Az akkumulátor egy vagy több cellából álló elektronikai eszköz, amely az aktív anyagába csomagolt kémiai energiát elektromos energiává alakítja, hogy statikus elektromos töltést biztosítson az áramhoz.
Az elektronokat elektrokémiai reakciók útján állítják elő, amely magában foglalja az elektronok elektronikus áramkörön keresztüli átvitelét.
Egyszerűen fogalmazva: az akkumulátor állandó energiaforrás, amely egyenáram (DC) formájában szolgáltat áramot. Az akkumulátor általában pozitív (+ ve) és negatív (-ve) csatlakozót tartalmaz.
A cella az akkumulátor alapvető egység, amely három fő bitből áll. Ezenkívül két elektróda és egy kémiai anyag, az úgynevezett elektrolit, kitölti az elektródák közötti rést.
Amikor az elektródokat egy áramkörhöz csatlakoztatják, az elektronok átmennek a negatívról a pozitív terminálra, végül elektromos töltést hoznak létre. Az energiát az akkumulátor belsejében kémiai energia formájában tárolja, amely elektromos energiává alakul, és kémiai reakción keresztül engedi el az elektromos energiát, amely végül elektromos áramot generál.
Vegyünk egy példát egy zseblámpáról. Amikor alkáli elemeket helyez a zseblámpába és bekapcsolja a kapcsolót, csak az áramkört fejezheti be. Az akkumulátorban tárolt kémiai energia átalakul elektromos energiává, amely ezután kifogy az akkumulátorból, és a zseblámpa felgyullad. Ennek oka az, hogy az elektronok áthaladnak az áramkörön.
A katód és az anód általában különféle anyagokból készülnek. A pozitív elektróda olyan anyagot tartalmaz, amely meglehetősen könnyen feladja az elektronokat, mint például a lítium.
Az elektronok csak az akkumulátoron kívüli áramkörön jutnak a katódhoz. Az elektrolit - az akkumulátor működésének legfontosabb része - szállítja az ionokat az elektródokon zajló kémiai reakciók között.
Ezeket a kémiai reakciókat együttesen oxidációs-redukciós reakcióknak nevezik.
A kondenzátor (kondenzátorként is ismert) egy elektronikus elem, amely elektrosztatikus energiát tárol egy elektromos mezőben.
Inkább akkumulátorhoz hasonlítanak, de teljesen más célra használják őket. Míg az akkumulátor kémiai reakciók révén tárolja az elektromos energiát, és az elektromos áramkörön keresztül nagyon lassan bocsátja ki az energiát, a kondenzátorok nagyon gyorsan képesek energiát kibocsátani.
A kondenzátor legalább két elektromos vezetőt tartalmaz, amelyeket elválasztó szigetelő (dielektromos) választ el egymástól. Amikor elektromos mező alakul ki a szigetelőn, leállítja az áramlást, és elektromos töltés kezd felhalmozódni a lemezeken.
Megtalálható minden típusú kondenzátor, kezdve a rezonanciaáramkörökben található kis kondenzátorgyöngyöktől a nagy volumenű műveletekhez használt nagyteljesítményű korrekciós kondenzátorokig.
A kondenzátor alapvetően két vagy több fémlemezből áll, amelyek nem kapcsolódnak egymáshoz, hanem elektromosan elválasztanak egy nem vezető anyaggal, például kerámia, porcelán, cellulóz, csillám, teflon stb..
A dielektromos áramkör általában diktálja, hogy milyen típusú kondenzátor van, és miért használható ideálisan. Míg néhány kondenzátor ideális a magas frekvenciájú műveletekhez, míg mások a legmegfelelőbbek nagyfeszültségű alkalmazásokhoz.
Akkumulátor | Kondenzátor |
Az akkumulátor potenciális energiáját kémiai energia formájában tárolja. | A kondenzátor elektrosztatikus teret használ az elektromos energia tárolására. |
Jobb az energia sűrűsége, ami azt jelenti, hogy térfogatonként több energiát lehet tárolni. | Viszonylag alacsony energia sűrűséggel rendelkezik, mint egy elem. |
Alapvetően DC komponens. | Ideális váltakozó áramú alkalmazásokhoz. |
A töltési / kisülési sebesség viszonylag lassabb, mint a kondenzátoroké. | A töltési / kisülési sebesség általában gyorsabb, mint az akkumulátorral, mert az energiát közvetlenül a lemezekre tárolja. |
Az akkumulátorokban a töltéseket nem választják szét. | Az elektronok előzetesen vannak elkészítve a kondenzátorokban. |
Az akkumulátor hosszabb ideig működik. | A kondenzátorok szinte azonnal kiürülnek. |
Az akkumulátorok és a kondenzátorok egyaránt olyan elektronikus eszközök, amelyek képesek az elektromos töltés tárolására, és félelmetesen hasonlóak, mivel mindkettő villamos energiát bocsát ki. Ennek módja drámai módon változik. Míg az akkumulátor a potenciális energiát kémiai formában tárolja, addig a kondenzátor potenciális energiáját elektrosztatikus mezőben tárolja. Egyszerűen fogalmazva: az elemek lineáris formában tárolják és elosztják az energiát - mint egy állandó elektromos áramlás. A kondenzátorok viszont rövid energiával osztják el az energiát. A kondenzátor az energiát közvetlenül a lemezekre tárolja, ami egy kicsit gyorsabbá teszi a töltést / lemerülést, mint az elemek. Az akkumulátorok azonban sokkal hatékonyabban és hosszabb ideig képesek visszanyerni tárolt energiájukat, mint a kondenzátorok.