电容器和超级电容器的区别


电容器超级电容器都是无源电路元件,以静电荷的形式存储电能。因此,电容器和超级电容器的主要功能相同,即存储电荷。但是,电容器和超级电容器之间存在许多差异。

在本文中,我们将通过考虑定义、结构、类型、能量密度等各种参数来讨论电容器和超级电容器之间的关键区别。但在那之前,我们应该了解电容器和超级电容器的基本知识,以便更容易理解它们之间的区别。

什么是电容器?

电容器是一种两端无源电路元件,可以以静电荷的形式存储电能。它由两个导电板组成,这两个导电板由称为介电的材料隔开。两根导线连接到金属板上,称为电容器的端子。

当电压施加到电容器时,在电容器的极板之间建立的电场使介电材料极化,因此电容器被认为是带电的。电容器是任何电气或电子电路中最基本的电路元件之一。

什么是超级电容器?

超级电容器,也称为超级电容,是一种电容值远大于普通电容器的电容器。但是,超级电容器的电容值虽然很高,但电压限制较低。

超级电容器的工作原理与传统电容器相同。超级电容器使用表面积更大的电极。

通常,超级电容器的电极涂有活性炭作为电极材料。超级电容器在其电极之间使用隔膜而不是介电材料。

基本上,隔膜是一种离子渗透膜,可以提供绝缘并交换电极之间电解质的离子。

电容器和超级电容器的区别

下表突出显示了电容器和超级电容器之间的主要区别 -

差异依据 电容器 超级电容器
定义
电容器是一种无源电路元件,可以以静电荷的形式存储电能。
具有非常高的电容值和低电压额定值的电容器类型,并在其中存储电荷,称为超级电容器。
结构电容器通过介电介质隔开两个导电板来构造。超级电容器通过隔膜(电解质溶液)而不是介电物质隔开两个导电板来构造。
电极电容器的电极由金属导体制成。超级电容器由涂有活性炭的电极组成。
储能机制电容器中的电能仅以静电方式存储。超级电容器以静电方式或电化学方式或混合方式存储电能。
介电材料电容器极板之间使用的常见介电材料是陶瓷、聚合物、云母、纸或氧化铝等。超级电容器在其电极之间包含活性炭。当电场施加到材料时,会产生双电场,该双电场充当超级电容器中的介电物质。
类型根据使用的介电材料,电容器的常见类型有 - 电解电容器、薄膜电容器、纸质电容器、陶瓷电容器等。超级电容器的类型有:静电双层电容器、电化学赝电容器和混合超级电容器。
电容值电容器具有较低的电容值。超级电容器具有相对较高的电容值。
电压额定值电容器的电压额定值较高。超级电容器的电压额定值相对较低。
能量密度(Wh/kg)电容器的能量密度相对较低。通常在 0.01 Wh/kg 到 0.05 Wh/kg 之间。超级电容器的能量密度相对较高。通常在 1 Wh/kg 到 5 Wh/kg 之间。
充放电时间电容器的充放电时间范围从皮秒到毫秒。超级电容器的充放电时间范围从毫秒到秒。
工作温度对于电容器,工作温度约为 -20°C 至 +100°C。超级电容器的工作温度约为 -40°C 至 +85°C。
外形尺寸电容器的外形尺寸从小到大。超级电容器具有较小的外形尺寸。
成本电容器更便宜。超级电容器的成本较高。
应用电容器用于功率因数校正、滤波电路、信号的耦合和解耦、电机启动电路、振荡器等。超级电容器广泛应用于 UPS、RAM、CMOS、笔记本电脑和其他手持设备以稳定电源、数码相机 LED 手电筒等。

结论

我们在上表中列出了电容器和超级电容器之间所有主要区别。电容器和超级电容器之间最显着的区别在于,电容器具有较低的电容值和较高的电压额定值,而超级电容器具有较高的电容值和较低的电压额定值。

更新于: 2022 年 8 月 3 日

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