Hur man testar Super kondensatorer (3 / 5 steg)

Steg 3: Läckage ström

Jag trodde att detta skulle vara det enklaste ämnet att täcka. Läckströmmar specificeras på alla tillverkare datablad. Det enda Tricket är värdet är oftast anges efter 72 timmars laddning. Men liksom de flesta saker i livet, ingenting är någonsin så lätt som det verkar. Jag har haft flera kondensatorer som mötte deras 72 timmars läckage specifikationen men när bort från laddning började att fullgöra en hastighet långt över vad den uppmätta läckström skulle motivera. Nu visar det sig att vår förenklade kondensator Schematisk inte är riktigt upp till hantering av läckström i den verkliga världen. Det blir mycket komplicerat med faktiska modellen ser ut som flera kondensatorer parallellt med spänning variabla motstånd i serie och parallell. Det kallas en transmission line modell och vi kommer inte där. (Nope, inte en chans, inte hur, bättre chans av undervisning apor att flyga rymdfärjan än jag någonsin räkna ut.) Dielektrisk absorption och avgift omfördelning är två faktorer som kan påverka självurladdningen och kan ha en betydande inverkan på spänning om en kort laddningscykeln används, men såvitt jag kan säga, bör vara minimal efter ca 4 timmars laddning. Så varför var några av mina mössor agerar som de gjorde? Inte en aning.

Självurladdning kan inte vara en fråga beroende på programmet. Om din krets är en ständigt drivs UPS eller bara behöver leverera boost nuvarande, förmodligen inte ett problem. Om du bygger en solar batteribank som har till hålla en avgift över flera molniga dagar, stor fråga. Låt oss prova en mer verkliga världen strategi att hantera självurladdning eller läckström. Dessa är mina "ungefärlig" tester, din körsträcka kan variera.

Om din ansökan är självurladdning tolerant och din kondensatorn passerar ESR och värde proven. ta ut märkspänning för 8 timmar. läckström bör vara 2 mA eller mindre. (Upp till ca 600 Farads eller så, högre värden kan ha mer läckage)

Om din ansökan kommer att ha kan en kort varaktighet laddningscykel och/eller du ha långa perioder utan kostnad. Avgöra vad som är den kortaste sannolikt kostnad varaktigheten. Ladda din kondensator för denna tid. Koppla från leverans och mäta kondensator spänningen. Starta en 1 timme timer och mäta kondensator spänningen på denna punkt.

Jag läckage = C (dV / dt)

Detta ger dig en närmare tillnärmning till verkliga världen läckage än en 72-timmars test.

Så låt oss springa igenom detta. Låt säga att vi har 100 mV förändring i 1 timme med en 100 Farad mössa.

Jag = 100 x (0,1 / 3600)

Jag = 0,003 A (inte bra)

För motsvarande shunt motståndet

R = 2,65 / 0,003

R = 883 ohm

Kan säga du kör en last som är manuellt vände på och bort så det inte förbrukar någon makt tills påslagen. Dess drop dead, ingen arbete spänning är 1 V.

t = - C x R x ln (V1 / V2) där V1 är ansvarsfrihet spänning och V2 är laddade spänningen

t = -100 x 883 x ln (1 / 2.7)

t = 87,704 sekunder eller ca 24 timmar.

Den goda nyheten är de flesta av super kondensatorer som tillverkas idag har läckage betyg i intervallet mikro Amp.