাপাসিটারটি সত্যিই 00 2200 ফ্যারাড হয় তবে এটি কিছুটা উচ্চ বলে মনে হচ্ছে। স্বীকার করা যায়, ক্যাপাসিটারটি 5.5 ডলার দীর্ঘ ~ 1 "ব্যাসার্ধের তুলনায় বেশ বড়।

এবং এখন বৈদ্যুতিক ইঞ্জিনিয়ারিং স্ট্যাক এক্সচেঞ্জের সূক্ষ্ম ভাবেনদের জন্য কিছু প্রশ্ন: এই পদ্ধতিটি সুপার ক্যাপাসিটারগুলি পরিমাপ করার একটি কার্যকর উপায় কি? বা এগুলি পরিমাপ করার জন্য আমি আরও উপযুক্ত কোন পদ্ধতি প্রয়োগ করতে পারি যে? এছাড়াও, সুপার / আল্ট্রা ক্যাপাসিটারগুলির ক্যাপাসিট্যান্স কি ক্যাপাসিটরের বনাম ভোল্টেজকে উল্লেখযোগ্যভাবে পরিবর্তন করে? উদাহরণস্বরূপ, উচ্চতর চার্জ ভোল্টেজের জন্য এই মাপা ফলাফলগুলি ভবিষ্যদ্বাণীপূর্ণ / সূচক। আমি মনে করি ক্যাপাসিটেন্সটি কিছুটা ওঠানামা করা উচিত, তবে আমি এটির অনেকটাই সন্দেহ করি। সম্ভবত সবচেয়ে খারাপ এটি কয়েক শতাধিক ফ্যারাড, তবে আমি এই বিষয়ে কোনও বিশেষজ্ঞ নই।

এছাড়াও, এবং আরও গুরুত্বপূর্ণভাবে, আমি ক্যাপাসিটরটি বিনষ্ট না করে সর্বাধিক চার্জ ভোল্টেজ কীভাবে খুঁজে পাব? ভোল্টেজ স্ব-স্রাবের কাজের সাথে কিছুটা ভারসাম্য বজায় রাখার আগ পর্যন্ত কয়েক সপ্তাহের মধ্যে 100uA বলার স্থির বর্তমান চার্জ হবে? তারপরে কয়েক শতাধিক মিলিভোল্ট ফিরে এসে কল করুন যে সর্বাধিক চার্জ ভোল্টেজ। বা আমার ল্যাব জুড়ে ইলেক্ট্রোলাইট স্প্রে করার সময় এটি কেবল একটি ট্রিপিং পয়েন্টে পৌঁছবে এবং স্ব-ধ্বংস হবে?

অবশেষে, আপনি ক্যাপাসিটারগুলির মেরুচরিত্রতা কীভাবে নির্ধারণ করবেন? এগুলি কোনওভাবে চিহ্নিত করা হয়নি এবং উভয় টার্মিনাল অভিন্ন। আমি ক্যাপাসিটারে সঞ্চিত অবশিষ্টাংশের ভোল্টেজের সাথে আমার বাজিটি ফেলেছি। আমি ধরে নিলাম পূর্ববর্তী চার্জিং থেকে ডাইলেট্রিক শোষণ / স্মৃতি প্রভাব সঠিক দিকটি জানে ...

যে কোনও হারে, এই ক্যাপাসিটারগুলির বৈশিষ্ট্যগুলি চেষ্টা করে দেখার জন্য এটি মজাদার এক ধরণের। তবে এটি এখনও স্পর্শকাতর করে তোলে যে পোলারিটি ওরিয়েন্টেশন, নির্মাতা, ect এর মতো কোনও কার্যকর চিহ্ন নেই।

Comments

ড্যান 1138 দয়া করে যে পিডিএফ সরবরাহ করেছে, তাতে আমি বিশ্বাস করি যে 1mA থেকে 100uA অবধি একটি ধ্রুবক বর্তমান চার্জ (ক্যাপটি আরও দ্রুত হারের আওতায় ~ 2.5V চার্জ করার পরে) সর্বাধিক চার্জিং ভোল্টেজকে বলপার্ক করতে পারে। যদি রেটেড ভোল্টেজের ফুটো বর্তমান 4.2 এমএ (ম্যাক্সওয়েল 2000 এফ সুপার ক্যাপের জন্য) এর কাছাকাছি থাকে তবে তার চেয়ে কম যে কোনও মানের ধ্রুবক কারেন্টটি কখনই ক্যাপাসিটরের উপরে চার্জ করা উচিত না কারণ ফুটোটি ক্যাপাসিটরকে চার্জ করে না। আমাকে জানতে দিন বন্ধুরা কি ভাবছে?

— বিগ গুল্পস

2200F হ'ল একটি আল্ট্রাস্যাকপিসিটরের জন্য প্রস্থের সঠিক ক্রম। এছাড়াও তাদের সবার একই সর্বাধিক ভোল্টেজ রয়েছে বলে মনে হয়।

— ব্যবহারকারী 253751

আপনি কি আপনার প্রশ্নটি সম্পাদনা করতে এবং আপনার চিত্রটি ইনলাইন করতে পারেন? আমরা যারা প্রক্সির পিছনে বাস করি তাদের জন্য আমরা এটি দেখতে পারি না।

— ইউকেমনকি

লিকেজ কারেন্ট চার্জ করার ক্ষেত্রে পরিমাপকে বিরক্ত করতে পারে তবে যদি কোনও স্রাব পরিমাপ 2200 ইউএফও বলে তবে সম্ভবত এটি সত্য।

— ব্রায়ান ড্রামন্ড

ব্যবহারকারী ১৯৪৪২২-তে সাড়া দেওয়ার পরে, আমি বুঝতে পেরেছি আপনি দ্বারা ক্যাপাসিট্যান্স পরিমাপটি স্বয়ংক্রিয় করতে পারবেন $$V(t)=\frac{i_{cc}}{C}t+V_0$$ $$C=i_{cc}M^{-1}$$

Answer 1

এটি তাদের পরীক্ষার বৈশিষ্ট্য থেকে সি পরিমাপের জন্য ম্যাক্সওয়েলের প্রক্রিয়া ।

$C=C_{dcd}=\dfrac{I_5*(t_5-t_4)}{V_5-V_4}$ ক্যাপাসিট্যান্সটি রেট করা বর্তমানের সাথে চার্জ করা হয় এবং ছাড় দেওয়া হয় তবে ইউরেট থেকে 50% হারেটেড থেকে রেট করে পরিমাপ করা হয়।

নোট করুন যে সমান্তরালভাবে অতিরিক্ত আরসি সময় ধ্রুবক কারণে ভোল্টেজ পূর্ববর্তী ভোল্টেজের দিকে যায় gs (অর্থাত মেমরি প্রভাব) এখানে এটি অর্ধ ভোল্টেজের স্রাবের জন্য 10% পূর্ণ স্কেলের প্রায় 5% হতে দেখানো হয়েছে। এই মেমোরি ইফেক্টটি অন্য "ডাবল লেয়ার বৈদ্যুতিন প্রভাব" এর ক্যাপাসিট্যান্সকে 5% এবং 10% সি এর মধ্যে নির্দেশ করে

ব্যাটারিতে এর অর্থ কী, আপনি যদি খুব ধীর (কমপক্ষে 10x ধীর গতি) চার্জ করেন এবং স্রাব করেন তবে স্টোরেজ ক্ষমতা 5 ~ 10% বাড়ে, সেরা লো ইএসআর লি-আয়ন ব্যাটারির সমান, যা মেমরির প্রভাব নেই বলে বিজ্ঞাপন করা হয় (নাইক্যাডের সাথে সম্পর্কিত।)

Comments

এটি দেখতে আকর্ষণীয় যে তারা ডাবল চার্জ / স্রাব চক্র ব্যবহার করে এবং চূড়ান্ত স্রাবের প্রকৃত পরিমাপ সম্পাদন করে। আমি মনে করি বেশিরভাগ লোকের জন্য এটি পরিমাপের একটি ব্যবহারিক পদ্ধতি নয় who যার কাছে একটি পরীক্ষার দৃ 100়তা রয়েছে যা 100 টি একটি ধ্রুবক বর্তমান ডাল এবং ড্যাক সিস্টেমটি এগুলিকে আটকানোর জন্য আউটপুট করতে পারে। এটি বলেছিল, আমি মনে করি আমি কয়েক শতাধিক মোম প্রতিরোধকের সাথে সমান্তরালভাবে দু'টি ছোড়া ফেলে দেব এবং সিসির জন্য ওপাম্প করব এবং স্রাবচক্রের জন্য ডেল্টা পরিমাপ ক্যাপচার করতে আমার অসিস্কোস্কোপ ব্যবহার করব। নির্বিশেষে, আমি মনে করি আমার নিম্ন বর্তমান পদ্ধতিটি বলপার্ক পরিমাপের জন্য কাজ করে।

— বিগ গুল্পস

ভাল, যদি আমি বর্তমান বিতরণ বৈশিষ্ট্যের জন্য সুপারক্যাপগুলি পরীক্ষা করে দেখি, তবে ভাল, আমার একটি মৌমাছি বিদ্যুৎ সরবরাহের প্রয়োজন হতে পারে; সেই অর্থে "যার মতো পরীক্ষার দৃ has়তা রয়েছে" হ'ল "এমন লোকেরা যাদের উচ্চতর বর্তমানের অধীনে সিস্টেমগুলি পরিমাপ করা দরকার, সম্ভবত, সুপার ক্যাপগুলি পরীক্ষা করে এমন লোকেরাও"।

— মার্কাস মুলার

একটি বৃহত ব্যাটারি বর্তমানকে একটি ভাল এমওএসএফইটি সরবরাহ করতে পারে তবে সেকেন্ডারি ক্যাপাসিট্যান্সকে অনেক কম ডিভি / ডিটি দিয়ে আউটপুট সমর্থন করার কারণে একটি কম বর্তমান পরীক্ষা 10% বেশি সি হতে পারে।

— টনি স্টিয়ার্ট সানিসস্কিগুয়ে EE75

Answer 2

টেস্ট সেটআপ ফটোতে থাকা কক্ষের চিত্রগুলি থেকে তারা আল্ট্রাস্যাপেসিটরের ম্যাক্সওয়েল ডুরাব্লু লাইনের অনুরূপ বলে মনে হয়। এই ডেটাশিটটি দেখুনআরও তথ্যের জন্য ।

ম্যাক্সওয়েল অ্যাপ্লিকেশন নোট 1007239 , ক্যাপাসিট্যান্সের পরীক্ষার পদ্ধতি, ইএসআর, আলট্রাকাপ্যাসিটারগুলির লিকেজ বর্তমান এবং স্ব-স্রাবের বৈশিষ্ট্য সহায়ক হতে পারে।

"সুপার ক্যাপাসিটর" এর এই লাইনে সর্বাধিক 2.85 ভিডিসির ওয়ার্কিং ভোল্টেজ এবং 3400 ফ্যারাডের একটি সাধারণ ক্যাপাসিটেন্স রয়েছে। এই ধরণের প্যাকেজের বেশিরভাগ অন্যান্য "সুপার ক্যাপাসিটার" সর্বাধিক 2.7 ভিডিসির ওয়ার্কিং ভোল্টেজ রয়েছে।

এই ডিভাইসগুলির মধ্যে একটি অভ্যন্তরীণ সংক্ষিপ্ত সতর্কতা অবলম্বন করুন দর্শনীয় ব্যর্থতার ইভেন্টের ফলস্বরূপ। আপনি অবাহনকারী, অ-জল ভিত্তিক অগ্নি দমন ব্যবস্থা উপলব্ধ করতে চাইতে পারেন (বালি, রাসায়নিক, সিও 2, হ্যালোন ইত্যাদি)।

পোস্ট টেস্ট সেটআপ ফটোগুলির উপর ভিত্তি করে আপনি সর্বাধিক চার্জ বা স্রাবের স্রোত অতিক্রম করার আগে অ্যালিগেটর ক্লিপগুলি সম্ভবত গলে ফেলবেন।

Answer 3

আমার স্বাভাবিক উপায় হ'ল সাধারণ মাল্টিমিটার দিয়ে প্রতিরোধের পরিমাপ করা। ধরে নিই যে পরীক্ষার ভোল্টেজ / স্রোত কমবেশি ধারাবাহিকভাবে প্রয়োগ করা হয়েছে, আপনি সময়ের সাথে তুলনামূলকভাবে রৈখিক পদ্ধতিতে "প্রতিরোধের" পড়ার বৃদ্ধি দেখতে পাবেন। "সেকেন্ড ওহম প্রতি সেকেন্ড" ইউনিটে এই বৃদ্ধির গড়পড়তাতা আপনাকে ক্ষমতার বিপরীত দেয়।

উদাহরণস্বরূপ, যদি প্রতি সেকেন্ডে রিডআউট 10 টি ওহমস বাড়ায়, ক্ষমতাটি প্রায় 0.1 এফ। আপনার প্রথমে কিছু পরিচিত সক্ষমতা পরীক্ষা করে দেখা উচিত যে আপনার মাল্টিমিটারটি ধারাবাহিক পরিমাপের ধরণের যেখানে এই সান্নিধ্যটি যথেষ্ট ভাল enough

Comments

বেশিরভাগ মাল্টিমিটার ওহমস পরিমাপ করতে সিসি উত্স ব্যবহার করে। সুতরাং এটি মূলত একই পদ্ধতিটি আমি ব্যবহার করেছি এবং উপরে বর্ণিত। ডিএমএম-এ মাপা প্রতিরোধের হয় is $$R(t)=\frac{V(t)}{i_{cc}}$$ , কোথায় $$V(t)=\frac{i_{cc}}{C}t + V_0$$ সরলকরণ এবং ডেল্টা পরিমাপ ব্যবহার করে, দেয় $$\Delta R(t)=\frac{\Delta t}{C}$$ যা বোঝা $$C=\frac{\Delta t}{\Delta R(t)}$$ .এই সমস্যাটি আমি দেখতে পাচ্ছি, ডেল্টা টিয়ের জন্য আপনার কাছে সময় স্ট্যাম্প নেই। যদি না মিটারটির ট্রেন্ডপ্ল্লট (বা অনুরূপ) থাকে তবে আপনি কেবল খুব রুক্ষ অনুমান পাবেন get তবে, আপনি যেমনটি বলেছেন, ব্যয়বহুল সরঞ্জামের প্রয়োজন ছাড়াই এটি পরীক্ষা করা একটি সহজ উপায়।

— বিগ গুল্পস