최근에 두 개의 3300uf 100v 커패시터를 구입하여 병렬로 연결했습니다. 나는 100v까지 충전하고 방전합니다. 그런 다음 멀티 미터를 연결하고 20-40 초마다 약 .01V의 전압이 매우 느리게 상승하는 것을 확인합니다. 그래서 커패시터를 방전시키고 전압은 0으로 돌아갑니다. 오늘 아침에 일어 났을 때 커패시터를 확인했는데 최대 5 볼트가되었습니다! 그리고 그들과 함께 LED에 전원을 공급할 수 있습니다. 무슨 일이야?

편집하다:

답변 중 하나에 대한 Robert의 의견 덕분에 나는 그가 옳다고 생각합니다. 이것은 아마도 유전 흡수 일 것입니다.

관찰 한 것을 "유전 흡수"또는 "복구 전압 현상"이라고합니다.

충전 및 방전 중에 전해질의 쌍극자 (이온)의 종류에 따라 발생합니다.

에서 위키 피 디아 :

유전체 흡수 는 장시간 충전 된 커패시터가 잠시 방전 될 때만 불완전하게 방전되는 효과에 대한 이름입니다. 이상적인 커패시터는 방전 된 후 제로 볼트로 유지되지만 실제 커패시터는 시간 지연된 쌍극자 방전, 즉 이완 완화, "소크 (soakage)"또는 "배터리 동작"이라고하는 현상에서 작은 전압을 발생시킵니다. 많은 폴리머 필름과 같은 일부 유전체의 경우 결과 전압이 원래 전압의 1-2 % 미만일 수 있지만 전해 커패시터의 경우 15 %가 될 수 있습니다.

더욱이:

커패시터가 방전 될 때, 전기장의 세기는 감소하고 이완 과정에서 분자 쌍극자의 공통 배향은 방향이없는 상태로 되돌아 간다. 히스테리시스로 인해, 전기장의 영점에서, 물질-의존적 인 분자 쌍극자는 커패시터의 단자에 측정 가능한 전압이 나타나지 않으면 서 계자 방향을 따라 여전히 분극된다. 이것은 전기적 잔상과 같습니다.

A로부터 Mouser 노트

7 복구 전압

커패시터가 일단 단락 된 두 단자로 충전 및 방전 된 후 잠시 동안 단자를 개방 상태로두면, 커패시터 양단의 전압이 자발적으로 다시 증가한다. 이것을 "복구 전압 현상"이라고합니다. 이 현상의 메커니즘은 다음과 같이 해석 될 수 있습니다.

전압으로 충전 될 때, 유전체는 내부에서 약간의 전기 변화를 생성 한 다음, 유전체 내부는 반대 극성 (유전체 분극)으로 대전된다. 유전체 분극은 빠르고 천천히 진행하는 두 가지 방식으로 발생합니다. 축전기 양단의 전압이 사라질 때까지 충전 된 축전기가 방전 된 후 단자가 열린 채로있을 때 느린 분극은 축전기 내에서 방전되어 복구 전압으로 나타납니다. (그림 28).

유전체 흡수 등가 회로

• 100V ~ 5V C1V1 = C2V2 전 = 장시간 후 방전 후
• 메인 캡 C1 = V1 = 100V 및 V2 = 5V에서 3300uF
• 그러므로 C2 = C1 * V1 / V2 = 66 mF equiv 유전체 흡수 용량
• "20-40 초마다 .01 볼트"또는 10mV / 20s = dV / dt 따라서 100V에서 C2 및 0V에서 C1의 전압 상승
• 흡수 캡 C2의 시리즈 ESR2로 인해 V1 = 100V에서 C2의 방전 C2
  • 현재 누설 R을 무시하고
  • V2 / ESR2 = Ic2 = Ic1 = C1 * dV1 / dt 또는
  • ESR2 = V1 / C1 * dt / dV1 = 100V / 66mF * 20s / 10mV = 3MΩ

^{이 회로 시뮬레이션 – CircuitLab을 사용하여 작성된 회로도}

구식 E-Cap의 경우 등가 회로의 각 구성 요소 값은 다양한 테스트로 추정 할 수 있습니다. 테스트에서 흡수 / 캡 비율로 ESR2 * C2 = T2 = 180ks C2 / C1 = 20을 추정합니다.

베드 사이드 노트

• dV / dt가 10mV / 30s라면 최소 수면량을 추정 할 수 있습니까?
  • 5V의 60 % 충전 시간이 10mV / 30s 속도에 도달하면 아침 속도의 dV / dt를 모르고 5V / 10mV * 30s = 15ks = 4.17 시간이 소요됩니다 .2T와 같이 훨씬 더 낮다고 가정 할 수 있습니다 또는 8 시간 또는 12 시간의 수면을 의미하는 3T 또는 ESR2가 밤새 감소되었다.

병렬 누설 R 값은 노화 및 컨디셔닝에 따라 감소하는 것으로 알려져 있으며, 큰 시리즈 R을 사용하는 오래된 대형 E 캡은 누설 R 값을 원래 값으로 올리는 경우가 많습니다. 이것은 층간 단락을 방지하기 위해 큰 오래된 ESR 캡을 다룰 때 안전한 방법입니다.

다른 가능한 설명 :

• 정전기 :지면과 구름 사이에 잠재적 인 차이가있는 것은 정상입니다. 그것은 "자유로운 공기"에서 상당히 많은 V / m에 달할 수 있지만 그 뒤에는 거의 충전이되지 않습니다. 실제로 측정하는 것은 불가능합니다. 그러나 그 그라디언트에 걸쳐 두 개의 전극이 늘어 나면 캡을 충전 할 수 있습니다.
• RF 하베스 팅 : 모든 것이 안테나 역할을합니다. RF 유도는 정의상 AC이기 때문에 문제가되지 않지만, 자체적으로 취소되지만, 녹슨 / salty / ... 도체 인터페이스가 있으면 우발적 인 다이오드로 작동 할 수 있습니다. 초기 크리스탈 라디오를 참조하십시오.
• 잔류 충전 : 나는 당신의 모자를 잘 모르지만, 그것들을 단락시키는 것이 저장된 모든 에너지를 제거하는 것이 아니라 빨리 접근 할 수있는 것만 가정한다고 화학적으로 건전 할 것입니다. 이 경우 캡을 더 길게 단락 시키면이 효과가 발생하지 않습니다.

실제로 유전 흡수 이야기는 괜찮지 만 복잡합니다. 짧게 말하면 : 전기장은 두껍고 부드러운 천으로 손을 누르면 딤플이되는 것처럼 분자 구조를 변형시킵니다. 딤플이 사라지고 천이 중력에 대해 다시 조금 높아질 때까지.

전해질과 절연 층의 분자 변형은 점차 역전되고 이온 입자는 원래 위치로 돌아갑니다. 이것은 전하 분배가 변경되기 때문에 새로운 전기를 의미합니다.

멀티 미터가 커패시터를 충전하고 있습니다.