كyفyة tحقyق

1. شرح مفصل لعملية الشحن
متى سلسلة WPM High-Voltage Pulse مكثف متصل بدائرة الشحن ، يتم بدء عملية الشحن بأكملها رسميًا. يشكل الجهد الذي يوفره إمدادات الطاقة الخارجية حقلًا كهربائيًا في الدائرة ، وتحت محرك قوة المجال الكهربائي ، تبدأ الإلكترونات الحرة في التحرك بطريقة اتجاهية. بالنسبة لأقطاب مكثف WPM ، فإن القطب المتصل بالقطب السلبي لمرض الطاقة سيجذب الإلكترونات ، وسوف تستمر الإلكترونات في التراكم على سطح القطب ، مما يجعل هذا القطب مشحونة سلبًا ؛ في حين أن القطب المتصل بالقطب الإيجابي لمصدر الطاقة سوف يفقد الإلكترونات وبالتالي يحمل شحنة إيجابية. ​
نظرًا لوجود الوسيلة العازلة ، لا يمكن أن تمر الشحنة مباشرة عبر الوسيلة العازلة من قطب إلى آخر ، ولكنها تقتصر على سطح كل قطب. مع استمرار زيادة وقت الشحن ، تتراكم المزيد والمزيد من الشحنات على الأقطاب ، مما يجعل قوة المجال الكهربائي بين الأقطاب الكهربائية تستمر في الزيادة. من المستوى المجهري ، ستخضع الجزيئات في الوسيلة العازلة للاستقطاب تحت عمل المجال الكهربائي. مع أخذ العزلات الخزفية على سبيل المثال ، تميل الأقطاب الكهربائية داخل السيراميك تدريجياً إلى ترتيبها على طول اتجاه المجال الكهربائي تحت عمل قوة المجال الكهربائي. تعزز ظاهرة الاستقطاب هذه قوة المجال الكهربائي بين الأقطاب الكهربائية وتساعد أيضًا على تحسين سعة تخزين المكثف.
أثناء عملية الشحن ، لا يكون حجم تيار الشحن ثابتًا. وفقًا لقانون أوم وخصائص المكثف ، سينخفض ​​تيار الشحن تدريجياً بمرور الوقت. وذلك لأن الشحن الموجود على القطب مستمر في التراكم ، ويزداد الجهد عبر المكثف تدريجياً ، ويصبح الفرق بين الجهد وجهد إمدادات طاقة الشحن الخارجي أصغر وأصغر ، مما يؤدي إلى انخفاض تدريجي في تيار الشحن. عندما يرتفع الجهد عبر المكثف إلى نفس الجهد مثل إمدادات طاقة الشحن الخارجية ، يتم شحن تيار الشحن إلى الصفر ، ويتم شحن المكثف ويتم تخزين كمية معينة من الطاقة الكهربائية. ​
تُظهر مكثفات نبضات WPM عالية الجهد مزايا فريدة خلال عملية الشحن. إن مواد الإلكترود عالية الجودة المستخدمة ، مثل الألومنيوم عالي النقاء والنحاس وسبائكها ، لها موصلية جيدة ومقاومة منخفضة ، مما يسمح للرسوم بالتراكم على القطب بسرعة وكفاءة ، تقصير وقت الشحن بشكل كبير. على سبيل المثال ، في بعض أنظمة طاقة النبض التي تتطلب شحنًا سريعًا ، يمكن لمكثفات WPM إكمال الشحن بالمللي ثانية أو حتى المجهرية ، مما يوفر احتياطيات طاقة كافية لتصريف النبض اللاحق. علاوة على ذلك ، نظرًا للمعالجة السطحية الخاصة للقطب القطب ، مثل استخدام تقنية الطلاء الفراغية لتلهف فيلم معدني رفيع للغاية ولكنه موصل للغاية على سطح القطب ، لا يتم تحسين الموصلية للقطب فقط ، ولكن يتم تحسين مقاومة التآكل أيضًا ، بحيث يمكن أن يمتد المكثف أو تقسيمه إلى ما هو مفعول للتسرب أو التخلص منه. مكثف. ​
2. شرح مفصل لعملية التفريغ
عندما تحتاج الدائرة الخارجية إلى الطاقة ، يدخل مكثف النبض عالي الجهد WPM إلى مرحلة التفريغ. في هذا الوقت ، يكون الجهد عبر المكثف أعلى من جهد الدائرة الخارجية ، والذي يشكل فرقًا محتملًا. تحت عمل قوة المجال الكهربائي الناتج عن هذا الاختلاف المحتمل ، تبدأ الشحنة المتراكمة على القطب في التدفق من قطب إلى آخر من خلال الدائرة الخارجية ، وبالتالي تشكيل تيار التفريغ. ​
في لحظة التفريغ ، نظرًا لأن مكثف WPM يخزن كمية كبيرة من الشحن ، يتم إطلاق هذه الشحنات بسرعة من خلال الدائرة الخارجية ، والتي يمكن أن تولد تيارًا قويًا للنبض. عند تناول تطبيق انبعاث الليزر كمثال ، يمكن أن يوفر تيار النبض القوي الذي تم إصداره على الفور إمدادات طاقة نبض عالية الطاقة لمولد الليزر ، بحيث يمكن لحزمة الليزر الحصول على طاقة كافية في لحظة ويتم تنبعثها في حالة عالية التردد وطاقة عالية لتحقيق ضربات دقيقة على الأهداف الطويلة. من وجهة نظر مجهرية ، مع استمرار التدفق ، تنخفض مقدار الشحن على القطب تدريجياً ، وتضعف قوة المجال الكهربائي بين الأقطاب الكهربائية أيضًا. تعود الجزيئات المستقطبة في الوسيلة العازلة تدريجياً إلى حالة مضطربة ، مما أدى إلى إطلاق طاقة الاستقطاب المخزنة ، مما يعزز إطلاق الشحنة. ​
أثناء عملية التفريغ ، سيتأثر حجم وتشكيل الموجة من تيار التفريغ بالعديد من العوامل. من ناحية ، فإن قيمة السعة ، والمقاومة الداخلية للمكثف نفسه ، ومقاومة وحث الدائرة الخارجية المتصلة بها ستؤثر على تيار التفريغ. على سبيل المثال ، إذا كانت مقاومة الدائرة الخارجية صغيرة ، وفقًا لقانون أوم ، فسيكون تيار التفريغ كبيرًا نسبيًا ، ويمكن إطلاق كمية كبيرة من الطاقة في وقت أقصر. من ناحية أخرى ، فإن الخصائص المتوسطة العازلة لمكثف WPM ستؤثر أيضًا على عملية التفريغ. على سبيل المثال ، يتمتع مكثف WPM باستخدام فيلم البولي بروبيلين كوسيلة عازلة مرونة جيدة ، وقوة عزل عالية وخصائص فقدان منخفضة ، ولديه فقدان طاقة منخفض للغاية تحت نبضات عالية التردد ، مما يتيح المكثف من الحفاظ على كفاءة عالية أثناء عملية التفريغ بشكل فعال تحسين استقرار قيمة الذروة وتربية تيار التفريغ. ​
مع استمرار التفريغ ، سينخفض ​​الجهد عبر المكثف تدريجياً مع إطلاق الشحنة حتى يتم إطلاق الشحن بالكامل تقريبًا وينخفض ​​الجهد إلى ما يقرب من الصفر. علاوة على ذلك ، تم تصميم مكثفات سلسلة WPM وتصنيعها بعناية ، وخصائص التفريغ الخاصة بها مستقرة للغاية. يمكنهم الحفاظ على الأداء المتسق في دورات شحن وتفريغ متعددة ، مما يضمن موثوقية واستقرار تشغيل المعدات ذات الصلة. سواء كان ذلك في المجال العسكري للأسلحة الليزر والأسلحة والمعدات الكهرومغناطيسية ، أو في المجال الصناعي لمعدات قطع الليزر واللحام ، وكذلك في مجال البحث العلمي لتسريع الجسيمات ، فإن المعدات التجريبية للانصهار النووي والتطبيقات الأخرى ، يوفر أداءً مستقرًا لمقدمات WPM ضمانًا قويًا للتشغيل الطبيعي للمعدات.