Supercondensatori e dubbi!

[shineon82]

Ciao a tutti, mi sono procurato alcuni supercondensatori sia per curiosità, sia per fare qualche piccolo esperimento; però nonostante le diverse ricerche online per documentarmi meglio sul loro funzionamento mi rimangono dei dubbi, quindi eccomi qui...

1) Ho un condensatore da 5,5v 4F: posso caricarlo da un alimentatore da banco, mettiamo a 5v, impostando la funzione a corrente costante o serve comunque un resistore?

2) Come capisco quando è carico completamente? Per quello che ho capito, TEORICAMENTE la corrente assorbita dovrebbe arrivare a zero (e in effetti così mi segnala l'alimentatore, dopo alcuni minuti di carica, sinceramente mi sembra molto. Se serve posso essere più preciso con i tempi). Ma è così veramente?

3) Mi è parso di capire che, rispetto alla carica di una batteria NiMh, se lascio il condensatore collegato all'alimentazione non dovrei rischiare problemi di overcharging, è giusto?

4) Ho saldato un condensatore (sempre 5,5v 4F) a un led rosso, con in serie il suo bel resistore, e lo uso come lucina da notte per non dar fastidio a mia figlia. Caricandolo a 5v credo di mantenermi in una tensione per così dire "di sicurezza" sulla massima sopportata. Ma così facendo perdo molta capacità?

Grazie a tutti!

Federico

[MarcoD]

Risposte in sintesi;

1) Se limiti la corrente, il resistore in serie non serve.

2)V = I * t /C V volt, I ampere, t secondi, C Farad
t = V*C/I se imposti I = 1 A, t = 5*4/1 = 20 secondi per caricarlo a 5 V

3) Quando la corrente è zero è carico.

4) se lo carichi a 5 V invece che 5,5 V lo carichi al 5/5,5 = 90 % della energia massima che può accogliere.

Se lo cortocircuiti quando è carico, esplode ?? MEGLIO NON PROVARE !

[shineon82]

Grazie mille!

No, nessun esperimento di cortocircuitarlo o invertire la polarità, me ne guardo bene

Domanda banale: prendendo il solito 5,5v 4F, volessi scaricarlo completamente piuttosto velocemente, qual è il metodo più semplice?

Man mano che ci penso mi viene in mente altro... con il capacitimetro immagino di poter misurare l'effettivo valore di Farad del condensatore. Non avendo suddetto strumento, è possibile misurarne la capacità facilmente?

[IsidoroKZ]

4) se lo carichi a 5 V invece che 5,5 V lo carichi al 5/5,5 = 90 % della energia massima che può accogliere.

L'energia va con il quadrato della tensione, quindi 83% dell'energia massima. E` la carica in coulomb che e` il 90% circa.

[Candy]

Se lo cortocircuiti quando è carico, esplode ?? MEGLIO NON PROVARE !

Ecco, bravo. Meglio non essere nei paraggi, soprattutto se il corto non e' franchissimo.

[shineon82]

Ho provato a effettuare una carica, partendo da completamente scarico: dopo 20 secondi (5v, 1A) stava ancora assorbendo 135mA, per arrivare a 0, ci ha messo ben 9 minuti e 30 secondi. Questo almeno secondo le misurazioni del mio cinesissimo alimentatore Korad 3500

[EcoTan]

assorbendo 135mA

Dunque la carica proprio a corrente costante di 1A non è.
Avvicinandosi alla tensione impostata, l'alimentatore comincia a erogare meno corrente. Come determini la corrente zero, cioè quale è l'ultimo valore misurato?

[shineon82]

La determino perché l'amperometro dell'alimentatore molto lentamente rileva l'assorbimento proprio a 0, dopo quasi dieci minuti. Gli ultimi minuti li impiega per scendere da 20mA a 0.

[FedericoSibona]

Praticamente tu fai una carica in due fasi. La prima a corrente costante e la seconda a tensione costante.
Nella prima fase la tensione sarà inferiore a quella impostata e la corrente quella impostata come limite, nella seconda fase la tensione sarà quella impostata e la corrente inferiore alla massima impostata (tenderà asintoticamente a zero o quasi).
Se il tuo alimentatore ha le spie CC e CV (e mi pare le abbia) vedrai che nella prima fase sarà accesa quella CC e nella seconda quella CV.
Ovviamente, dal momento che nella seconda fase la corrente di carica decresce, i tempi si allungheranno di molto rispetto al calcolo di MarcoD

[shineon82]

Esattamente! Questo può essere causa di danneggiamento o solo semplicemente la carica risulta più lunga?