Akku on yhdestä tai useammasta kennosta valmistettu elektroninen laite, joka muuntaa aktiivisiin materiaaleihinsa pakatun kemiallisen energian sähköenergiaksi staattisen sähkövarauksen aikaansaamiseksi virralle.
Elektroneja tuotetaan sähkökemiallisilla reaktioilla, joihin sisältyy elektronien siirto elektronisen piirin kautta.
Yksinkertaisesti sanottuna akku on vakio virtalähde, joka toimittaa sähköä tasavirran muodossa. Akku sisältää yleensä positiivisen (+ ve) ja negatiivisen (-ve) navan.
Kenno on akun perusvoimayksikkö, joka koostuu kolmesta pääbitistä. Lisäksi on olemassa kaksi elektrodia ja elektrolyytiksi kutsuttu kemikaali, joka täyttää elektrodien välisen raon.
Kun elektrodit on kytketty piiriin, elektronit ylittävät negatiivisesta positiiviseen napaan, muodostaen lopulta sähkövarauksen. Energia varastoituu akun sisään kemiallisen energian muodossa, joka muuttuu sähköenergiaksi vapauttaen sähköä kemiallisen reaktion kautta, joka lopulta tuottaa sähkövirran.
Ota esimerkki taskulampusta. Kun laitat alkaliparistoja taskulamppuun ja kytket kytkimen päälle, et muuta kuin suorita piiri. Akkuun varastoitunut kemiallinen energia muuttuu sähköenergiaksi, joka kulkee sitten akusta, jolloin taskulamppu syttyy. Tämä johtuu siitä, että elektronit kulkevat piirin läpi.
Katodi ja anodi on yleensä valmistettu eri materiaaleista. Positiivinen elektrodi sisältää materiaalia, joka lopettaa elektronit melko helposti, kuten litium.
Elektronit pääsevät katodiin vain akun ulkoisen piirin kautta. Elektrolyytti - tärkein osa akun toiminnassa - kuljettaa ioneja elektrodien kemiallisten reaktioiden välillä.
Näitä kemiallisia reaktioita kutsutaan kollektiivisesti hapettumisen vähentämisreaktioiksi.
Kondensaattori (tunnetaan myös nimellä lauhdutin) on myös elektroninen komponentti, joka varastoi sähköstaattista energiaa sähkökentässä.
Ne ovat enemmän kuin akku, mutta niitä käytetään täysin eri tarkoitukseen. Vaikka akku käyttää kemiallisia reaktioita sähköenergian varastointiin ja vapauttaa virtaa hyvin hitaasti elektronisen piirin kautta, kondensaattorit pystyvät vapauttamaan energiaa erittäin nopeasti.
Kondensaattori sisältää ainakin kaksi eristeellä erotettua sähköjohdinta (dielektristä). Kun eristimen yli kehittyy sähkökenttä, se pysäyttää virtauksen ja levyille alkaa kertyä sähkövarausta.
Löydät kaiken tyyppiset kondensaattorit aina resonanssipiireistä löytyvistä pienistä kondensaattorin helmistä suuritehoisiin korjauskondensaattoreihin.
Kondensaattori koostuu periaatteessa kahdesta tai useammasta metallilevystä, joita ei ole kytketty toisiinsa, mutta erotetaan sähköisesti johtamattomalla aineella, kuten keraamisella, posliini-, selluloosa-, kiille-, tefloni- jne..
Dielektrinen sanelee yleensä, minkä tyyppinen kondensaattori se on ja mihin sitä voidaan käyttää ihanteellisesti. Jotkut kondensaattorit ovat ihanteellisia korkeataajuisiin toimintoihin, kun taas jotkut kondensaattorit soveltuvat parhaiten korkeajännitesovelluksiin.
Akku | kondensaattori |
Akku tallentaa potentiaalisen energiansa kemiallisen energian muodossa. | Kondensaattori käyttää sähköstaattista kenttää sähköenergian varastointiin. |
Sillä on parempi energiatiheys, mikä tarkoittaa, että enemmän energiaa voi tallentaa tilavuutta kohti. | Sen energiatiheys on verrattain alhainen kuin akun. |
Se on pohjimmiltaan tasavirtakomponentti. | Sitä käytetään ihanteellisesti vaihtovirtasovelluksiin. |
Lataus / purku on suhteellisen hitaampaa kuin kondensaattorit. | Lataus / purku on yleensä nopeampaa kuin akku, koska se varastoi energiaa suoraan levyille. |
Latauksia ei ole eroteltu akussa. | Elektronit on varastoitu kondensaattoreihin. |
Akku toimii pidempään. | Kondensaattorit purkautuvat melkein heti. |
Sekä paristot että kondensaattorit ovat sähkölaitteita, jotka pystyvät varastoimaan sähkövarauksia, ja ne näyttävät kauhistuttavan samanlaisilta, koska ne molemmat vapauttavat sähköenergiaa. Kuitenkin tapa, jolla he tekevät, vaihtelee dramaattisesti. Vaikka akku varastoi potentiaalisen energian kemiallisessa muodossa, kondensaattori varastoi potentiaalisen energiansa sähköstaattisessa kentässä. Yksinkertaisesti sanottuna akut varastoivat ja jakavat energiaa lineaarisessa muodossa - kuten vakiovirta. Kondensaattorit puolestaan jakavat energiaa lyhyinä purskeina. Kondensaattori tallentaa energiaa suoraan levyille, mikä tekee lataamisesta / purkamisesta hiukan nopeampaa kuin paristoilla. Paristot pystyvät kuitenkin palauttamaan varastoituneen energiansa paljon tehokkaammin ja pidempään aikaan kuin kondensaattorit.