Beth Yw Bywyd Gwasanaeth a Dibynadwyedd Cynwysorau?

Mae cynwysyddion yn elfen hanfodol o lawer o ddyluniadau cylched, ond gallant hefyd fod yn rhan ddrud o system. Dyna pam, wrth brynu cydrannau ar gyfer dyfais electronig, mae'n bwysig gwybod beth yw bywyd gwasanaeth a dibynadwyedd gwahanol fathau o gynhwysydd.

Dyfais sy'n storio gwefr drydanol yw cynhwysydd, sy'n cynnwys dargludyddion wedi'u gwahanu gan ddeunydd ynysu o'r enw 'deuelectrig'. Gall hyn fod yn aer, papur, plastig, mica neu serameg. Mae gan y deuelectrig nifer o briodweddau sy'n bwysig wrth ddylunio cynhwysydd, ac mae'r eiddo hyn yn dylanwadu ar faint o gynhwysedd y gall y cynhwysydd ei gyflawni.

Y math mwyaf cyffredin o gynhwysydd yw'r cynhwysydd electrolytig alwminiwm, sy'n cael ei adeiladu o ddau ffoil alwminiwm dargludol, un ohonynt â haen ocsid inswleiddio, a spacer socian mewn electrolyt hylif dargludol. Mae hwn yn cael ei rolio i fyny, ei roi mewn casin silindrog a'i osod gyda dau binnau cyswllt, neu goesau.

Mae'r capiau hyn wedi'u polareiddio, sy'n golygu bod yn rhaid i unrhyw folteddau DC a osodir ar eu traws fod wedi'u gogwyddo yn unol â'r marciau positif neu negyddol ar eu corff. Maent yn rhad i'w cynhyrchu, ac, yn wahanol i'r rhan fwyaf o fathau eraill o gynhwysydd, maent yn gorfforol fach am faint o gynhwysedd a ddarperir ganddynt.

Mae eu bywyd gwasanaeth fel arfer yn 15 mlynedd neu fwy, ac fel arfer gellir eu hailddefnyddio am amser hir ar ôl hynny. Yn aml, byddant wedi colli rhywfaint o'u cynhwysedd graddedig, oherwydd anweddiad yr electrolyte, ond byddant yn dal i fod yn ddefnyddiadwy.

Mewn cylchedwaith sain, y defnydd mwyaf cyffredin o gynwysorau yw tair swyddogaeth: cyplu foltedd DC o allbwn un elfen gylched i un arall; datgysylltu a storio rheiliau cyflenwad pŵer; a chylchedau dethol amledd megis ffilterau a chyfartalwyr. Yn y cymwysiadau hyn maent yn gweithredu fel 'atalydd' effeithiol iawn o lif cerrynt DC, gan leihau effaith ymyrraeth a all amharu ar ansawdd signal sain trwy gyflwyno llawer iawn o sŵn i'r system.

Maent hefyd yn gweithredu fel 'hidlydd' trwy leihau effaith signalau amledd isel ac, weithiau, yn gwella ymateb amleddau uwch i wneud y signalau hyn yn haws i'r mwyhadur eu hatgynhyrchu. Fe'u defnyddir mewn amrywiaeth o wahanol gylchedau, a gellir eu canfod mewn sawl math o ddyfeisiau o radios tiwb i gyfrifiaduron ac offer sain.

Mae bywyd gwasanaeth cynhwysydd yn dibynnu ar sawl ffactor, gan gynnwys y deunydd y mae wedi'i wneud ohono, ei gymhwysiad a'r tymheredd amgylchynol y mae'n cael ei storio neu ei weithredu. Mae hefyd yn cael ei ddylanwadu gan wresogi lleol, polaredd gwrthdro DC ac ymchwyddiadau cerrynt, a chymhwyso ceryntau crychdonni mewn cylched.

A siarad yn gyffredinol, mae cynwysyddion electrolytig yn fwy agored i ddiraddio na rhai nad ydynt yn electrolytig, ac mae eu ESR (gwrthiant cyfresi cyfatebol mewnol) yn tueddu i gynyddu wrth iddynt heneiddio. Mae hyn oherwydd bod yr ynysyddion ar electrolytig yn deneuach a bod ganddynt arwynebeddau mwy na'u cymheiriaid anelectrolytig, sy'n eu gwneud yn fwy tebygol o ollwng cerrynt.

Fodd bynnag, gall cyflenwad pŵer wedi'i ddylunio'n dda ymestyn oes capiau electrolytig trwy atal gwres rhag cronni arnynt. Dyma lle mae'n syniad da defnyddio cyflenwad pŵer sydd â nodweddion amddiffyn adeiledig i atal rhediad thermol, ac i ddisodli unrhyw electrolytau sydd wedi cyrraedd diwedd eu hoes gwasanaeth pan fydd angen.