جلفانوستات
المحتويات
في البداية، جلفانوستات (يعرف كذلك أمبيروستات) هو جهاز تحكم وقياس له القدرة على الاحتفاظ بالتيار خلال خلية تحليل كهربائي عن طريق المعايرة بمقياس الكولوم مع عدم الأخذ في الاعتبار التغير في الحمل نفسه. وفيما يلي تفاصيل أوسع عن ذلك.
وفي هذا السياق، الخاصية الأساسية بها هي اقتراب المقاومة الداخلية إلى ما لا نهاية (عالية جدا فيما يتعلق بالأحمال الشائعة).
وفي هذا الصدد، يستجيب الجلفانوستات للتغيرات في مقاومة الخلية بتغيير جهد خرجها، كما هو موضح في قانون أوم:
تتناسب مقاومة النظام المتغيرة طرديا مع الجهد المتحكم به:
ومن جهة أخرى، يستعمل تصميم الجلفانوستات بشكل أساسي في الكيمياء الكهربائية: يختلف هذا الجهاز عن مصادر التيار الثابتة بقدرته على توفير وقياس مدى واسع من التيارات (من بيكو أمبير إلى الأمبير) لأي قطبية.
مثال تطبيقي
مراجع
وفي هذا الصدد، يمكن استخدام تقنيات التوضع الجلفانوستاتية في بعض تطبيقات توضع الغشاء الرقيق حيث لا تحتاج التحكم في شكل الغشاء الرقيق.
التحقيق الفني
وعلى صعيد آخر، يتطلب التحقيق الفني كذلك جهود عالية (على وجه التقريب 100 فولت) لجعل قيمة تيار الحمل ثابتة. ومن ثم فإن الجلفانوستات المعقد التركيب يستعمل مضخمات إلكترونية ذات ارتجاع وجهد منخفض. هذه الأجهزة لها القدرة على توفير تيارات ثابتة في المدى (من بيكوأمبير قليل إلى الأمبيرات المتعددة). تستعمل التصميمات المتشابهة مضخمات تشغيلية للحصول على مدى منخفض من تيارات الارتجاع.
في هذا الإطار، إذا كان (>>) فإنه يمكن تحديد التيار على وجه التقريب عن طريق المقاومة كالتالي:
ومن جهة أخرى، يتكون الجلفانوستات البسيط من مصدر عالي الجهد ينتج جهد ثابت مع مقاومة متصلة على التوالى لإجبار التيار على أن يكون ثابت خلال الحمل، يمكن أن تكون هذه المقاومة أعلى من مقاومة الحمل . وفي حقيقة الأمر فإن تيار الحمل يعطى من العلاقة الأتية:
حيث
- هو التيار الكهربائي الثابت.
- هو جهد خرج الأمبيروستات المتحكم به.
- هي المقاومة الكهربية التي تتغيير.
من جهة ثانية، ولذلك فإن الزيادة في مقاومة الحمل يقابلها زيادة في جهد الأمبيروستات المعطى للحمل.
📝 هل في هذه المقالة خطأ؟
إذا وجدت معلومة تحتاج تصحيحاً أو إضافة، أو أردت حذف المقالة، أرسل لنا طلباً وسنراجعه.
ما رأيك في هذه المقالة؟