Cтраница 5
В известных ранее работах, посвященных изучению процессов образования оксидной пленки на алюминии, рассматривается электролитическая ячейка с анодом из алюминиевой фольги. Однако применение фольгового анода даже при искусственном увеличении поверхности не позволяет получить конденсатор с габаритами, удовлетворяющими современным требованиям. Серьезным качественным скачком в этой области является переход к изготовлению объемно-пористых анодов, обладающих сильно разветвленной внутренней поверхностью. [61]
Роль катодной обкладки в этих конденсаторах играет слой электронного полупроводника - МпО2, нанесенного на оксидный слой. В промышленном производстве выпускаются две разновидности оксидно-полупроводниковых конденсаторов: с проволочными анодами и с объемно-пористыми анодами. На рис. 4 - 6 представлено схематическое устройство оксидно-полупроводниковых конденсаторов. [62]
В известных ранее работах, посвященных изучению процессов образования оксидной пленки на алюминии, рассматривается электролитическая ячейка с анодом из алюминиевой фольги. Однако применение фольгового анода при искусственном увеличении поверхности не позволяет получить конденсатор с габаритами, удовлетворяющими современным требованиям. Серьезным качественным скачком в этой области является переход к изготовлению объемно-пористых анодов, обладающих сильноразветвленной внутренней поверхностью. В то же время формовка алюминиевого объемно-пористого анода сопряжена с рядом трудностей. Из-за высокой химической активности алюминия для формовки применяются слабодиссоциирующие электролиты, имеющие большое эквивалентное сопротивление в порах анода. [63]
В электролитических конденсаторах постоянного напряжения металлический электрод всегда положителен и при пробое АОП может легко восстанавливаться за счет электрохимического окисления. Рабочая напряженность поля в электролитических конденсаторах достигает ( 4 - 6) 108 В / м, что на один-два порядка больше, чем в других конденсаторах. Электролитические конденсаторы обладают ярко выраженной асимметрией проводимости - при нормальном ( анодном) включении ток утечки весьма мал [ менее 0 1 АДФ-В) ], тогда как при катодном включении он возрастает в тысячи и десятки тысяч раз, что приводит почти к мгновенному разрушению конденсатора. Присутствие электролита, сопротивление которого значительно больше, чем металлических электродов, вызывает дополнительную потерю мощности; tg б электролитических конденсаторов примерно на один-два порядка выше, чем металлооксидных. Наличие электролита определяет и значительную температурную зависимость С и tg б таких конденсаторов. Конденсаторы с объемно-пористым анодом, помимо большего удельного заряда, обладают меньшим током утечки, более слабой температурной зависимостью С и tg 6 и большим сроком службы. Наиболее распространенными и дешевыми являются алюминиевые конденсаторы. Они перекрывают номиналы С от десятых долей до десятков тысяч микрофарад и номиналы напряжений от 6 до 500 В. Танталовые конденсаторы по С и напряжению перекрывают практически те же номиналы, но их габаритные размеры заметно меньше, однако и стоимость в 5 - 6 раз выше. [64]