Kapasitörler ve Süperkapasitörler
Kapasitörler çok kullanışlı bileşenlerdir ve elektronik ve elektrik devrelerinde yaygın olarak kullanılır. Kondansatör, yükleri ve dolayısıyla enerjiyi depolayabilen bir bileşendir. Bir süper kapasitör, normal bir kapasitörden daha fazla yük depolayabilen bir bileşendir. Bu bileşenlerin her ikisi de geniş uygulamalara sahiptir ve karmaşık devrelerin yapımında çok faydalıdır. Kondansatörler, elektrik mühendisliği, elektronik mühendisliği, bilgisayar tasarımı, enerji depolama ve diğer çeşitli alanlarda kullanılmaktadır. Bu tür alanlarda üstünlük sağlamak için kapasitörlerin ve süper kapasitörlerin arkasındaki teoriler hakkında doğru bilgiye sahip olmak çok önemlidir. Bu yazıda, kapasitörlerin ve süper kapasitörlerin ne olduğunu, uygulamalarını, kapasitörlerin ve süper kapasitörlerin nasıl yapıldığını, farklı kapasitör ve süper kapasitör türlerini, benzerliklerini ve son olarak kapasitörler ve süper kapasitörler arasındaki farkları tartışacağız.
Kapasitörler
Kapasitörler, ücretleri depolamak için kullanılan bileşenlerdir. Kondansatörler, kondansatörler olarak da bilinir. Ticari olarak kullanılan kapasitörler, aralarında bir dielektrik ortam bulunan bir silindire sarılmış iki metal folyodan yapılmıştır. Kapasitans, bir kapasitörün ana özelliğidir. Bir cismin kapasitansı, cismin boşalmadan taşıyabileceği yük miktarının bir ölçüsüdür. Kapasitans hem elektronikte hem de elektromanyetizmada çok önemli bir özelliktir. Kapasitans aynı zamanda bir elektrik alanında enerji depolama yeteneği olarak da tanımlanır. Düğümler arasında V voltaj farkı olan ve bu sistemde depolanabilecek maksimum yük miktarı Q olan bir kapasitör için, tümü SI birimlerinde ölçüldüğünde kapasitans Q/V'dir. Kapasitansın birimi faraddır (F). Ancak, bu kadar büyük bir birimin kullanılması sakıncalıdır. Bu nedenle kapasitans değerlerinin çoğu nF, pF, µF ve mF aralıklarında ölçülür. Kondansatörde depolanan enerji (QV2)/2'ye eşittir. Bu enerji, sistem tarafından toplanan her bir yük üzerinde yapılan işe eşittir. Bir sistemin kapasitansı, kapasitör plakalarının alanına, kapasitör plakaları arasındaki mesafeye ve kapasitör plakaları arasındaki ortama bağlıdır. Bir sistemin kapasitansı, alanı artırarak, boşluğu az altarak veya daha yüksek dielektrik geçirgenliğine sahip bir ortama sahip olarak artırılabilir.
Süper kapasitörler
Elektrikli çift katmanlı kapasitörler veya EDLC'ler genellikle süper kapasitörler olarak bilinir. Genel olarak süper kapasitörler, normal kapasitörlere kıyasla çok yüksek bir kapasitansa sahiptir. Bir süper kapasitörün kapasitansı, genellikle normal bir kapasitörün iki veya üç katıdır. Bir kapasitörde önemli olan ana özellik, kapasitans yoğunluğu veya enerji yoğunluğudur. Bu, birim kütle başına depolanabilecek yük miktarını ifade eder.
Kapasitörler ve Süper kapasitörler arasındaki fark nedir?
• Süper kapasitörler, normal kapasitörlere göre çok yüksek enerji yoğunluğuna sahiptir.
• Süper kapasitörler, dielektrik ortam olarak çok ince bir yalıtkan yüzeyle ayrılmış iki katman dielektrik malzeme kullanır, oysa normal kapasitörler yalnızca tek bir dielektrik malzeme katmanı kullanır.
• Normal kapasitörler, genel olarak süper kapasitörlerden çok daha ucuzdur.
