La teoria di scarica del condensatore e l'esperimento non corrispondono


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Sto cercando di scaricare il mio condensatore 1F su una resistenza di 47 ohm che ho collegato in parallelo con il condensatore. Ho calcolato il tempo necessario per scaricare da 5 V a 4 V come 10,55 secondi con la seguente formula: V (t) = V0 * exp (-t / RC). Dove V (t) è 4 Volt e V0 è 5 Volt. Ma ogni volta che collego l'oscilloscopio per osservare la variazione di tensione, vedo questo

Ci vogliono esattamente 0,2 secondi da 5v a 4v, qualsiasi idea che spieghi perché c'è un grande divario tra il mio valore atteso e quello che misuro è apprezzato. Buona giornata gente :)


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Questa è una grande deviazione. Dall'acquisizione dell'ambito sembra che il calo iniziale sia molto più ripido di quanto si supponga. Potrebbe essere che i super condensatori non siano condensatori molto "buoni"? Le loro caratteristiche V / I sono approssimativamente approssimative per un condensatore ideale? Il resto della curva è un po 'come previsto?
mkeith,

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Qual è l'ESR interno di quel limite. fornire il numero di parte / scheda tecnica del cappuccio.
user19579,

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Inoltre 0,22 non è esattamente 0,2 secondi. E sì, sono pedante.
Dmitry Grigoryev il

Marca: KAMCAP Modello: 5,5 V 1F
Dogus Ural,

Il resto della curva è come dovrebbe essere, completamente scaricato intorno a 5RC secondi.
Dogus Ural,

Risposte:


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Dovresti controllare la scheda tecnica per essere sicuro, ma la solita causa sarebbe che gli ultracaps sono spesso abbastanza limitati in termini di corrente che possono fornire. Stai cercando di assorbire circa 100 mA, mentre la maggior parte degli ultracap sono classificati con una corrente di scarica di 1-10 mA.

A proposito, ti suggerisco di interrompere i tuoi esperimenti se in seguito avrai bisogno di quel limite. Puoi facilmente danneggiare un ultracap con una corrente di carica / scarica non conforme alle specifiche. Il tappo potrebbe non aprirsi o perdere parte della sua capacità nominale (forse è già successo, contribuendo al breve tempo di scarica che stai osservando).

Aggiornare:

In base alla scheda tecnica, il cappuccio ha una resistenza in serie equivalente massima di 22 Ohm. Quando si collega un carico da 47 Ohm ad esso, è consentito che il cappuccio scenda internamente fino a 1/3 della sua tensione. Questo è ciò che osservi: la tensione scende rapidamente da 5 V a circa 3,3 V e quindi continua a cadere esponenzialmente come previsto. A lungo termine, la costante del tempo di scarica dovrebbe essere intorno (R + ESR) * C.


Ma dice una resistenza di 22 ohm alla frequenza di 1 kHz, e cosa posso fare per evitare la caduta improvvisa, poiché la mia priorità è osservare la gamma 5V-4V
Dogus Ural,

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Non puoi impedirlo. Il fatto che ESR sia stato misurato a 1 kHz non significa che diventa zero a frequenze più basse. Il cappuccio è costituito da microstrutture porose per massimizzare la superficie dell'elettrodo e quelle microstrutture hanno una resistenza significativa.
Dmitry Grigoryev il
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