Pourquoi est-il impossible de fabriquer un condensateur de 1 farad?


Meilleure réponse

Ce n’est pas im possible , mais cest im pratique .

Un condensateur de 1 F est colossal par rapport à ceux dusage quotidien dans les radios, téléviseurs, cartes mères PC. . . et énorme même dans les amplificateurs de puissance audio HiFi les plus musclés.

Si vous parliez de la technique utilisée pour construire un pot leyden , en gardant à lesprit quun pot leyden typique utilisant une bouteille dun litre est de lordre de peu nano farads (nF, un milliardième dun farad), il faudrait environ plusieurs centaines de millions de ces bocaux leyden pour faire 1 F.

Il est encore théoriquement possible de construire un tel condensateur géant, bien que peu pratique , mais la technologie avancée permet aujourdhui de faire des super condensateurs bien dans le kilo farad (kF) région ( !!) mais occupant beaucoup moins despace:

Réponse

Je suppose que vous » envisagez dutiliser des super / ultracondensateurs pour allumer une LED, pour créer une forme de charge légère ultra-rapide flashlght, quelque chose auquel chaque ingénieur électricien a pensé à un moment ou à un autre lors de la première rencontre avec des supercondensateurs.

Donc, nous faisons ces hypothèses: – Un ultracondensateur 3.8V 40F, comme un Taiyo Yuden LIC1235R3R8406 (super petits ultracaps , la tension plus élevée quun boostcap Maxwell signifie une densité dénergie plus élevée). – Un convertisseur élévateur pour permettre à la LED de fonctionner sur une basse tension, qui peut gérer une alimentation aussi basse que 0,7 V (les convertisseurs conçus pour fonctionner sur des cellules AA uniques peuvent descendre aussi bas, comme le Maxim MAX757) à 87\% defficacité moyenne , et piloter la LED dans une configuration à courant constant (peut-être autorégulée, pas de résistance). – Supposons une LED blanche raisonnablement brillante fonctionnant à 20 mA à 3,3 V, qui est le type utilisé dans les lumières LED de porte-clés bon marché.

Lénergie stockée dans un condensateur est de 1/2 CV ^ 2. Donc, lénergie totale que nous allons récolter à partir dun plafond de 40F passant de 3,8V à 0,7V est de 1/2 * 40 * (3,8 ^ 2 – 0,85 ^ 2) = 279 Joules.

Puissance requise est de 20 mA à 3,3 V = 66 mW, à 87\% defficacité, ce qui signifie que nous avons besoin de 75,86 mW pour être fournis.

279 Joules à 75,86 mW équivaut à 3677 secondes = environ une heure. Une heure sur une petite supercap cylindrique que vous pouvez charger en quelques secondes, cest plutôt bien.

Que se passe-t-il si vous vouliez simplement un voyant lumineux visible dans lobscurité, comme une LED rouge fonctionnant à 2 V à 5 mA? La consommation électrique nest que de 10 mW, vous pourriez faire fonctionner votre condensateur pendant 6 ou 7 heures.

Ce que vous ressentirez probablement maintenant est un sentiment de déception, étant donné quune batterie dune dimension équivalente à la supercap peut faire fonctionner la LED beaucoup plus longtemps, ce qui renforce la leçon générale selon laquelle les super / ultracapactiors sont géniaux pour le service de puissance, où une puissance élevée est requise, mais toujours assez médiocre à étant un stockage dénergie, qui léclairage LED est une application typique pour.

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