Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - N:r 9. September - Sidor ...
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
184
POPULÄR RADIO
ELEKTROLYT-
KONDENSATORER
En redogörelse för undersökningar, utförda av W. Ch. van Geel och A. Claasen
vid Philips laboratorium i Eindhoven. För Populär Radio av Civiling. L. Nyström.
D:
Let är sedan länge bekant, att man på
elektro[lytisk väg kan överdraga vissa metaller, såsom
aluminium, tantal, niobium, zirkon och titan
med en oxidhinna. Man anskaffar härför en lämplig
elektrolyt, exempelvis för aluminium en natriumfosfatlösning,
och skickar en ström därigenom, på så sätt, att metallen
bildar den positiva polen. (Fig. 1.) På den polen
utvecklas syre, vilket oxiderar metallen. Den tunna oxidhinnan
(AL0O3) får ett mycket högt motstånd mot vidare
strömgenomgång, och då spänningen hålles konstant, närmar sig
strömmen efter en tid ett bestämt lågt värde (förlust- eller
läckströmmen). En sådan cell kan tjäna såsom en
kondensator, och emellan de bägge elektroderna, aluminium och
elektrolyt, utgör oxidhinnan ett mycket tunt dielektrikum,
vilket medför en förhållandevis stor kapacitet.
Till en början var det omöjligt att nedbringa
förlustströmmen så mycket, att värmeutvecklingen i elektrolyten
lcunde försummas. Den utgjorde t. ex. för en kondensator
med 50 cm3 elektrolyt ca 2 watt, motsvarande en
förlustström av 0,01 A vid 200 voit. Det betydde alltså en
värmeutveckling av ca 0,5 cal. pr sek. och en
temperaturhöjning av ungefär 1/2° C på en minut. Först år 1930
började elektrolytkondensatorerna att finna användning
inom radioindustrien.
Elektrolytkondensatorns egenskaper.
Tjockleken d hos oxidhinnan blir ca 10"5 cm;
dielektricitetskonstanten k hos det bildade AL203 är ca 10.
Beräknar man därefter kapaciteten c pr cm2 så finner
man:
k 10 o 1A,
C= 12,6-10~~5 10 Cm"
För en aluminiumyta av 100 cm2 erhålles alltså redan en
kapacitet av ca 9 /uF.
Elektrolytkondensatorn kan endast användas för en
strömriktning, och aluminiumelektroden måste alltid
förbindas med den positiva polen, under det att
konden-satorhöljet, alltså egentligen elektrolyten, måste förbliva
negativ. I denna spänningsriktning är strömmen genom
kondensatorn liten och man kan tänka sig kondensatorn
parallellkopplad med ett stort motstånd (r i fig. 3). Detta
motstånd visar sig vara beroende av spänningen. Vid
omkastad spänning blir detta motstånd mycket litet och
kondensatorn alltså obrukbar. Vi se, att systemet
uppvisar likriktaregenskaper, och kondensatorn skiljer sig
icke från den sedan länge bekanta elektrolytlikriktaren.
Som redan nämnts består kondensatorbeläggen av
aluminium och elektrolyt. Nu är specifika motståndet hos
den senare relativt stort (av storleksordningen 100 ohm
x cm), och man får därför tänka sig detta
kondensator-belägg seriekopplat med motsvarande motstånd (R i
fig. 3).
Vad sker med en elektrolytkondensator, om man höjer
spänningen? I första hand stiger förlustströmmen, för
att vid den punkt, då gnistöverslag sker mellan
aluminium och elektrolyt, kraftigt öka. Gnistbildningen
motsvarar genomslaget hos den vanliga kondensatorn, dock
med den väsentliga skillnaden, att genomslaget för
elektrolytkondensatorn icke har några nedbrytande följder.
Det uppkomna hålet i dielektrikum blir ögonblickligen
täckt under den med förlustströmmen sammanhängande
syrebildningen.
Fig. 3 visar det elektriska ersättningsschemat för en
elektrolytkondensator. Här är o aluminiumoxidhinnan
Fig. 1. Elektrolytkondensatorns schema. A: aluminiumelektroden.
B: spärrskiktet av aluminiumoxid. C: elektrolyten.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
