จะบรรลุการชาร์จที่มีประสิทธิภาพและการปลดปล่อยตัวเก็บประจุพัลส์แรงดันสูงของ WPM ได้อย่างไร?

1. คำอธิบายโดยละเอียดของกระบวนการชาร์จ
เมื่อไร ตัวเก็บประจุพัลส์แรงดันสูงของ WPM Series เชื่อมต่อกับวงจรการชาร์จกระบวนการชาร์จทั้งหมดเริ่มต้นขึ้นอย่างเป็นทางการ แรงดันไฟฟ้าที่จัดทำโดยแหล่งจ่ายไฟภายนอกจะสร้างสนามไฟฟ้าในวงจรและภายใต้แรงขับของแรงไฟฟ้าอิเล็กตรอนอิสระเริ่มเคลื่อนที่ในทิศทาง สำหรับขั้วไฟฟ้าของตัวเก็บประจุ WPM อิเล็กโทรดที่เชื่อมต่อกับขั้วลบของแหล่งจ่ายไฟจะดึงดูดอิเล็กตรอนและอิเล็กตรอนจะยังคงสะสมบนพื้นผิวของอิเล็กโทรดทำให้อิเล็กโทรดนี้มีประจุลบ ในขณะที่อิเล็กโทรดที่เชื่อมต่อกับขั้วบวกของแหล่งจ่ายไฟจะสูญเสียอิเล็กตรอนและมีประจุบวก
เนื่องจากการปรากฏตัวของตัวกลางฉนวนประจุไม่สามารถผ่านสื่อฉนวนจากอิเล็กโทรดหนึ่งไปยังอีกอันหนึ่งได้ แต่ถูก จำกัด อยู่ที่พื้นผิวของอิเล็กโทรดแต่ละตัว เมื่อเวลาการชาร์จเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องการชาร์จจะสะสมอยู่บนขั้วไฟฟ้ามากขึ้นเรื่อย ๆ ซึ่งทำให้ความแรงของสนามไฟฟ้าระหว่างขั้วไฟฟ้าเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง จากระดับกล้องจุลทรรศน์โมเลกุลในตัวกลางฉนวนจะได้รับโพลาไรเซชันภายใต้การกระทำของสนามไฟฟ้า การใช้ไดโพลไฟฟ้าเซรามิกเป็นตัวอย่างไดโพลไฟฟ้าภายในเซรามิกจะค่อยๆมีแนวโน้มที่จะจัดเรียงตามทิศทางของสนามไฟฟ้าภายใต้การกระทำของแรงไฟฟ้า ปรากฏการณ์โพลาไรเซชันนี้ช่วยเพิ่มความแข็งแรงของสนามไฟฟ้าระหว่างขั้วไฟฟ้าและยังช่วยปรับปรุงความสามารถในการจัดเก็บของตัวเก็บประจุ
ในระหว่างกระบวนการชาร์จขนาดของกระแสการชาร์จไม่คงที่ ตามกฎหมายของโอห์มและลักษณะของตัวเก็บประจุกระแสการชาร์จจะค่อยๆลดลงเมื่อเวลาผ่านไป นี่เป็นเพราะประจุของอิเล็กโทรดยังคงสะสมแรงดันไฟฟ้าทั่วตัวเก็บประจุจะค่อยๆเพิ่มขึ้นและความแตกต่างระหว่างแรงดันไฟฟ้าและแรงดันไฟฟ้าชาร์จภายนอกจะมีขนาดเล็กลงและเล็กลงส่งผลให้กระแสการชาร์จลดลงอย่างค่อยเป็นค่อยไป เมื่อแรงดันไฟฟ้าทั่วตัวเก็บประจุเพิ่มขึ้นเป็นแรงดันไฟฟ้าเดียวกับแหล่งจ่ายไฟการชาร์จภายนอกกระแสการชาร์จจะลดลงเป็นศูนย์และตัวเก็บประจุจะถูกชาร์จและเก็บพลังงานไฟฟ้าจำนวนหนึ่งไว้
ตัวเก็บประจุพัลส์แรงดันสูงของ WPM ซีรีส์แสดงความได้เปรียบที่ไม่ซ้ำกันในระหว่างกระบวนการชาร์จ วัสดุอิเล็กโทรดคุณภาพสูงที่ใช้เช่นอลูมิเนียมที่มีความบริสุทธิ์สูงทองแดงและโลหะผสมของพวกเขามีค่าการนำไฟฟ้าที่ดีและความต้านทานต่ำซึ่งช่วยให้ประจุสะสมบนอิเล็กโทรดอย่างรวดเร็วและมีประสิทธิภาพทำให้เวลาการชาร์จสั้นลงอย่างมาก ตัวอย่างเช่นในระบบพลังงานพัลส์บางอย่างที่ต้องใช้การชาร์จอย่างรวดเร็วตัวเก็บประจุ WPM สามารถทำการชาร์จได้ในมิลลิวินาทีหรือแม้แต่ไมโครวินาทีซึ่งให้พลังงานสำรองที่เพียงพอสำหรับการปล่อยพัลส์ที่ตามมา ยิ่งไปกว่านั้นเนื่องจากการรักษาพื้นผิวพิเศษของอิเล็กโทรดเช่นการใช้เทคโนโลยีการเคลือบสูญญากาศเพื่อเคลือบฟิล์มโลหะที่บาง แต่มีความเป็นผู้นำสูงบนพื้นผิวของอิเล็กโทรดไม่เพียง แต่การนำไฟฟ้าของอิเล็กโทรดจะเพิ่มขึ้น ตัวเก็บประจุ
2. คำอธิบายโดยละเอียดของกระบวนการปลดปล่อย
เมื่อวงจรภายนอกต้องการพลังงานตัวเก็บประจุพัลส์แรงดันไฟฟ้าแรงดันสูงของ WPM จะเข้าสู่ขั้นตอนการปลดปล่อย ในเวลานี้แรงดันไฟฟ้าข้ามตัวเก็บประจุสูงกว่าแรงดันไฟฟ้าของวงจรภายนอกซึ่งก่อให้เกิดความแตกต่างที่อาจเกิดขึ้น ภายใต้การกระทำของแรงไฟฟ้าสนามไฟฟ้าที่เกิดจากความแตกต่างที่อาจเกิดขึ้นนี้ประจุที่สะสมบนอิเล็กโทรดเริ่มไหลจากอิเล็กโทรดหนึ่งไปยังอีกผ่านไปยังวงจรภายนอกซึ่งเป็นกระแสการปล่อย
ในช่วงเวลาของการคายประจุเนื่องจากตัวเก็บประจุ WPM เก็บค่าใช้จ่ายจำนวนมากค่าใช้จ่ายเหล่านี้จะถูกปล่อยออกมาอย่างรวดเร็วผ่านวงจรภายนอกซึ่งสามารถสร้างกระแสชีพจรที่แข็งแกร่ง การใช้แอปพลิเคชั่นการปล่อยเลเซอร์เป็นตัวอย่างที่ปล่อยออกมาจากกระแสไฟพัลส์ที่แข็งแกร่งในทันทีสามารถให้แหล่งจ่ายไฟพัลส์พลังงานสูงสำหรับเครื่องกำเนิดเลเซอร์เพื่อให้ลำแสงเลเซอร์สามารถรับพลังงานเพียงพอในทันทีและถูกปล่อยออกมาในความถี่สูงและสถานะพลังงานสูง จากมุมมองของกล้องจุลทรรศน์เมื่อประจุไหลออกมาอย่างต่อเนื่อง โมเลกุลโพลาไรซ์ในตัวกลางที่เป็นฉนวนค่อยๆกลับสู่สภาวะที่ไม่เป็นระเบียบปล่อยพลังงานโพลาไรเซชันที่เก็บไว้ซึ่งส่งเสริมการปล่อยประจุ
ในระหว่างกระบวนการปลดปล่อยขนาดและรูปคลื่นของกระแสการปล่อยจะได้รับผลกระทบจากปัจจัยหลายประการ ในอีกด้านหนึ่งค่าความจุความต้านทานภายในของตัวเก็บประจุเองและความต้านทานและการเหนี่ยวนำของวงจรภายนอกที่เชื่อมต่อกับมันจะส่งผลกระทบต่อกระแสการปล่อย ตัวอย่างเช่นหากความต้านทานของวงจรภายนอกมีขนาดเล็กตามกฎหมายของโอห์มกระแสการปล่อยจะมีขนาดค่อนข้างใหญ่และพลังงานจำนวนมากสามารถปล่อยออกมาในเวลาที่สั้นลง ในทางกลับกันลักษณะสื่อฉนวนของตัวเก็บประจุ WPM จะส่งผลกระทบต่อกระบวนการปล่อย ตัวอย่างเช่นตัวเก็บประจุ WPM ที่ใช้ฟิล์มโพลีโพรพีลีนเป็นตัวกลางฉนวนมีความยืดหยุ่นที่ดีความแข็งแรงของฉนวนสูงและลักษณะการสูญเสียต่ำและมีการสูญเสียพลังงานต่ำมากภายใต้พัลส์ความถี่สูงซึ่งช่วยให้ตัวเก็บประจุสามารถรักษาประสิทธิภาพสูงในระหว่างกระบวนการปลดปล่อย
เมื่อการปล่อยยังคงดำเนินต่อไปแรงดันไฟฟ้าทั่วตัวเก็บประจุจะค่อยๆลดลงเมื่อปล่อยประจุจนกว่าประจุจะถูกปล่อยออกมาเกือบทั้งหมดและแรงดันไฟฟ้าจะลดลงใกล้ศูนย์ ยิ่งไปกว่านั้นตัวเก็บประจุ WPM Series ได้รับการออกแบบและผลิตอย่างระมัดระวังและลักษณะการปลดปล่อยของพวกเขามีความเสถียรมาก พวกเขาสามารถรักษาประสิทธิภาพที่สอดคล้องกันในรอบการชาร์จและการปลดปล่อยหลายรอบเพื่อให้มั่นใจถึงความน่าเชื่อถือและความเสถียรของการทำงานของอุปกรณ์ที่เกี่ยวข้อง ไม่ว่าจะอยู่ในสนามทหารของอาวุธเลเซอร์และอาวุธและอุปกรณ์แม่เหล็กไฟฟ้าหรือในสนามอุตสาหกรรมของการตัดเลเซอร์และอุปกรณ์เชื่อมเช่นเดียวกับในด้านการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ของเครื่องเร่งอนุภาค, อุปกรณ์ทดลองฟิวชั่นนิวเคลียร์และการใช้งานอื่น ๆ