¿Cómo lograr la carga y descarga eficientes de los condensadores de pulso de alto voltaje de la serie WPM?

1. Explicación detallada del proceso de carga
Cuando El condensador de pulso de alto voltaje de la serie WPM está conectado al circuito de carga, todo el proceso de carga se inicia oficialmente. El voltaje proporcionado por la fuente de alimentación externa forma un campo eléctrico en el circuito, y debajo de la unidad de la fuerza de campo eléctrico, los electrones libres comienzan a moverse de manera direccional. Para los electrodos del condensador WPM, el electrodo conectado al polo negativo de la fuente de alimentación atraerá electrones, y los electrones continuarán acumulándose en la superficie del electrodo, haciendo que este electrodo se cargue negativamente; mientras que el electrodo conectado al polo positivo de la fuente de alimentación perderá electrones y, por lo tanto, llevará una carga positiva. ​
Debido a la presencia del medio aislante, la carga no puede pasar directamente a través del medio aislante de un electrodo a otro, pero se limita a la superficie de cada electrodo. A medida que el tiempo de carga continúa aumentando, cada vez más cargas se acumulan en los electrodos, lo que hace que la resistencia al campo eléctrico entre los electrodos continúe aumentando. Desde un nivel microscópico, las moléculas en el medio aislante sufrirán polarización bajo la acción del campo eléctrico. Tomando los dieléctricos de cerámica como ejemplo, los dipolos eléctricos dentro de la cerámica tenderán gradualmente a estar dispuestos a lo largo de la dirección del campo eléctrico bajo la acción de la fuerza de campo eléctrico. Este fenómeno de polarización mejora aún más la resistencia al campo eléctrico entre los electrodos y también ayuda a mejorar la capacidad de almacenamiento del condensador.
Durante el proceso de carga, el tamaño de la corriente de carga no es constante. Según la ley de Ohm y las características del condensador, la corriente de carga disminuirá gradualmente con el tiempo. Esto se debe a que a medida que la carga en el electrodo continúa acumulándose, el voltaje a través del condensador aumenta gradualmente, y la diferencia entre el voltaje y el voltaje de la fuente de alimentación de carga externa se vuelve cada vez más pequeña, lo que resulta en una disminución gradual en la corriente de carga. Cuando el voltaje a través del condensador aumenta al mismo voltaje que la fuente de alimentación de carga externa, la corriente de carga cae a cero y se carga el condensador y se almacena una cierta cantidad de energía eléctrica. ​
Los condensadores de pulso de alto voltaje de la serie WPM muestran ventajas únicas durante el proceso de carga. Los materiales de electrodos de alta calidad utilizados, como el aluminio de alta pureza, el cobre y sus aleaciones, tienen una buena conductividad y baja resistencia, lo que permite que la carga se acumule en el electrodo de manera rápida y eficiente, acortando en gran medida el tiempo de carga. Por ejemplo, en algunos sistemas de energía de pulso que requieren una carga rápida, los condensadores de WPM pueden completar la carga en milisegundos o incluso microsegundos, proporcionando suficientes reservas de energía para las descargas de pulso posteriores. Además, debido al tratamiento especial de la superficie del electrodo, como el uso de la tecnología de recubrimiento de vacío para cubrir una película de metal extremadamente delgada pero altamente conductora en la superficie del electrodo, no solo la conductividad del electrodo se mejora, sino que también se mejora la resistencia a la corrosión, por lo que el condensador puede permanecer estable cuando se cobra al alto voltaje, y no habrá problemas de fuga de carga de carga. condensador. ​
2. Explicación detallada del proceso de descarga
Cuando el circuito externo necesita energía, el condensador de pulso de alto voltaje de la serie WPM ingresa a la etapa de descarga. En este momento, el voltaje a través del condensador es más alto que el voltaje del circuito externo, lo que forma una diferencia de potencial. Bajo la acción de la fuerza de campo eléctrico generada por esta diferencia de potencial, la carga acumulada en el electrodo comienza a fluir de un electrodo a otro a través del circuito externo, formando así una corriente de descarga. ​
En el momento de la descarga, dado que el condensador WPM almacena una gran cantidad de carga, estas cargas se liberan rápidamente a través del circuito externo, que puede generar una fuerte corriente de pulso. Tomando la aplicación de emisión de láser como un ejemplo, esta corriente de pulso fuerte liberada instantáneamente puede proporcionar una fuente de alimentación de pulso de alta energía para el generador láser, de modo que el haz láser puede obtener suficiente energía en un instante y emitirse en un estado de alta frecuencia y alta energía para lograr ataques precisos en los objetivos de larga distancia. Desde un punto de vista microscópico, a medida que la carga continúa fluyendo, la cantidad de carga en el electrodo disminuye gradualmente, y la intensidad del campo eléctrico entre los electrodos también se debilita. Las moléculas polarizadas en el medio aislante regresan gradualmente a un estado desordenado, liberando la energía de polarización almacenada, promoviendo aún más la liberación de carga. ​
Durante el proceso de descarga, la magnitud y la forma de onda de la corriente de descarga se verán afectadas por muchos factores. Por un lado, el valor de capacitancia, la resistencia interna del condensador en sí y la resistencia e inductancia del circuito externo conectado a él afectarán la corriente de descarga. Por ejemplo, si la resistencia del circuito externo es pequeña, según la ley de Ohm, la corriente de descarga será relativamente grande y se puede liberar una gran cantidad de energía en un tiempo más corto. Por otro lado, las características del medio aislante del condensador WPM también afectarán el proceso de descarga. Por ejemplo, el condensador WPM que utiliza la película de polipropileno como medio aislante tiene una buena flexibilidad, alta resistencia al aislamiento y características de baja pérdida, y tiene una pérdida de energía extremadamente baja bajo pulsos de alta frecuencia, lo que permite al condensador mantener una alta eficiencia durante el proceso de descarga, mejorando efectivamente la estabilidad del valor máximo y la duración de la corriente de descarga. ​
A medida que continúa la descarga, el voltaje a través del condensador disminuirá gradualmente con la liberación de la carga hasta que la carga se libera casi por completo y el voltaje cae a casi cero. Además, los condensadores de la serie WPM están cuidadosamente diseñados y fabricados, y sus características de descarga son muy estables. Pueden mantener un rendimiento constante en múltiples ciclos de carga y descarga, asegurando la confiabilidad y estabilidad de la operación de equipos relacionados. Ya sea en el campo militar de las armas láser y las armas y equipos electromagnéticos, o en el campo industrial de los equipos de corte y soldadura láser, así como en el campo de la investigación científica de los aceleradores de partículas, equipos experimentales de fusión nuclear y otras aplicaciones de descarga estable de los condensadores WPM proporciona una fuerte garantía para el funcionamiento normal de estos equipos.