Apa itu kapasitor ultra?

Dalam elektronik, kapasitor adalah komponen pasif yang menyimpan muatan listrik. Kapasitor konvensional terdiri dari dua pelat logam (elektroda sebagai anoda dan katoda) yang dipisahkan oleh isolator yang dikenal sebagai dielektrik. Kemampuan kapasitor untuk menyimpan muatan menjadikannya bagian penting dari banyak perangkat elektronik, termasuk komputer dan ponsel. Supercapacitor adalah jenis kapasitor khusus yang menunjukkan karakteristik dan sifat unik.

Ultracapacitor adalah hibrida antara baterai dan kapasitor. Mereka menyediakan sumber daya yang cukup andal untuk menjalankan perangkat jika terjadi kehilangan daya primer atau fluktuasi/gangguan. Mereka juga dapat mengisi ulang jauh lebih cepat daripada baterai dan memiliki kepadatan energi yang lebih tinggi daripada kapasitor tradisional.

Supercapacitor dapat menyimpan hingga coulomb listrik. Ini adalah jumlah listrik yang sama yang melewati sirkuit jika ditarik selama satu detik pada arus satu ampere. Kemampuan untuk menampung listrik yang luar biasa ini berarti bahwa superkapasitor dapat memasok banyak daya dalam waktu yang sangat singkat.

Sel ultracapacitor terendam dalam elektrolit yang terdiri dari ion positif dan negatif yang dilarutkan dalam pelarut. Tidak seperti baterai, yang berbasis kimia dan memiliki batas tegangan terbatas karena reaksi kimianya internal, ultracapacitor adalah non-kimia dan dapat memiliki tegangan yang diijinkan didorong oleh jenis dielektrik yang digunakan sebagai pemisah antara elektroda.

Resistansi seri setara rendah (ESR) ultracapacitor modern adalah hasil dari penelitian dan peningkatan yang luas dalam bahan elektroda, proses manufaktur, formulasi elektrolit, dan banyak lagi. Namun, bahkan jika sel ultracapacitor dinilai dengan ESR rendah di luar kotak, bersepeda dan waktu jangka panjang pada suhu dapat menyebabkan ini meningkat secara signifikan.

Akibatnya, saat menggunakan modul atau tumpukan ultracapacitor, penting untuk menggunakan praktik solder dan penanganan yang tepat. Ini termasuk memanaskan papan dari sisi bawah saja, dan mengurangi kecepatan konveyor untuk mencegah panas berlebihan ultracapacitor selama solder. Paparan panas yang berlebihan dapat menyebabkan lengan menyusut, retak atau meleleh. Lengan juga dapat dilemahkan dengan solder berulang, menciptakan titik lemah yang mungkin bocor.

Selama proses penyolderan gelombang, penting juga untuk membatasi kontak antara zat besi dan badan sel karena ini akan menyebabkan isolator terdegradasi dan mengurangi kapasitansi sel. Ini terutama benar ketika besi solder bersentuhan langsung dengan lengan untuk waktu yang lama. Ini juga akan menjadi peningkatan ESR sel.

Pertimbangan lain ketika bekerja dengan modul ultracapacitor adalah penggunaan skema penyeimbangan sel. Karena tegangan individu sel tunggal dalam ultracapacitor yang ditumpuk seri akan bervariasi dengan bersepeda dan waktu yang dihabiskan pada suhu, ini dapat menyebabkan ketidakseimbangan tegangan di antara sel-sel yang akan mempengaruhi kinerja sistem. Berbagai perusahaan sekrup/baut sel ultracapacitor mereka bersama-sama atau mengelasnya dari ujung ke ujung (lebih baik) untuk meminimalkan efek ini.