Et batteri er en elektronisk enhed lavet af en eller flere celler, der konverterer den kemiske energi, der er pakket inden i dets aktive materialer, til elektrisk energi for at give en statisk elektrisk ladning for strøm.
Elektroner produceres gennem elektrokemiske reaktioner, som involverer overførsel af elektroner via et elektronisk kredsløb.
Enkelt sagt er batteri en konstant strømkilde, der leverer elektricitet i form af jævnstrøm (DC). Et batteri indeholder normalt en positiv (+ ve) og en negativ (-ve) terminal.
Cellen er batteriets grundlæggende enhed, der består af tre hovedbits. Der er desuden to elektroder og et kemikalie kaldet en elektrolyt, der udfylder mellemrummet mellem elektroderne.
Når elektroderne er forbundet til et kredsløb, krydser elektronerne fra den negative til den positive terminal og skaber til sidst en elektrisk ladning. Energi opbevares inde i batteriet i form af kemisk energi, der omdannes til elektrisk energi, hvilket frigiver elektricitet gennem en kemisk reaktion, der til sidst genererer en elektrisk strøm.
Tag et eksempel på en lommelygte. Når du sætter alkaliske batterier i lommelygten og tænder kontakten, gør du intet andet end at afslutte kredsløbet. Den kemiske energi, der er lagret i batteriet, omdannes til elektrisk energi, der derefter bevæger sig ud af batteriet, hvilket får lommelygten til at lyse op. Dette skyldes, at elektronerne går gennem kredsløbet.
Katoden og anoden er generelt lavet af forskellige materialer. Den positive elektrode indeholder et materiale, der opgiver elektroner ganske let, såsom lithium.
Elektronerne kommer kun til katoden gennem et kredsløb, der er eksternt for batteriet. Elektrolytten - den mest afgørende del i driften af et batteri - transporterer ioner mellem de kemiske reaktioner, der opstår i elektroderne.
Disse kemiske reaktioner kaldes samlet som oxidationsreduktionsreaktioner.
En kondensator (også kendt som en kondensator) er også en elektronisk komponent, der lagrer elektrostatisk energi i et elektrisk felt.
De ligner mere et batteri, men de bruges til helt forskellige formål. Mens et batteri bruger kemiske reaktioner til opbevaring af elektrisk energi og frigiver strøm meget langsomt gennem et elektronisk kredsløb, er kondensatorer i stand til at frigive energi meget hurtigt.
En kondensator indeholder mindst to elektriske ledere adskilt af en isolator (dielektrisk). Når der udvikles et elektrisk felt på tværs af isolatoren, stopper det strømmen, og en elektrisk ladning begynder at opbygges på pladerne.
Du kan finde alle typer kondensatorer lige fra små kondensatorperler, der findes i resonanskredsløb til korrektionskondensatorer med høj effekt, der bruges til storskalaoperationer.
En kondensator består dybest set af to eller flere metalplader, som ikke er forbundet til hinanden, men er elektrisk adskilt af et ikke-ledende stof, såsom keramik, porcelæn, cellulose, glimmer, teflon, osv..
Det dielektrikum dikterer generelt, hvilken type kondensator det er, og til hvad det kan bruges ideelt. Mens nogle kondensatorer er ideelle til højfrekvente operationer, mens nogle er bedst egnede til højspændingsanvendelser.
Batteri | kondensator |
Et batteri lagrer sin potentielle energi i form af kemisk energi. | En kondensator bruger elektrostatisk felt til at lagre elektrisk energi. |
Det har en bedre energitæthed, hvilket betyder, at der kan lagres mere energi pr. Volumen. | Det har en relativt lav energitæthed end et batteri. |
Det er dybest set en jævnstrømskomponent. | Det er ideelt brugt til AC-applikationer. |
Opladnings- / afladningshastighed er relativt langsommere end kondensatorer. | Opladnings- / afladningshastighed er normalt hurtigere end et batteri, fordi det opbevarer energi direkte på pladerne. |
Opladninger adskilles ikke i et batteri. | Elektroner er på lager i kondensatorer. |
Batteriet kører i længere tid. | Kondensatorer aflades næsten øjeblikkeligt. |
Både batterier og kondensatorer er elektroniske enheder, der er i stand til at opbevare elektrisk opladning, og de virker forfærdeligt ens, da de begge frigiver elektrisk energi. Den måde, de gør det på, varierer imidlertid dramatisk. Mens et batteri lagrer potentiel energi i den kemiske form, lagrer en kondensator sin potentielle energi i et elektrostatisk felt. Enkelt sagt opbevarer og distribuerer batterier energi i en lineær form - som en konstant elektrisk strøm. Kondensatorer distribuerer på den anden side energi i korte bursts. En kondensator lagrer energi direkte på pladerne, hvilket gør opladning / afladning lidt hurtigere end batterier. Batterier er dog i stand til at genvinde deres lagrede energi meget effektivt og i en længere varighed end kondensatorer.