Organometallik plyonkali kondensatorlarning eng katta afzalligi shundaki, ular o'z-o'zini tiklaydi, bu esa bu kondensatorlarni bugungi kunda eng tez rivojlanayotgan kondensatorlardan biriga aylantiradi.
Metalllashtirilgan plyonkali kondensatorlarning o'z-o'zini tiklashining ikki xil mexanizmi mavjud: biri razryadning o'z-o'zini tiklashi; ikkinchisi elektrokimyoviy o'z-o'zini tiklash. Birinchisi yuqori kuchlanishda sodir bo'ladi, shuning uchun u yuqori kuchlanishli o'z-o'zini tiklash deb ham ataladi; chunki ikkinchisi juda past kuchlanishda ham sodir bo'ladi, shuning uchun u ko'pincha past kuchlanishli o'z-o'zini tiklash deb ataladi.
Chiqarishning o'zini o'zi davolashi
Razryadning o'z-o'zini tiklash mexanizmini ko'rsatish uchun, R qarshiligiga ega ikkita metalllashtirilgan elektrod orasidagi organik plyonkada nuqson bor deb faraz qilaylik. Nuqsonning xususiyatiga qarab, u metall nuqson, yarimo'tkazgich yoki yomon izolyatsiyalangan nuqson bo'lishi mumkin. Shubhasiz, nuqson birinchisidan biri bo'lganda, kondensator past kuchlanishda o'zini o'zi razryadlagan bo'ladi. Faqat ikkinchi holatda yuqori kuchlanishli razryad deb ataladigan razryad o'zini o'zi razryadlaydi.
Razryadning o'zini o'zi tiklash jarayoni shundan iboratki, metalllashtirilgan plyonkali kondensatorga V kuchlanish berilgandan so'ng darhol nuqson orqali I=V/R ohmik tok o'tadi. Shuning uchun, tok zichligi J=V/Rπr2 metalllashtirilgan elektrod orqali oqadi, ya'ni nuqson maydoni qanchalik yaqin bo'lsa (r shunchalik kichik bo'lsa) va uning tok zichligi metalllashtirilgan elektrod ichida shunchalik yuqori bo'ladi. Nuqsonning quvvat sarfi W=(V2/R)r tufayli yuzaga keladigan Joul issiqligi tufayli yarimo'tkazgich yoki izolyatsion nuqsonning qarshiligi R eksponent ravishda kamayadi. Shuning uchun, tok I va quvvat sarfi W tez oshadi, natijada metalllashtirilgan elektrod nuqsonga juda yaqin bo'lgan sohada tok zichligi J1= J=V/πr12 keskin ko'tariladi va uning Joul issiqligi sohadagi metalllashtirilgan qatlamni eritishi mumkin, bu esa elektrodlar orasidagi yoyning bu yerga uchib ketishiga olib keladi. Yoy tezda bug'lanadi va eritilgan metallni tashlab yuboradi, metall qatlamsiz izolyatsiyalangan izolyatsiya zonasini hosil qiladi. Yoy o'chadi va o'zini o'zi tiklashga erishiladi.
Razryadning o'zini o'zi tiklash jarayonida hosil bo'lgan Joule isishi va yoyi tufayli, nuqson atrofidagi dielektrik va dielektrik yuzasining izolyatsiya izolyatsiya maydoni muqarrar ravishda termal va elektr shikastlanishi bilan shikastlanadi va shu tariqa kimyoviy parchalanish, gazlanish va karbonizatsiya, hatto mexanik shikastlanish ham yuzaga keladi.
Yuqoridagilardan kelib chiqib, mukammal zaryadsizlanishning o'z-o'zini davolashiga erishish uchun nuqson atrofida mos mahalliy muhitni ta'minlash kerak, shuning uchun metalllashtirilgan organik plyonkali kondensatorning dizayni nuqson atrofida oqilona muhit, metalllashtirilgan qatlamning mos qalinligi, germetik muhit va mos yadro kuchlanishi va sig'imiga erishish uchun optimallashtirilishi kerak. Mukammal zaryadsizlanishning o'z-o'zini davolash deb ataladigan narsa: o'z-o'zini davolash vaqti juda qisqa, o'z-o'zini davolash energiyasi kichik, nuqsonlarni mukammal izolyatsiya qilish, atrofdagi dielektrikka zarar yetkazmaslik. Yaxshi o'z-o'zini davolashga erishish uchun organik plyonka molekulalarida uglerodning vodorod atomlariga nisbati past va kislorod miqdori o'rtacha bo'lishi kerak, shunda plyonka molekulalarining parchalanishi o'z-o'zini davolash zaryadida sodir bo'lganda, uglerod hosil bo'lmaydi va yangi o'tkazuvchan yo'llarning shakllanishiga yo'l qo'ymaslik uchun uglerod cho'kishi sodir bo'lmaydi, aksincha, gazning keskin ko'tarilishi bilan yoyni o'chirish uchun CO2, CO, CH4, C2H2 va boshqa gazlar hosil bo'ladi.
O'z-o'zini davolash paytida nuqson atrofidagi muhit shikastlanmasligini ta'minlash uchun o'z-o'zini davolash energiyasi juda katta bo'lmasligi kerak, lekin juda kichik bo'lmasligi kerak, nuqson atrofidagi metallizatsiya qatlamini olib tashlash uchun izolyatsiya (yuqori qarshilik) zonasini hosil qilish uchun nuqson izolyatsiya qilinadi va o'z-o'zini davolashga erishish uchun. Shubhasiz, kerakli o'z-o'zini davolash energiyasi metallizatsiya qatlamining metalli, qalinligi va atrof-muhit bilan chambarchas bog'liq. Shuning uchun, o'z-o'zini davolash energiyasini kamaytirish va yaxshi o'z-o'zini davolashga erishish uchun past erish nuqtasi bo'lgan metallarga ega organik plyonkalarni metalllashtirish amalga oshiriladi. Bundan tashqari, metallizatsiya qatlami notekis qalin va ingichka bo'lmasligi kerak, ayniqsa tirnalishlardan saqlanish uchun, aks holda izolyatsiya izolyatsiya maydoni shoxga o'xshaydi va yaxshi o'z-o'zini davolashga erisha olmaydi. CRE kondensatorlarining barchasi oddiy plyonkalardan foydalanadi va shu bilan birga kiruvchi materiallarni qattiq tekshirishni boshqaradi, eshik oldida nuqsonli plyonkalarni bloklaydi, shunda kondensator plyonkalarining sifati to'liq kafolatlanadi.
Razryadning o'z-o'zini davolashidan tashqari, yana bir mexanizm mavjud, bu elektrokimyoviy o'z-o'zini davolash. Keling, bu mexanizmni keyingi maqolada muhokama qilamiz.
Nashr vaqti: 2022-yil 18-fevral
