電容器和超級電容器的區別
電容器和超級電容器都是無源電路元件,以靜電荷的形式儲存電能。因此,電容器和超級電容器的主要功能相同,即儲存電荷。但是,電容器和超級電容器之間存在許多差異。

在本文中,我們將透過考慮定義、結構、型別、能量密度等各種引數來討論電容器和超級電容器之間的關鍵區別。但在那之前,我們應該瞭解電容器和超級電容器的基本知識,以便更容易理解它們之間的區別。
什麼是電容器?
電容器是一種兩端無源電路元件,可以以靜電荷的形式儲存電能。它由兩個導電板組成,這兩個導電板由稱為介電的材料隔開。兩根導線連線到金屬板上,稱為電容器的端子。
當電壓施加到電容器時,在電容器的極板之間建立的電場使介電材料極化,因此電容器被認為是帶電的。電容器是任何電氣或電子電路中最基本的電路元件之一。
什麼是超級電容器?
超級電容器,也稱為超級電容,是一種電容值遠大於普通電容器的電容器。但是,超級電容器的電容值雖然很高,但電壓限制較低。
超級電容器的工作原理與傳統電容器相同。超級電容器使用表面積更大的電極。
通常,超級電容器的電極塗有活性炭作為電極材料。超級電容器在其電極之間使用隔膜而不是介電材料。
基本上,隔膜是一種離子滲透膜,可以提供絕緣並交換電極之間電解質的離子。
電容器和超級電容器的區別
下表突出顯示了電容器和超級電容器之間的主要區別 -
| 差異依據 | 電容器 | 超級電容器 |
|---|---|---|
| 定義 | 電容器是一種無源電路元件,可以以靜電荷的形式儲存電能。 | 具有非常高的電容值和低電壓額定值的電容器型別,並在其中儲存電荷,稱為超級電容器。 |
| 結構 | 電容器透過介電介質隔開兩個導電板來構造。 | 超級電容器透過隔膜(電解質溶液)而不是介電物質隔開兩個導電板來構造。 |
| 電極 | 電容器的電極由金屬導體制成。 | 超級電容器由塗有活性炭的電極組成。 |
| 儲能機制 | 電容器中的電能僅以靜電方式儲存。 | 超級電容器以靜電方式或電化學方式或混合方式儲存電能。 |
| 介電材料 | 電容器極板之間使用的常見介電材料是陶瓷、聚合物、雲母、紙或氧化鋁等。 | 超級電容器在其電極之間包含活性炭。當電場施加到材料時,會產生雙電場,該雙電場充當超級電容器中的介電物質。 |
| 型別 | 根據使用的介電材料,電容器的常見型別有 - 電解電容器、薄膜電容器、紙質電容器、陶瓷電容器等。 | 超級電容器的型別有:靜電雙層電容器、電化學贗電容器和混合超級電容器。 |
| 電容值 | 電容器具有較低的電容值。 | 超級電容器具有相對較高的電容值。 |
| 電壓額定值 | 電容器的電壓額定值較高。 | 超級電容器的電壓額定值相對較低。 |
| 能量密度(Wh/kg) | 電容器的能量密度相對較低。通常在 0.01 Wh/kg 到 0.05 Wh/kg 之間。 | 超級電容器的能量密度相對較高。通常在 1 Wh/kg 到 5 Wh/kg 之間。 |
| 充放電時間 | 電容器的充放電時間範圍從皮秒到毫秒。 | 超級電容器的充放電時間範圍從毫秒到秒。 |
| 工作溫度 | 對於電容器,工作溫度約為 -20°C 至 +100°C。 | 超級電容器的工作溫度約為 -40°C 至 +85°C。 |
| 外形尺寸 | 電容器的外形尺寸從小到大。 | 超級電容器具有較小的外形尺寸。 |
| 成本 | 電容器更便宜。 | 超級電容器的成本較高。 |
| 應用 | 電容器用於功率因數校正、濾波電路、訊號的耦合和解耦、電機啟動電路、振盪器等。 | 超級電容器廣泛應用於 UPS、RAM、CMOS、筆記型電腦和其他手持裝置以穩定電源、數碼相機 LED 手電筒等。 |
結論
我們在上表中列出了電容器和超級電容器之間所有主要區別。電容器和超級電容器之間最顯著的區別在於,電容器具有較低的電容值和較高的電壓額定值,而超級電容器具有較高的電容值和較低的電壓額定值。
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