电解电容充电怎么这么长呢？

红河310 · 发表于 2024-2-2 10:07:18

luosifu 发表于 2024-2-2 08:54
假设电源内阻是Re
假设电解电容有一个内阻Rc
假设开关的导通电阻是0

感谢分析

通过这个测试令我打破了对电解电容的理解。以前的理解就像RC滤波放电波形，K断开后电压会慢慢下降到最后平衡点（假设）A，而不是电压会降到B点然后慢慢上升到A点。

luosifu · 发表于 2024-2-2 10:16:58

红河310 发表于 2024-2-2 10:07
感谢分析

通过这个测试令我打破了对电解电容的理解。以前的理解就像RC滤波放电波形，K断开 ...

我对电容的认识同样是最近有了一点更新，和以前自己理解的相差很多。因为想做一个汽车启动的东西，想降静态功耗，在测量这种0.0几V电压时发现了很多平时不知道的问题，这些问题在平时不做精密测量时自己注意不到。借着这个帖子还能从您与各位老师那学到新东西。

changwanren · 发表于 2024-2-2 10:31:54

本帖最后由 changwanren 于 2024-2-2 10:44 编辑

红河310 发表于 2024-2-2 09:53
充电电路彻底断开，电容两端电压是不可能迅速降低的，只会被电压表内阻与电容漏电电阻放电慢慢降低

不可能迅速降低，是实际测试了还是判断？你的14楼图像是，当开关断开时，但应然有10K电阻与电源相连，电压由10伏到9.9994伏的的跳变。当开关和10k电阻都彻底断开，电压是否有电压由10伏到9.9994伏的跳变，然后再缓慢放电？还是由10伏缓慢放电？
开关断开时，电压跳变减小0.00几伏，估计是充电时的微小电流在电容内部的ESR和导线的电阻上的电压降，当电源和电容彻底你断开时，此压降为零，也会有0.00几伏的跳变。

红河310 · 发表于 2024-2-2 11:00:50

changwanren 发表于 2024-2-2 10:31
不可能迅速降低，是实际测试了还是判断？你的14楼图像是，当开关断开时，但应然有10K电阻与电源相连， ...

抱歉，是我对你的说法误理解为（图16楼）从B点迅速降低了。
绝底断开，肯定是迅速降到B点的，在有电阻K充电下电压降到B点也才几秒，每秒10个采样点图中可以数得到。

量子隧道 · 发表于 2024-2-2 11:02:58

本帖最后由量子隧道于 2024-2-2 11:05 编辑

我很久以前也发现，电解电容，充电，再“彻底”放电（也即短路两端很久）以后，解除短路，过一会儿两端又有电压了。我怀疑这是因为里边电解质或电介质的化学平衡有个什么类似于电池的长期机制在作祟。也即，它不仅仅是个电容，而且还是个电化学容器。

红河310 · 发表于 2024-2-2 11:24:32

changwanren 发表于 2024-2-2 10:31
不可能迅速降低，是实际测试了还是判断？你的14楼图像是，当开关断开时，但应然有10K电阻与电源相连， ...

电压表表笔夹在电容脚上，说明电容脚上电压已经达到显示最大电压，充电电压降不在包含线路电压降了，只余电容内部电阻电压降。

红河310 · 发表于 2024-2-2 11:28:28

量子隧道发表于 2024-2-2 11:02
我很久以前也发现，电解电容，充电，再“彻底”放电（也即短路两端很久）以后，解除短路，过一会儿两端又有 ...

大电解电容放电不能绝底完全看来很多人都发现了

xiaoduan · 发表于 2024-2-2 12:16:57

量子隧道发表于 2024-2-2 11:02
我很久以前也发现，电解电容，充电，再“彻底”放电（也即短路两端很久）以后，解除短路，过一会儿两端又有 ...

xiaoduan · 发表于 2024-2-2 12:20:14

changwanren 发表于 2024-2-2 10:31
不可能迅速降低，是实际测试了还是判断？你的14楼图像是，当开关断开时，但应然有10K电阻与电源相连， ...

支持这种说法！

红河310 · 发表于 2024-2-2 13:45:43

现在电压已经上升到9.99955V，看来还没到充放平衡。

小鬼头 · 发表于 2024-2-2 15:01:06

我的分析是这样（见图）：

1、第一阶段，合上开关k，让电容C“充饱”。图中的第一个小图。

2、刚断开k时，电路图如图中第二个小图。这个图不容易看出里面的规律，需要做变换。

3、用戴维南等效变换，得到第三个小图。再用诺顿等效变换得到最后的小图（第四个小图）。

4、由最后的小图可看出：

（1）刚断开k时，电容两端的电压高于等效电压源的电压，因此，电容会朝电压源方向放电。

（2）放电电流流过esr，所以，在放电初期，电压表测得的电压先是下降的（比之前的电压低一个esr上的压降）

（3）随着放电电流的减少，电压表测得的电压呈现上升的现象

（4）当电容放电至与等效电压源相同的电压后，才结束放电/进入新的平衡状态。

——以上可以清晰地看到，电压表有一个下降、然后又上升的过程。

小鬼头 · 发表于 2024-2-2 15:05:10

小鬼头发表于 2024-2-2 15:01
我的分析是这样（见图）：

1、第一阶段，合上开关k，让电容C“充饱”。图中的第一个小图。

上传的图片怎么翻转了。

那就补上关键部分的图——虽然清晰一些，但好像还是翻转了，呜呜

hwboy05 · 发表于 2024-2-2 15:44:14

充电时间只和时间常数相关，和电容的类型无关

红河310 · 发表于 2024-2-3 11:27:20

40个小时的慢慢喂，好像还没饱（充放平衡）。

红河310 · 发表于 2024-2-4 13:09:00

changwanren 发表于 2024-2-2 08:48
猜测是电容的漏电阻随充电的时间在缓慢变大所致。主楼将电容充到10V后，充电电路彻底断开，看看电容两 ...

到今天止好像平衡点在9.99988这样了。今天把电容短路1放电分钟，再同条件测试电压上升很快半个小时就充电到9.99980V了。
其中测试了完全断开电容电压的下降，不是陡然下降，如图A到B是带电阻10K需要40多秒，完全断开C到D需要10秒。E点是重新接电阻充电。

局部放大图

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