Анод что это: что это, зачем нужен, замена своими руками

Содержание

Анод и катод — что это и как правильно определить? Что такое анод и катод — простое объяснение

Автор больше всего боится, что неискушённый читатель далее заголовка читать не станет. Он считает, что определение терминов анод и катод известно каждому грамотному человеку, который, разгадывая кроссворд, на вопрос о наименовании положительного электрода сразу пишет слово анод и по клеточкам всё сходится. Но не так много можно найти вещей страшнее полузнания.

Недавно в поисковой системе Google в разделе «Вопросы и ответы» я нашел даже правило, с помощью которого его авторы предлагают запомнить определение электродов. Вот оно:

«Катод — отрицательный электрод, анод — положительный . А запомнить это проще всего, если посчитать буквы в словах. В катоде столько же букв, сколько в слове «минус», а в аноде соответственно столько же, сколько в термине «плюс».

Правило простое, запоминаемое, надо было бы его предложить школьникам, если бы оно было правильным. Хотя стремление педагогов вложить знания в головы учащихся с помощью мнемоники (наука о запоминании) весьма похвально. Но вернемся к нашим электродам.

Для начала возьмем очень серьезный документ, который является ЗАКОНОМ для науки, техники и, конечно, школы. Это «ГОСТ 15596-82 . ИСТОЧНИКИ ТОКА ХИМИЧЕСКИЕ. Термины и определения ». Там на странице 3 можно прочесть следующее: «Отрицательный электрод химического источника тока это электрод, который при разряде источника является анодом ». То же самое, «Положительный электрод химического источника тока это электрод, который при разряде источника является катодом ». (Термины выделены мной. БХ). Но тексты правила и ГОСТа противоречат друг-другу. В чем же дело?

А всё дело в том, что, например, деталь, опущенная в электролит для никелирования или для электрохимического полирования, может быть и

анодом и катодом в зависимости от того наносится на нее другой слой металла или, наоборот, снимается.

Электрический аккумулятор является классическим примером возобновляемого химического источника электрического тока. Он может быть в двух режимах — зарядки и разрядки. Направление электрического тока в этих разных случаях будет в самом аккумуляторе прямо противоположным , хотя полярность электродов не меняется .

В зависимости от этого назначение электродов будет разным. При зарядке положительный электрод будет принимать электрический ток, а отрицательный отпускать. При разрядке — наоборот. При отсутствии движения электрического тока разговоры об

аноде и катоде бессмысленны .

«Поэтому, во избежание неясности и неопределенности, а также ради большей точности, — записал в своих исследованиях М.Фарадей в январе 1834г., — я в дальнейшем предполагаю применять термины, определение которых сейчас дам».

Каковы же причины введения новых терминов в науку Фарадеем?

А вот они: «Поверхности, у которых, согласно обычной терминологии, электрический ток входит в вещество и из него выходит, являются весьма важными местами действия и их необходимо отличать от полюсов ». (Фарадей. Подчеркнуто нами. БХ)

В те времена после открытия Т. Зеебеком явления термоэлектричества имела хождение гипотеза о том, что магнетизм Земли обусловлен разностью температур полюсов и экватора, вследствие чего возникают токи вдоль экватора. Она не подтвердилась, но послужила Фарадею в качестве «

естественного указателя » при создании новых терминов. Магнетизм Земли имеет такую полярность, как если бы электрический ток шел вдоль экватора по направлению кажущегося движения солнца.

Фарадей записывает: «На основании этого представления мы предлагаем назвать ту поверхность, которая направлена на восток — анодом, а ту, которая направлена на запад — катодом». В основе новых терминов лежал древнегреческий язык и в переводе они значили:

анод — путь (солнца) вверх, катод — путь (солнца) вниз.

В русском языке есть прекрасные термины ВОСХОД и ЗАХОД, которые легко применить для данного случая, но почему-то переводчики Фарадея этого не сделали. Мы же рекомендуем пользоваться ими, ибо в них корнем слова является ХОД и, во всяком случае, это напомнит пользователю термина, что без движения тока термин не применим. Для желающего проверить рассуждения создателя термина с помощью других правил, например правила пробочника, сообщаем, что северный магнитный полюс Земли лежит в Антарктиде, возле Южного географического полюса.

Ошибкам в применениях терминов АНОД и КАТОД нет числа. В том числе и в зарубежных справочниках и энциклопедиях. Поэтому в электрохимии пользуются другими определениями, более понятными читателю. У них

анод — это электрод, где протекают окислительные процессы, а катод — это электрод, где протекают восстановительные процессы. В этой терминологии нет места электронным приборам, но при электротехнической терминологии указать анод радиолампы, например, легко. В него входит электрический ток. (Не путать с направлением электронов).

Литература:

1. Михаил Фарадей. Экспериментальные исследования по электричеству. Том 1. Изд-во АН СССР, М. 1947. с.266-268.

2. Б.Г.Хасапов. Как определять термины «анод» и «катод». ВНИИКИ. Научно-техническая терминология. Реферативный сборник №6, Москва, 1989, с.17-20.

m.katod-anod.ru

Назначение диода, анод диода, катод диода, как проверить диод мультиметром

Назначение диода — проводить электрический ток только в одном направлении. Когда-то давно применялись ламповые диоды. Но сейчас используются в основном полупроводниковые диоды. В отличие от ламповых они значительно меньше по размеру, не требуют цепей накала и их очень просто соединять различным образом.

Условное обозначениедиода на схеме

На рисунке показано условное обозначение диода на схеме. Буквами А и К соответственно обозначены анод диода и катод диода. Анод диода — это вывод, который подключается к положительному выводу источника питания, непосредственно или через элементы схемы. Катод диода — это вывод из которого выходит ток положительного потенциала и далее через элементы схемы попадает на отрицательный электрод источника тока. Т.е. ток через диод идёт от анода к катоду. А в обратном направлении диод ток не пропускает. Если каким-то из своих выводов диод подключается к источнику переменного напряжения, то на другом его выводе получается постоянное напряжение с полярностью, зависящей от того, как диод подключен. Если он подключен анодом к переменному напряжению, то с катода мы получим положительное напряжение. Если он подключен катодом, то с анода будет получено соответственно отрицательное напряжение.

Как проверить диод мультиметром

Как проверить диод мультиметром или тестером — такой вопрос встаёт тогда, когда есть подозрение, что диод неисправен. Но, ответ на этот вопрос даёт ещё один ответ, где у диода анод, а где катод. Т.е. если мы изначально не знаем цоколёвку диода, то просто ставим мультиметр или тестер на прозвонку диодов (или на измерение сопротивления) и по очереди прозваниваем диод в обоих направлениях. Если диод исправен, наш прибор будет показывать прохождение тока только в одном из вариантов. Если диод пропускает ток в обоих вариантах — диод пробит. Если он не пропускает ни в каком варианте, диод перегорел и также неисправен. В случае исправного диода, когда он проводит ток, смотрим на клеммы прибора, тот вывод диода, что подключен к положительному выводу тестера, является анодом диода, а тот, что к отрицательному — катодом диода. Проверка диодов очень похожа на проверку транзисторов.

katod-anod.ru

Определяем полярность светодиода. Где плюс и минус у LED

Любой любитель самоделок и электроники используют диоды в качестве индикаторов, или в качестве световых эффектов и освещения. Чтобы Led прибор светился, нужно его правильно подключить. Вам уже известно, что диод проводит ток только в одну сторону. Поэтому прежде чем паять, нужно определить где анод и катод у светодиода.

Вы можете встретить два обозначения LED на принципиальной электрической схеме.

Треугольная половина обозначения – анод, а вертикальная линия – катод. Две стрелки обозначают то, что диод излучает свет. Итак, на схеме указывается анод и катод диода, как найти его на реальном элементе?

Цоколевка 5мм диодов

Чтобы подключить диоды как на схеме нужно определиться где у светодиода плюс и минус. Для начала рассмотрим на примере распространённых маломощных 5 мм диодов.

На рисунке выше изображен: А — анод, К — катод и схематическое обозначение.

Обратите внимание на колбу. В ней видно две детали – это небольшой металлический анод, и широкая деталь похожая на чашу – это катод. Плюс подключается к аноду, а минус к катоду.

Если вы используете новые LED элементы, вам еще проще определить их цоколевку. Определить полярность светодиода поможет длина ножек. Производители делают короткую и длинную ножку. Плюс всегда длиннее минуса!

Если вы паяете не новый диод, тогда плюс и минус у него одинаковой длины. В таком случае определить плюс и минус поможет тестер или простой мультиметр.

Как определить анод и катод у диодов 1Вт и более

В фонариках и прожекторах 5мм образцы используются всё реже, на их смену пришли мощные элементы мощностью от 1 ватта или SMD. Чтобы понять где плюс и минус на мощном светодиоде, нужно внимательно посмотреть на элемент со всех сторон.

Самые распространённые модели в таком корпусе имеют мощность от 0,5 ватт. На рисунке красным обведена пометка о полярности. В данном случае значком «плюс» помечен анод у светодиода 1Вт.

Как узнать полярность SMD?

SMD активно применяются практических в любой технике:

  • Лампочки;
  • светодиодные ленты;
  • фонарики;
  • индикация чего-либо.

Их внутренностей разглядеть не получится, поэтому нужно либо использовать приборы для проверки, либо полагаться на корпус светодиода.

Например, на корпусе SMD 5050 есть метка на углу в виде среза. Все выводы, расположенные со стороны метки – это катоды. В его корпусе расположено три кристалла, это нужно для достижения высокой яркости свечения.

Подобное обозначение у SMD 3528 тоже указывает на катод, взгляните на эту фотографию светодиодной ленты.

Маркировка выводов SMD 5630 аналогична – срез указывает на катод. Его можно распознать еще и по тому, что теплоотвод на нижней части корпуса смещён к аноду.

Как определить плюс на маленьком SMD?

В отдельных случаях (SMD 1206) можно встретить еще один способ обозначения полярности светодиодов: с помощью треугольника, П-образной или Т-образной пиктограммы на поверхности диода.

Выступ или сторона, на которую указывает треугольник, является направлением протекания тока, а вывод расположенный там – катодом.

Определяем полярность мультиметром

При замене диодов на новые, вы можете определить плюс и минус питания вашего прибора по плате.

Светодиоды в прожекторах и лампах обычно распаяны на алюминиевой пластине, поверх которой нанесён диэлектрик и токоведущие дорожки. Сверху она обычно имеет белое покрытие, на нём часто указана информация о характеристиках источника питания, иногда и распиновка.

Но как узнать полярность светодиода в лампочке или матрице если на плате нет сведений?

Например, на этой плате указаны полюса каждого из светодиодов и их наименование – 5630.

Чтобы проверить на исправность и определить плюс и минус светодиода воспользуемся мультиметром. Черный щуп подключаем в минус, com или гнездо со знаком заземления. Обозначение может отличаться в зависимости от модели мультиметра.

Далее выбираем режим Омметра или режим проверки диодов. Затем подключаем поочередно щупы мультиметра к выводам диода сначала в одном порядке, а потом наоборот. Когда на экране появятся хоть какие-то значения, или диод загорится – значит полярность правильная. На режиме проверки диодов значения равны 500-1200мВ.

В режиме измерения значения будут подобными тем, что на рисунке. Единица в крайнем левом разряде обозначает превышение предела, либо бесконечность.

Другие способы определения полярности

Самый простой вариант для определения где плюс у светодиода – это батарейки с материнской платы, типоразмера CR2032.

Её напряжение порядка 3-х вольт, чего вполне хватит чтобы зажечь диод. Подключите светодиод, в зависимости от его свечения вы определите расположение его выводов. Таким образом можно проверить любой диод. Однако это не очень удобно.

Можно собрать простейший пробник для светодиодов, и не только определять их полярность, но и рабочее напряжение.


Схема самодельного пробника

При правильном подключении светодиода через него будет протекать ток порядка 5-6 миллиампер, что безопасно для любого светодиода. Вольтметр покажет падение напряжения на светодиоде при таком токе. Если полярность светодиода и пробника совпадёт – он засветится, и вы определите цоколевку.

Знать рабочее напряжение нужно, так как оно отличается в зависимости от типа светодиода и его цвета (красный берет на себя менее 2-х вольт).

И последний способ изображен на фото ниже.

Включите на тестере режим Hfe, вставьте светодиод в разъём для проверки транзисторов, в область помеченной как PNP, в отверстия E и C, длинной ножкой в E. Так можно проверить работоспособность светодиода и его распиновку.

Если светодиод выполнен в другом виде, например, smd 5050, вы можете воспользоваться этим способом просто – вставьте в E и C обычные швейные иглы, и прикоснитесь к ним контактами светодиода.

Любому любителю электроники, да и самоделок вообще нужно знать, как определить полярность светодиода и способы их проверки.

Будьте внимательны при выборе элементов вашей схемы. В лучшем случае они просто быстрее выйдут из строя, а в худшем – мгновенно вспыхнут синем пламенем.

svetodiodinfo.ru

Обозначение светодиодов и других диодов на схеме

Название диод переводится как «двухэлектродный». Исторически электроника берёт своё начало от электровакуумных приборов. Дело в том, что лампы, которые многие помнят из старых телевизоров и приёмников, носили названия типа диод, триод, пентод и т.д.

Название заключало в себе количество электродов или ножек прибора. Полупроводниковые диоды были изобретены в начале прошлого века. Их использовали для детектирования радиосигнала.

Главное свойство диода – характеристики проводимости, зависящие от полюсовки приложенного к выводам напряжения. Обозначение диода указывает нам на проводящее направление. Движение тока совпадает со стрелкой на УГО диода.

УГО – условное графическое обозначение. Иначе говоря, это значок, которым обозначается элемент на схеме. Давайте разберем как отличать обозначение светодиода на схеме от других подобных элементов.

Диоды, какие они бывают?

Кроме отдельных выпрямительных диодов их группируют по области применения в один корпус.

Обозначение диодного моста

Например, так изображается диодный мост для выпрямления однофазного напряжения переменного тока. А ниже внешний вид диодных мостов и сборок.

Другим видом выпрямительного прибора является диод Шоттки – предназначен для работы в высокочастотных цепях. Выпускается как в дискретном виде, так и в сборках. Их часто можно встретить в импульсных блоках питания, например БП для персонального компьютера AT или ATX.

Обычно на сборках Шоттки на корпусе указывается его цоколевка и внутренняя схема включения.


Специфичные диоды

Выпрямительный диод мы уже рассмотрели, давайте взглянем на диод Зенера, который в отечественной литературе называют – стабилитрон.


Обозначение стабилитрона (диод Зенера)

Внешне он выглядит как обычный диод – черный цилиндр с меткой на одной из сторон. Часто встречается в маломощном исполнении – небольшой стеклянный цилиндр красного цвета с черной меткой на катоде.

Обладает важным свойством – стабилизация напряжения, поэтому включается параллельно нагрузке в обратном направлении, т.е. к катоду подключается плюс питания, а анод к минусу.

Следующий прибор – варикап, принцип его действия основан на изменении величины барьерной емкости, в зависимости от величины приложенного напряжения. Используется в приемниках и в цепях, где нужно производить операции с частотой сигнала. Обозначается как диод, совмещенный с конденсатором.

Варикап — обозначение на схеме и внешний вид

Динистор – обозначение которого выглядит как диод, перечеркнутый поперек. По сути так и есть – он из себя представляет 3-х переходный, 4-х слойный полупроводниковый прибор. Благодаря своей структуре обладает свойством пропускать ток, при преодолении определенного барьера напряжения.

Например, динисторы на 30В или около того часто используются в лампах «энергосберегайках», для запуска автогенератора и других блоках питания, построенных по такой схеме.

Обозначение динистора

Светодиоды и оптоэлектроника

Раз диод излучает свет, значит обозначение светодиода должно быть с указанием этой особенности, поэтому к обычному диоду добавили две исходящие стрелки.


В реальности есть много разных способов определить полярность, подробнее об этом есть целая статья. Ниже, для примера, распиновка зеленого светодиода.

Обычно у светодиода маркировка выводов выполняется либо меткой, либо ножками разной длины. Короткая ножка – это минус.

Фотодиод, прибор обратный по своему действию от светодиода. Он изменяет состояние своей проводимости в зависимости от количества света, попадающего на его поверхность. Его обозначение:


Такие приборы используются в телевизорах, магнитофонах и прочей аппаратуре, которая управляется пультом дистанционного управления в инфракрасном спектре. Такой прибор можно сделать, спилив корпус обычного транзистора.

Часто применяется в датчиках освещенности, на устройствах автоматического включения и выключения осветительных цепей, например таких:


Оптоэлектроника – область которая получила широкое распространения в передаче данных и устройствах связи и управления. Благодаря своему быстродействию и возможности осуществить гальваническую развязку, она обеспечивает безопасность для питаемых устройств в случае возникновения высоковольтного скачка на первичной стороне. Однако не в таком виде как указано, а в виде оптопары.

В нижней части схемы вы видите оптопару. Включение светодиода здесь происходит замыканием силовой цепи с помощью оптотранзистора в цепи светодиода. Когда вы замыкаете ключ, ток идёт через светодиод в оптопаре, в нижнем квадрате слева. Он засвечивается и транзистор, под действием светового потока, начинает пропускать ток через светодиод LED1, помеченный зеленым цветом.

Такое же применение используется в цепях обратной связи по току или напряжению (для их стабилизации) многих блоков питания. Сфера применения начинается от зарядных устройств мобильных телефонов и блоков питания светодиодных лент, до мощных питающих систем.

Диодов существует великое множество, некоторые из них похожи по своим характеристикам, некоторые имеют совершенно необычные свойства и применения, их объединяет наличие всего лишь двух функциональных выводов.

Вы можете встретить эти элементы в любой электрической схеме, нельзя недооценивать их важность и характеристики. Правильный подбор диода в цепи снаббера, например, может значительно повлиять на КПД и тепловыделение на силовых ключах, соответственно на долговечность блока питания.

Если вам было что-нибудь непонятно – оставляйте комментарии и задавайте вопросы, в следующих статьях мы обязательно раскроем все непонятные вопросы и интересные моменты!

svetodiodinfo.ru

Как проверить диод мультиметром — Практическая электроника

В радиоэлектронике в основном применяются два типа диодов — это просто диоды, а также есть и светодиоды. Есть также стабилитроны, диодные сборки, стабисторы и тд. Но я их не отношу к какому то определенному классу.

На фото ниже у нас простой диод и светодиод.

Диод состоит из P-N перехода, поэтому весь прикол в проверке диода в том, что он пропускает ток только в одном направлении, а в другом не пропускает. Если это условие выполняется, то можно дать диагноз диоду — асболютно здоров. Берем наш известный мультик и крутилку ставим на значок проверки диодов. Подробнее об этом и других значках я говорил в статье Как измерить ток и напряжение мультиметром?.

Хотелось бы добавить пару слов о диоде. Диод, как и резистор, имеет два конца. И называются они по особенному — катод и анод. Если на анод подать плюс, а на катод минус, то ток через него спокойно потечет, а если на катод подать плюс, а на анод минус — ток НЕ потечет.

Проверяем первый диод. Один щуп мультиметра ставим на один конец диода, другой щуп на другой конец диода.

Как мы видим, мультиметр показал напряжение в 436 миллиВольт. Значит, конец диода, который касается красный щуп — это анод, а другой конец — катод. 436 миллиВольт — это падение напряжения на прямом переходе диода. По моим наблюдениям, это напряжение может быть от 400 и до 700 миллиВольт для кремниевых диодов, а для германиевых от 200 и до 400 миллиВольт. Далее меняем выводы диода местами.

Единичка на мультиметре означает, что сейчас электрический ток не течет через диод. Следовательно, наш диод вполне рабочий.

А как же проверить светодиод? Да точно также! Светодиод — это точно тот же самый простой диод, но фишка его в том, что он светится, когда на его анод подают плюс, а на катод — минус.

Смотрите, он маленько светится! Значит вывод светодиодика, на котором красный щуп — это анод, а вывод на котором черный щуп — катод. Мультиметр показал падение напряжения 1130 миллиВольт. Это нормально. Оно также может изменяться, в зависимости от «модели» светодиода.

Меняем щупы местами. Светодиодик не загорелся.

Выносим вердикт — вполне работоспособный светодиод!

А как же проверить диодные сборки, диодные мосты и стабилитроны? Диодные сборки — это соединение нескольких диодов, в основном 4 или 6. Находим схемку диодной сборки, и тыкаем щупами мультика по выводам этой самой диодной сборки и смотрим на показания мультика. Стабилитроны проверяются точно также, как и диоды.

www.ruselectronic.com

Маркировка диодов: таблица обозначений

Содержание:
  1. Маркировка импортных диодов
  2. Маркировка диодов анод катод

Стандартная конструкция полупроводникового диода выполнена в виде полупроводникового прибора. В нем имеется два вывода и один выпрямляющий электрический переход. В работе прибора использованы различные свойства, связанные с электрическими переходами. Вся система соединена в едином корпусе из пластмассы, стекла, металла или керамики. Часть кристалла с более высокой концентрацией примесей носит название эмиттера, а область, имеющая низкую концентрацию, называется базой. Маркировка диодов и схема обозначений применяются в соответствии с их индивидуальными свойствами, конструктивными особенностями и техническими характеристиками.

Характеристики и параметры диодов

В зависимости от применяемого материала, диоды могут быть выполнены из кремния или германия. Кроме того, для их изготовления используется фосфид индия и арсенид галлия. Диоды из германия обладают более высоким коэффициентом передачи, по сравнению с кремниевыми изделиями. У них большая проводимость при сравнительно невысоком напряжении. Поэтому, они широко используются в производстве транзисторных приемников.

В соответствии с технологическими признаками и конструкциями, диоды различаются как плоскостные или точечные, импульсные, универсальные или выпрямительные. Среди них следует отметить отдельную группу, куда входят светодиоды, фотодиоды и тиристоры. Все перечисленные признаки дают возможность определить диод по внешнему виду.

Характеристики диодов определяются такими параметрами, как прямые и обратные токи и напряжения, диапазоны температур, максимальное обратное напряжение и другие значения. В зависимости от этого, производится нанесение соответствующих обозначений.

Обозначения и цветовая маркировка диодов

Современные обозначения диодов соответствуют новым стандартам. Они разделяются на группы, в зависимости от предельной частоты, при которой происходит усиление передачи тока. Поэтому, диоды бывают низкой, средней, высокой и сверхвысокой частоты. Кроме того, у них различная рассеиваемая мощность: малая, средняя и большая.

Маркировка диодов представляет собой краткое условное обозначение элемента в графическом исполнении с учетом параметров и технических особенностей проводника. Материал, из которого изготовлен полупроводник, имеет обозначение на корпусе соответствующими буквенными символами. Эти обозначения проставляются вместе с назначением, типом, электрическими свойствами прибора и его условным обозначением. Это помогает, в дальнейшем, правильно подключить диод в электронную схему устройства.

Выводы анода и катода обозначаются стрелкой или знаками плюс или минус. Цветовые коды и метки в виде точек или полосок, наносятся возле анода. Все обозначения и цветовая маркировка позволяют быстро определить тип устройства и правильно использовать его в различных схемах. Подробная расшифровка данной символики приводится в справочных таблицах, которые широко используются специалистами в области электроники.

Маркировка импортных диодов

В настоящее время широко используются SMD-диоды зарубежного производства. Конструкция элементов выполнена в виде платы, на поверхности которой закреплен чип. Слишком маленькие размеры изделия не позволяют нанести на него маркировку. На более крупных элементах обозначения присутствуют в полном или сокращенном варианте.

В электронике SMD-диоды составляют около 80% всех используемых изделий этого типа. Такое разнообразие деталей заставляет внимательнее относиться к обозначениям. Иногда они могут не совпадать с заявленными техническими характеристиками, поэтому желательно провести дополнительную проверку сомнительных элементов, если они планируются к использованию в сложных и точных схемах. Следует учитывать, что маркировка диодов этого типа может быть разной на совершенно одинаковых корпусах. Иногда присутствует только буквенная символика, без каких-либо цифр. В связи с этим рекомендуется использовать таблицы с типоразмерами диодов от разных производителей.

Для SMD-диодов чаще всего используется тип корпуса SOD123. На один из торцов может наноситься цветная полоса или тиснение, что означает катод с отрицательной полярностью для открытия р-п-перехода. Единственная надпись соответствует обозначению корпуса.

Тип корпуса не играет решающей роли при использовании диода. Одной из основных характеристик является рассеивание некоторого количества тепла с поверхности элемента. Кроме того, учитываются значения рабочего и обратного напряжения, величина максимально допустимого тока через р-п-переход, мощность рассеивания и другие параметры. Все эти данные указаны в справочниках, а маркировка лишь ускоряет поиск нужного элемента.

По внешнему виду корпуса не всегда удается определить производителя. Для поиска нужного изделия существуют специальные поисковики, в которые нужно ввести цифры и буквы в определенной последовательности. В некоторых случаях диодные сборки вообще не несут какой-либо информации, поэтому в таких случаях сможет помочь только справочник. Подобные упрощения, делающие обозначение диода очень коротким, объясняются крайне ограниченным пространством для нанесения маркировки. При использовании трафаретной или лазерной печати удается разместить 8 символов на 4 мм2.

Стоит учесть и тот факт, что одним и тем же буквенно-цифровым кодом могут обозначаться совершенно разные элементы. В таких случаях анализируется вся электрическая схема.

Иногда в маркировке указывается дата выпуска и номер партии. Подобные отметки наносятся для возможности отслеживания более современных модификаций изделий. Выпускается соответствующая корректирующая документация с номером и датой. Это позволяет более точно установить технические характеристики элементов при сборке наиболее ответственных схем. Применяя старые детали для новых чертежей, можно не получить ожидаемого результата, готовое изделие в большинстве случаев просто отказывается работать.

Маркировка диодов анод катод

Каждый диод, как и резистор, оборудован двумя выводами – анодом и катодом. Эти названия не следует путать с плюсом и минусом, которые означают совершенно другие параметры.

Тем не менее, очень часто требуется определить точное соответствие каждого диодного вывода. Существует два способа определения анода и катода:

  • Катод маркируется полоской, которая заметно отличается от общего цвета корпуса.
  • Второй вариант предполагает проверку диода мультиметром. В результате, не только устанавливается местонахождение анода и катода, но и проверяется работоспособность всего элемента.

electric-220.ru

ДИОДЫ

Диод является двух электродным полупроводниковым прибором. Это соответственно Анод (+) или положительный электрод и Катод (-) или отрицательный электрод. Принято говорить, что диод имеет (p) и (n) области, они соединены с выводами диода. Вместе они образуют p-n переход. Разберем подробнее, что же такое этот p-n переход. Полупроводниковый диод представляет собой очищенный кристалл кремния или германия, в котором в область (p) введена акцепторная примесь, а в область (n) введена донорная примесь. В качестве донорной примеси могут выступать ионы Мышьяка, а в качестве акцепторной примеси ионы Индия. Основное свойство диода, это возможность пропускать ток только в одну сторону. Рассмотрим приведенный ниже рисунок:

На этом рисунке видно, что если диод включить Анодом к плюсу питания и Катодом к минусу питания, то диод находится в открытом состоянии и проводит ток, так как его сопротивление незначительно. Если диод включен Анодом к минусу, а Катодом к плюсу, то сопротивление диода будет очень большим, и тока в цепи практически не будет, вернее он будет, но настолько маленьким, что им можно пренебречь.

Подробнее можно узнать, посмотрев следующий график, Вольт-Амперную характеристику диода:

В прямом включении, как мы видим из этого графика диод имеет небольшое сопротивление, и соответственно хорошо пропускает ток, а в обратном включении до определенной величины напряжения диод закрыт, имеет большое сопротивление и практически не проводит ток. В этом легко убедиться, если есть под рукой диод и мультиметр, нужно поставить прибор в положение звуковой прозвонки, либо установив переключатель мультиметра напротив значка диода, в крайнем случае, можно попробовать прозвонить диод, установив переключатель на положение 2 КОм измерения сопротивления. Изображается на принципиальных схемах диод так, как на рисунке ниже, запомнить, где какой вывод легко: ток у нас, как известно, всегда течет от плюса к минусу, так вот треугольник в изображении диода как бы показывает своей вершиной направление тока, то есть от плюса к минусу.

Про анод и катод источника питания необходимо знать тем, кто занимается практической электроникой. Что и как называют? Почему именно так? Будет углублённое рассмотрение темы с точки зрения не только радиолюбительства, но и химии. Наиболее популярное объяснение звучит следующим образом: анод — это положительный электрод, а катод — отрицательный. Увы, это не всегда верно и неполно. Чтобы уметь определить анод и катод, необходимо иметь теоретическую базу и знать, что да как. Давайте рассмотрим это в рамках статьи.

Анод

Обратимся к ГОСТ 15596-82, который занимается химическими Нас интересует информация, размещённая на третьей странице. Согласно ГОСТу, отрицательным электродом является именно анод. Вот так да! А почему именно так? Дело в том, что именно через него электрический ток входит из внешней цепи в сам источник. Как видите, не всё так легко, как кажется на первый взгляд. Можно посоветовать внимательно рассматривать представленные в статье картинки, если содержимое кажется слишком сложным — они помогут понять, что же автор хочет вам донести.

Катод

Обращаемся всё к тому же ГОСТ 15596-82. Положительным электродом химического источника тока является тот, при разряде из которого он выходит во внешнюю цепь. Как видите, данные, содержащиеся в ГОСТ 15596-82, рассматривают ситуацию с другой позиции. Поэтому при консультировании с другими людьми насчет определённых конструкций необходимо быть очень осторожным.

Возникновение терминов

Их ввёл ещё Фарадей в январе 1834 года, чтобы избежать неясности и добиться большей точности. Он предлагал и свой вариант запоминания на примере с Солнцем. Так, у него анод — это восход. Солнце движется вверх (ток входит). Катод — это заход. Солнце движется вниз (ток выходит).

Пример радиолампы и диода

Продолжаем разбираться, что для обозначения чего используется. Допустим, один из данных потребителей энергии у нас имеется в открытом состоянии (в прямом включении). Так, из внешней цепи диода в элемент по аноду входит электрический ток. Но не путайтесь благодаря такому объяснению с направлением электронов. Через катод во внешнюю цепь из используемого элемента выходит электрический ток. Та ситуация, что сложилась сейчас, напоминает случаи, когда люди смотрят на перевёрнутую картину. Если данные обозначения сложные — помните, что разбираться в них таким образом обязательно исключительно химикам. А сейчас давайте сделаем обратное включение. Можно заметить, что полупроводниковые диоды практически не будут проводить ток. Единственное возможное здесь исключение — обратный пробой элементов. А электровакуумные диоды (кенотроны, радиолампы) вообще не будут проводить обратный ток. Поэтому и считается (условно), что он через них не идёт. Поэтому формально выводы анод и катод у диода не выполняют свои функции.

Почему существует путаница?

Специально, чтобы облегчить обучение и практическое применение, было решено, что диодные элементы названия выводов не будут менять зависимо от своей схемы включения, и они будут «прикреплены» к физическим выводам. Но это не относится к аккумуляторам. Так, у полупроводниковых диодов всё зависит от типа проводимости кристалла. В электронных лампах этот вопрос привязан к электроду, который эмитирует электроны в месте расположения нити накала. Конечно, тут есть определённые нюансы: так, через такие как супрессор и стабилитрон, может немного протекать обратный ток, но здесь существует специфика, явно выходящая за рамки статьи.

Разбираемся с электрическим аккумулятором

Это по-настоящему классический пример химического источника электрического тока, что является возобновляемым. Аккумулятор пребывает в одном из двух режимов: заряд/разряд. В обоих этих случаях будет разное направление электрического тока. Но обратите внимание, что полярность электродов при этом меняться не будет. И они могут выступать в разных ролях:

  1. Во время зарядки положительный электрод принимает электрический ток и является анодом, а отрицательный его отпускает и именуется катодом.
  2. При отсутствии движения о них разговор вести нет смысла.
  3. Во время разряда положительный электрод отпускает электрический ток и является катодом, а отрицательный принимает и именуется анодом.

Об электрохимии замолвим слово

Здесь используют немного другие определения. Так, анод рассматривается как электрод, где протекают окислительные процессы. И вспоминая школьный курс химии, можете ответить, что происходит в другой части? Электрод, на котором протекают восстановительные процессы, называется катодом. Но здесь нет привязки к электронным приборам. Давайте рассмотрим ценность окислительно-восстановительных реакций для нас:

  1. Окисление. Происходит процесс отдачи частицей электрона. Нейтральная превращается в положительный ион, а отрицательная нейтрализуется.
  2. Восстановление. Происходит процесс получения частицей электрона. Положительная превращается в нейтральный ион, а потом в отрицательный при повторении.
  3. Оба процесса являются взаимосвязанными (так, количество электронов, что отданы, равняется присоединённому их числу).

Также Фарадеем для обозначения были введены названия для элементов, что принимают участие в химических реакциях:

  1. Катионы. Так называются положительно заряженные ионы, что двигаются в в сторону отрицательного полюса (катода).
  2. Анионы. Так называются отрицательно заряженные ионы, что двигаются в растворе электролита в сторону положительного полюса (анода).

Как происходят химические реакции?

Окислительная и восстановительная полуреакции являются разделёнными в пространстве. Переход электронов между катодом и анодом осуществляется не непосредственно, а благодаря проводнику внешней цепи, на котором создаётся электрический ток. Здесь можно наблюдать взаимное превращение электрической и химической форм энергии. Поэтому для образования внешней цепи системы из проводников разного рода (коими являются электроды в электролите) и необходимо пользоваться металлом. Видите ли, напряжение между анодом и катодом существует, как и один нюанс. И если бы не было элемента, что мешает им напрямую произвести необходимый процесс, то ценность источников химического тока была бы весьма низка. А так, благодаря тому, что заряду необходимо пройтись по той схеме, была собрана и работает техника.

Что есть что: шаг 1

Теперь давайте будем определять, что есть что. Возьмём гальванический элемент Якоби-Даниэля. С одной стороны он состоит из цинкового электрода, который опущен в раствор сульфата цинка. Затем идёт пористая перегородка. И с другой стороны имеется медный электрод, который расположен в растворе Они соприкасаются между собой, но химические особенности и перегородка не дают смешаться.

Шаг 2: Процесс

Происходит окисление цинка, и электроны по внешней цепи двигаются к меди. Так получается, что гальванический элемент имеет анод, заряженный отрицательно, и катод — положительный. Причем данный процесс может протекать только в тех случаях, когда электронам есть куда «идти». Дело в том, что попасть напрямую от электрода к другому мешает наличие «изоляции».

Шаг 3: Электролиз

Давайте рассмотрим процесс электролиза. Установка для его прохождения является сосудом, в котором имеется раствор или расплав электролита. В него опущено два электрода. Они подключены к источнику постоянного тока. Анод в этом случае — это электрод, который подключен к положительному полюсу. Здесь происходит окисление. Отрицательно заряженный электрод — это катод. Здесь протекает реакция восстановления.

Шаг 4: Напоследок

Поэтому при оперировании данными понятиями всегда необходимо учитывать, что анод не в 100% случаев используется для обозначения отрицательного электрода. Также катод периодически может лишаться своего положительного заряда. Всё зависит от того, какой процесс на электроде протекает: восстановительный или окислительный.

Заключение

Вот таким всё и является — не очень сложно, но не скажешь, что и просто. Мы рассмотрели гальванический элемент, анод и катод с точки зрения схемы, и сейчас проблем с соединением источников питания с наработками у вас быть не должно. И напоследок нужно оставить ещё немного ценной для вас информации. Всегда приходится учитывать разницу, которую имеет анода. Дело в том, что первый всегда будет немного большим. Это из-за того, что коэффициент полезного действия не работает с показателем в 100 % и часть зарядов рассеивается. Именно из-за этого можно увидеть, что аккумуляторы имеют ограничение на количество раз заряда и разряда.

Катод – это электрод устройства, который подключен к отрицательному полюсу источнику тока. Анод – противоположность ему. Это электрод прибора, подключенный к положительному полюсу источника тока.

Обратите внимание! Чтобы легче запомнить разницу между ними, используют шпаргалку. В словах «катод»-«минус», «анод»-«плюс» одинаковое число букв.

Применение в электрохимии

В этом разделе химии катод – это отрицательно заряженный электрический проводник (электрод), притягивающий к себе положительно заряженные ионы (катионы) во время процессов окисления и восстановления.

Электролитическое рафинирование – это электролиз сплавов и водных растворов. Большинство цветных металлов подвергаются такой очистке. При помощи электролитической очистки получается металл с высокой чистотой. Так, степень чистоты меди после рафинирования достигает 99,99%.

На положительном электрическом проводнике во время рафинирования или очистки проходит электролитический процесс. Во время него металл с примесями помещают в электролизер и делают анодом. Такие процессы проводятся при помощи внешнего источника электрической энергии и называются реакциями электролиза. Осуществляются в электролизерах. Он выполняет функцию электронасоса, нагнетающего отрицательно заряженные частицы (электроны) в отрицательный проводник и удаляющего его из анода. Откуда исходит ток, неважно.

На катоде очищается металл от посторонних примесей. Простой катод изготавливается из вольфрама, иногда – из тантала. Достоинством вольфрамового отрицательного электрода является стойкость его изготовления. Из недостатков – имеет низкую эффективность и неэкономичность. Сложные катоды имеют разное устройство. У многих таких типов проводников на чистый металл сверху наносится специальный слой, который активирует получение большей производительности при относительно низких температурах. Они очень экономичны. Их недостаток состоит в небольшой устойчивости производительности.

Готовый чистый металл тоже называется катодом. Например, цинковый или платиновый катод. На производстве отрицательный проводник отделяют от катодной основы при помощи катодосдирочных машин.

При удалении отрицательно заряженных частиц из электрического проводника на нем создается анод, а при нагнетании отрицательно заряженных частиц на электрический проводник – катод. При электролизе очищаемого металла его положительные ионы притягивают к себе отрицательно заряженные частицы на отрицательном проводнике, и происходит восстановительный процесс. Чаще всего используют такие аноды:

  • цинковые;
  • кадмиевые;
  • медные;
  • никелевые;
  • оловянные;
  • золотые;
  • серебряные;
  • платиновые.

Чаще всего на производстве используют цинковые аноды. Они бывают:

  • катанные;
  • литые;
  • сферические.

Больше всего применяют катанные цинковые аноды. Еще используют никелевые и медные. А вот кадмиевые почти не используются из-за их токсичности для экологии. Бронзовые и оловянные аноды применяют при изготовлении радиоэлектронных печатных плат.

Гальванизация (гальваностегия) – процесс нанесения тонкого слоя металла на другой предмет с целью предотвращения коррозии изделия, окисления контактов в электронике, износостойкости, декорации. Суть процесса такая же, как при рафинировании.

Цинк и олово используют для повышения стойкости изделия при коррозии. Цинкование бывает холодным, горячим, гальваническим, газотермическим и термодиффузионным. Золото используют в основном в защитно-декоративных целях. Серебро повышает стойкость контактов электроприборов к окислению. Хром – для увеличения износостойкости и защиты от коррозии. Хромирование придает изделиям красивый и дорогой вид. Используется для нанесения на ручки, краны, колесные диски и т.д. Процесс хромирования токсичен, поэтому строго регламентируется законодательством разных стран. Ниже на картинке представлен метод гальванизации при помощи никеля.

Применение в вакуумных электронных приборах

Здесь катод выступает источником свободных электродов. Они образуются в ходе их выбивания из металла при высоких температурах. Положительно заряженный электрод притягивает электроны, выпущенные отрицательным проводником. В разных аппаратах он в разной степени собирает их в себя. В электронных трубках он полностью притягивает отрицательно заряженные частицы, а в электронно-лучевых приборах – частично, формируя в завершении процесса электронный луч.

Например, при электролитическом рафинировании металлов (меди , никеля и пр.) на катоде осаждается очищенный металл.

Катод в вакуумных электронных приборах

Катод у полупроводниковых приборов

Знак анода и катода

В литературе встречается различное обозначение знака катода — «-» или «+», что определяется, в частности, особенностями рассматриваемых процессов.

В электрохимии принято считать, что катод — электрод, на котором происходит процесс восстановления , а анод — тот, где протекает процесс окисления . При работе электролизера (например, при рафинировании меди) внешний источник тока обеспечивает на одном из электродов избыток электронов (отрицательный заряд), здесь происходит восстановление металла, это катод. На другом электроде обеспечивается недостаток электронов и окисление металла, это анод.

В электротехнике катод — отрицательный электрод, ток течет от анода к катоду, электроны , соответственно, наоборот.

См. также

Литература

Ссылки

  • Рекомендации ИЮПАК по выбору знака для величин анодного и катодного токов

Wikimedia Foundation . 2010 .

Синонимы :

Смотреть что такое «Катод» в других словарях:

    — (греч. kathodos спуск). Полюс гальванической пары, противоположный аноду. Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка. Чудинов А.Н., 1910. КАТОД в гальванических элементах и вольтовом столбе отрицательный полюс, т. е. конец… … Словарь иностранных слов русского языка

    катод — а, м. cathode f. <англ. cathode < гр. kathodos путь вниз, спуск. Электрод, соединенный с отрицательным полюсом источника тока (в противоположность аноду). БАС 1. В действии таких приборов, как гальваническая баттарея, полярности нет и быть… … Исторический словарь галлицизмов русского языка

    катод — катод Плоская заготовка, получаемая методом электролиза, предназначенная для переплава. [ГОСТ 25501 82] катод Отрицательный электрод рентгеновской трубки [Система неразрушающего контроля. Виды (методы) и технология… … Справочник технического переводчика

    — (от греч. kathodes ход вниз, возвращение; термин предложен англ. физиком М. Фарадеем в 1834), 1) отрицательный электрод электровакуумного или газоразрядного прибора, служащий источником эл нов, к рые обеспечивают проводимость межэлектродного пр… … Физическая энциклопедия

    Эмиттер Словарь русских синонимов. катод сущ., кол во синонимов: 4 термокатод (1) … Словарь синонимов

    КАТОД — КАТОД, электрод, соединенный с отрицательным полюсом батареи. Если в жидкость погрузить две металлические пластины, соединенные с полюсами батареи, то различие между катодом и анодом скажется в следующем: если пластины, из к рых сделаны электроды … Большая медицинская энциклопедия

    катод — электровакуумного прибора; катод Электрод, основным назначением которого обычно является испускание электронов при электрическом разряде … Политехнический терминологический толковый словарь

    — (от греческого kathodos ход вниз, возвращение), электрод электронного либо электротехнического прибора или устройства (например, электровакуумного прибора, гальванического элемента, электролитической ванны), характеризующийся тем, что движение… … Современная энциклопедия

    — (от греч. kathodos ход вниз возвращение), в широком смысле электрод различных радио и электротехнических устройств или приборов (электронных ламп, гальванических элементов, электролитических ванн и т. д.), характеризующийся тем, что движение… … Большой Энциклопедический словарь

    КАТОД, отрицательно заряженный ЭЛЕКТРОД в электролитическом элементе или ЭЛЕКТРОННОЙ ТРУБКЕ. В процессе ЭЛЕКТРОЛИЗА (где электрическая энергия используется для осуществления химических изменений) к нему притягиваются положительно заряженные ионы… … Научно-технический энциклопедический словарь

    КАТОД, катода, муж. (греч. kathodos возвращение) (физ.). Отрицательный электрод; ант. анод. Толковый словарь Ушакова. Д.Н. Ушаков. 1935 1940 … Толковый словарь Ушакова

Книги

  • Методы экспериментальной физики в избранных технологиях защиты природы и человека: Монография , Коржавый Алексей Павлович. В книге изложены избранные методы экспериментальной физики, созданные на основе вакуумных СВЧ-, газоразрядных лазеров и приборов отпаянного типа для защиты окружающей природной среды и…

Магниевый анод в водонагревателе для чего он нужен?

Магниевый анод в водонагревателе служит для снятия электрохимической коррозии и препятствует образованию сильной накипи на нагревательных элементах (ТЭНах) в процессе нагрева воды. Анод вступает в химическую реакцию с водой, смягчая ее и принимая на себя воздействие жесткой воды. Под действием этих процессов он разрушается, но благодаря этому увеличивается срок службы ТЭНа, а самое главное, сварные швы внутреннего бака водонагревателя защищаются от коррозии. Благодаря аноду накипь на нагревательном элементе образуется не твердая, а рыхлая (образуется гидроксид магния) и при очередном обслуживании бойлера ее легко будет очистить.

Анод это важная деталь в водонагревателе, так как если вышел из строя нагревательный элемент (ТЭН), его заменить особого труда не составит, но если сварные швы дадут течь, бойлер придется нести на свалку, ремонту он уже не подлежит.

Выдержка из инструкции к водонагревателю «Аристон»:

«Магниевый анод является неотъемлемой составной частью системы защиты водосодержащей емкости от коррозии. Необходимо ЕЖЕГОДНО проверять его состояние. При сильном изнашивании анод необходимо заменить. Гарантия на водосодержащую емкость при изношенном магниевом аноде (остаточный объем менее 30%) недействительна. Необходимо производить его замену не реже 1 раза в 24 месяца. Магниевый анод является расходным материалом, и не подлежит замене по гарантии.»

Выдержка из инструкции к водонагревателю «Термекс»:

«Магниевый анод необходимо заменять не реже одного раза в год. Если вода содержит большое количество химических примесей, то магниевый анод необходимо менять чаще. Образование накипи на ТЭНе может привести к выходу его из строя, что не является гарантийным случаем, и его замена не входит в гарантийные обязательства изготовителя и продавца.»

Выдержка из инструкции к водонагревателю «Электролюкс»:

«Внутренние резервуары изготовлены из высококачественной медицинской нержавеющей стали. В качестве дополнительной защиты внутреннего бака от коррозии водонагреватель оснащен магниевым анодом. Ежегодное техническое обслуживание должно включать в себя обязательную проверку наличия накипи на ТЭНе и внутренней полости водосодержащей емкости, а так-же состояние магниевого анода. В случае 30% и более износа магниевого анода – анод необходимо заменить на новый».

Выдержка из инструкции к водонагревателю «Поларис»:

«При использовании водонагревателя с «жёсткой» водой с большим количеством растворённых в ней минеральных солей, внутренняя поверхность бака, а также поверхности ТЭНа и анода с течением времени покрываются отложениями и накипью. Обросший отложениями или сильно изношенный магниевый анод замените новым. Для обеспечения хорошего качества воды и долгой службы водонагревателя производите замену анода по мере его износа, но не реже 1 раза в год.»

Таким образом, если не следить за состоянием магниевого анода, можно остаться без гарантии завода производителя. Следовательно, анод является важнейшей деталью, и мы рекомендуем его устанавливать в водонагреватель.

Разница между общим анодом и общим катодом | Сравните разницу между похожими терминами — Наука

Разница между общим анодом и общим катодом — Наука

Общий анод против общего катода

Анод и катод необходимы для электрических установок, где присутствует ток. Электрохимические ячейки, электронно-лучевые трубки и рентгеновские трубки — вот некоторые примеры, в которых мы встречаем аноды и катоды. Когда течет ток, текут отрицательно заряженные электроны. Другими словами, ток переносится движущимися электронами. Когда электроны движутся в одном направлении, мы говорим, что ток течет в направлении, противоположном электронам. Итак, мы говорим о положительном токе. Для устройства, когда мы говорим «ток на входе», это означает, что ток течет в систему. «Current-out» означает, что ток выходит из системы. Анод и катод определяются этим током. В некоторых устройствах однозначно нельзя назвать анодом, а другим — катодом. В зависимости от обстоятельств электрод, когда-то выполнявший функцию катода, может быть заменен на работу в качестве анода. Например, когда аккумулятор заряжается, положительный вывод является анодом, но когда тот же аккумулятор разряжается, катод становится положительным выводом. Однако у неперезаряжаемых батарей и светодиодов аноды и катоды являются постоянными. Однако для целей исследования и для простоты мы можем вспомнить анод и катод в отношении их функций, а не структуры.

Общий анод

Анод — это вывод, по которому ток течет снаружи. Если мы возьмем в качестве примера электрохимический элемент, анод можно вспомнить как электрод, к которому притягиваются анионы в растворах электролитов. Таким образом, из внешней цепи ток течет в анод, а это означает, что электроны уходят от анода. Обычно на аноде происходят реакции окисления. Поэтому, когда анионы попадают в анод в растворе, они подвергаются окислению и высвобождают электроны. Следовательно, на аноде больше электронов по сравнению с катодом. Из-за этого электроны текут на катод от анода. Поскольку ток протекает в направлении, противоположном потоку электронов, мы рассматриваем его как ток, текущий в анод.

В семисегментных дисплеях используется общий анод. Это электронное устройство отображения, которое показывает десятичные числа. Они широко используются в цифровых часах, измерителях и т. Д. В этих дисплеях все аноды подключены к одной точке, и она становится общим анодом. Таким образом, вместо семи анодов используется только один общий анод. Положительный конец источника питания подключен к аноду. Однако питание будет подаваться на все семь сегментов.

Общий катод

Катод — это электрод, по которому положительный ток выходит из системы. В электрохимической ячейке внутри раствора катионы притягиваются к катоду. На катоде происходит реакция восстановления; следовательно, должны быть электроны. Поскольку ток течет из электрода, втекают электроны. По мере того, как эти электроны используются до реакций восстановления, будет больше недостатков электронов. Это позволяет большему количеству электронов попадать в катод от анода.

Когда все семь катодов 7-сегментного дисплея соединены вместе, он становится общим катодом. При использовании семи сегментов общий катод должен быть заземлен.

В чем разница между общим анодом и общим катодом?

• В семисегментных дисплеях, когда все аноды подключены к одной точке, анод становится общим. Общий катод означает, что все семь катодов 7-сегментного дисплея соединены вместе.

• Для работы на общий анод должно подаваться положительное напряжение, а общий катод должен быть заземлен.

Что такое медный анод?

Медный анод — это узел, который позволяет электрическому току течь в электрическое устройство. Это обычно, но не всегда, положительный конец электрохимической ячейки, где сосредоточены анионы, отрицательно заряженные ионы. Существует много типов анодов, таких как графитовые аноды и алюминиевые аноды. Медные аноды отличаются от них тем, что они используются специально для рафинирования меди в процессе, называемом плавкой меди.

Медный анод изготавливается путем измельчения медной руды, называемой халькопиритом, CuFeS 2 , и смешивания ее с водой, сосновым маслом и амилксантатом, солью, используемой для придания смеси водоотталкивающей способности. После приготовления смеси сжатый воздух пропускают через нее для дальнейшей очистки. Затем смесь халькопирита объединяют с известняком и песком и нагревают до приблизительно 2300 градусов по Фаренгейту (1110 градусов по Цельсию) в кислородной печи.

Когда смесь нагревается, кислород печи реагирует с железом в исходном халькопирите с образованием оксида железа (II). Медь остается в форме сульфида меди, отличного проводника электричества. Диоксид серы также образуется в этом процессе как побочный продукт.

Избыточная сера дополнительно реагирует с сульфидом меди с образованием халькоцита (Cu 2 S) в расплавленном виде, который накапливается в нижней части печи, отделенной от других побочных продуктов, таких как ферросилит (FeSiO 3 ) и волластонит (CaSiO 3 ). Оставшийся сульфид меди обрабатывается еще больше, вдувая в него нагретый кислород. Затем газ вступает в реакцию с серой, чтобы снова произвести диоксид серы, оставляя только медь.

Медный анод, наконец, становится полезным на заключительном этапе процесса очистки меди. Анод используется в электролизе, серии реакций, которые разделяют химическое вещество на его ионы. В этом случае электролиз используется для преобразования нечистой меди, полученной из предыдущего процесса, в чистую медь. Нечистая медь используется для создания медного анода, чтобы чистая медь собиралась на катоде.

Анод и катод погружены в раствор, состоящий из серной кислоты и сульфата меди (II), и подключены к внешнему источнику питания. Когда электрический ток проходит через элемент, нечистый металлический медь превращается в ионы меди (II) на аноде, и эти ионы меди (II) превращаются обратно в чистый металлический медь на катоде. Примеси, которые могут включать в себя другие драгоценные металлы, такие как золото и серебро, попадают на дно ячейки.

ДРУГИЕ ЯЗЫКИ

Как заменить магниевый анод в водонагревателе и зачем это делать | Водонагреватели | Блог

Магниевый анод защищает водонагреватель и ТЭНы от электрохимической коррозии. Но со временем он разрушается. Если своевременно его не заменить, то это может привести к преждевременному выходу водонагревателя из строя. Впервые об этом слышите? Мы все подробно расскажем, а еще покажем, как правильно заменить магниевый анод.

Что такое магниевый анод и для чего он нужен

Магниевый анод представляет собой металлический стержень с резьбовым наконечником. Он устанавливается в баке водонагревателя, как правило рядом с ТЭНом.

Он никаким образом не участвует в нагреве воды и не избавляет от образования накипи. Анод служит для гальванической катодной защиты бака от коррозии и ржавления.

Вы справедливо можете заметить, что во многих современных водонагревателях используется бак из нержавеющей стали. Но совершенно нержавеющих сталей не существует. Это становится хорошо понятно, если исходить из английского названия — Stainless steel, что дословно переводится — менее ржавеющая сталь. Такой тип стали противостоит коррозии из-за тонкой защитной пленки на своей поверхности. Но под воздействием неблагоприятной среды, которая возникает внутри водонагревателя, она может разрушится.

Эмалированное покрытие баков из-за постоянных циклов нагревания и охлаждения также подвержено деградации. Ведь краска и сталь имеют разные коэффициенты теплового расширения. Сначала появляются мелкие трещины, которые со временем увеличиваются в размере. 

Если кратко, то коррозия — это электрохимическая окислительно-восстановительная реакция. Одновременно происходят два процесса: окисление, когда электроны переносятся с поверхности железа (приводя к фактической его потере), и восстановление, когда электроны превращают воду или кислород в гидроксиды.

Но, если в воде присутствует защитный анод, магний забирает на себя все окислительные реакции, поскольку обладает наименьшим электрохимическим потенциалом. Все разрушительные процессы направляются именно на него, а не на стенки и сварные швы бака. А накипь в результате реакции становится рыхлой. При очистке, она легко удаляется.

Магниевый анод защищает бак водонагревателя от коррозии и увеличивает срок его службы.

Длина, диаметр, размер резьбового соединения магниевых анодов бывают разнымм. Это зависит от производителя и объема водонагревателя. Но даже если вы не сможете найти в продаже оригинальный анод, то всегда можно подобрать совместимый.

Зачем менять анод

Магний эффективно останавливает коррозию стенок бака водонагревателя и сварных швов. Но со временем анод окисляется и постепенно разрушается. Защитная функция снижается, а затем и вовсе прекращается — бак может проржаветь насквозь:

Кроме того, из-за растворенных в воде минеральных солей на внутренней поверхности бака водонагревателя и поверхностях ТЭНов образуется накипь. Без магниевого анода такие отложения становятся невероятно прочными и плотными. В итоге нарушается правильный теплообмен, что может привести к перегоранию ТЭНов.

Магниевые аноды — расходный материал. Производители рекомендуют ежегодно проверять их состояние. В зависимости от жесткости воды замена производится не реже одного раза в 24 месяца, а также, если анод износился на 30 % и более.

Необходимые инструменты

Для замены магниевого анода много инструментов не понадобится. Приготовьте:

Слив воды и извлечение ТЭНов

Замена магниевых анодов будет продемонстрирована на примере водонагревателя Ariston ABS VLS EVO INNOX QH 80.

Обязательно отключите водонагреватель от электрической сети и перекройте воду.

Будьте аккуратны. Вода в водонагревателе очень горячая! Перед началом работ ее лучше полностью слить или заблаговременно отключить нагрев.

Спустите лишнее давление из бойлера, открыв кран с горячей водой. Затем закройте его. Отсоедините дренажный шланг. Открутите гибкую подводку и обратный предохранительный клапан с ввода холодной воды. При необходимости используйте разводной ключ. Приготовьте салфетку, так как может вытечь немного воды.

К вводу водонагревателя присоедините приготовленную гибкую подводку.

Ее второй конец направьте в место, в которое вы планируете сливать воду. Если унитаз, раковина или ванна от места установки водонагревателя находятся далеко, то можно воспользоваться, например, ведром.

Аккуратно ослабьте подводку с вывода горячей воды. Не откручивайте ее полностью. В случае, если понадобится остановить воду, просто вновь закрутите гайку.

Вода из водонагревателя начнет сливаться.

Затем снимите декоративные заглушки и выкрутите саморезы при помощи отвертки.

Снимите крышку водонагревателя, под которой находятся ТЭНы и сам магниевый анод.

На этом этапе рекомендуется сделать несколько фотографий мест соединений проводов и общий вид схемы подключения. При сборке обратно это очень поможет, и вы ничего не перепутаете.

Отключите мешающие провода.

Подставьте емкость, в которую будет сливаться оставшаяся в баках вода. Ее будет немного, но она будет очень грязной.

Открутите крепление ТЭНа. Сделать это можно ключом, но в данной модели из-за ограниченного пространства удобно использовать торцевую головку.

Будьте аккуратны, вода может политься внезапно, когда вы этого не ожидаете.

Извлеките ТЭН. Зрелище неприятное, но видимая грязь это по большей части всего лишь остатки магниевого анода. В данном случае, за два года он практически полностью разрушился. Внутри бака так же есть отложения — уберите их при помощи одноразовой салфетки.

Замена магниевого анода

Магний с анода осыпался и больше не может выполнять функцию защиты бака, поэтому анод нужно заменить.

ТЭН необходимо промыть водой, а остатки анода выкрутить. Будьте аккуратны, его края очень острые! Чтобы не пораниться используйте плоскогубцы. Новый анод вкрутите без использования инструмента.

Если в водонагревателе два ТЭНа и, соответственно, два магниевых анода, выполните аналогичные шаги. В данном случае, состояние второго анода также неудовлетворительное:

Для сравнения — новые и старые магниевые аноды.

Сборка

Сборка осуществляется в обратном порядке. Хорошо очистите края отверстий для ТЭНа. Установите на монтажные места фиксирующие винты.

Наденьте на ТЭН уплотнительную прокладку и аккуратно установите его на место. Затягивайте гайки крест на крест с одинаковым усилием, чтобы не допустить перекоса. Убедитесь, что контакты ТЭНа сухие и подключите обратно все провода, сверяясь с фотографией.

При помощи анаэробного герметика или фумленты установите обратный предохранительный клапан с дренажным шлангом и подключите к водонагревателю воду. Не забудьте затянуть гайку на выводе горячей воды.

Проверьте состояние прокладок на гибкой подводке. Со временем от горячей воды, или чрезмерного усилия при установке они могут прийти в негодность. При необходимости замените подводку.

При подключении силовых проводов к ТЭНам, проверьте состояние клемм. Со временем они могут прослабиться. Если это произошло, аккуратно их подожмите. В противном случае, из-за неплотного контакта они могут подгореть.

Проверка

После окончательной сборки водонагревателя и подключения воды необходимо проверить места соединений на предмет протечки. Для того, чтобы водонагреватель наполнился, откройте на смесителе горячую воду, а затем приоткройте вводной шаровый кран. По мере заполнения бойлера водой, воздух будет из него выходить.

Предварительно рекомендуется выкрутить на смесителе аэратор, чтобы он не забился.

Вода в начале может идти мутной. Чтобы она очистилась, пролейте как минимум один объем водонагревателя.

Если утечек из-под фланцев ТЭНов и мест подключения воды нет, установите крышку корпуса. Подключите водонагреватель в электрическую сеть. Запишите дату проведения замены в сервисную книжку. Надеемся, что вы прекрасно справились с заменой магниевых анодов, и водонагреватель будет служить вам долго!

зачем нужен, замена, Ariston, Atlantic, Gorenje, Thermex

Зачем нужен анод?

Всем известно, что в бойлер встроен магниевый анод, а вот зачем он нужен, мало кто знает. Анод нейтрализует воду, забирая в себя соли некачественной воды. Плюс ко всему, твердый налет анод преобразует в мягкую накипь. Если бы бойлер был без анода, то бак бойлера превратился бы в центр коррозии. Ведь долговечного ничего не бывает. Бак, который изготавливается в большинстве случаев из нержавейки, в условиях длительной эксплуатации претерпевает изменения в условиях жесткой воды. Помимо этого стыковые соединения бака в условиях повышенной температуры меняют свою структуру и разрушаются. Химические реакции проходят постоянно по мере использования бойлера.

Встроенный анод предоставляет возможность использовать бойлер намного дольше и уменьшить затраты на электроэнергию.

Некоторые интересные плюсы различных производителей

Фирма «Gorenje» провела эксперимент, установив на старые образцы водонагревателей современные аноды. Это положительно сказалось на работе аппаратов. КПД увеличилось, а, значит, время подогрева воды значительно уменьшилось даже при полном баке.

Фирма «Atlantic» также экспериментировала с моделями своего бренда. Установив анод на различные модели, специалисты убедились в увеличении срока службы тэна аж наполовину.

Водонагреватели фирма «Thermex» отличается продолжительным сроком эксплуатации, поскольку некоторые аппараты имеют покрытия из стеклокерамики. Наряду с конкурентами, такой агрегат не боится плохой воды.

Принцип работы

Первой компанией, применившей магниевый анод, стала «Ariston». Она всегда отличалась производством качественной бытовой аппаратуры.

Магний является металлом, который активнее, чем сталь. Помещая магниевый анод в бойлер, вода насыщается катионами этого элемента. Они связывают образующийся при нагреве воды кислород, чем обеспечивается защита бойлера от коррозии.

Однако переизбыток этого расщепленного элемента влечет за собой образование рыхлой накипи за счет связки с анионами углерода. Но ее легко удалить из бойлера. Накипь образовывается в виде нерастворимого осадка и оседает на самом аноде.

Почему магниевый анод выходит из строя?

При работе бойлера происходит расход магниевого анода. Это связано с тем, что коррозия в баке нейтрализуется. Если вы часто используете бойлер и качество используемой воды низкое, то готовьтесь к скорой замене анода.

Замена магниевого анода

Магниевый анод представляет собой штырь из металла с нанесенным сплавом магния с приблизительной толщиной 15мм. На конце цилиндрического стержня нанесена резьбовая шпилька из металла. Длина штыря 140-660 мм, а стержня – 14-25 мм.

Техническую исправность магниевого анода нужно брать под визуальный контроль. Изношенность анода может плохо сказаться на работоспособности бойлера.

У всех изготовителей конструктив анода отличается. Этот факт обрекает потребителей на замену приобретать только тот анод, который подходит к модели бойлера. При эксплуатации бойлера от 15 месяцев следует извлечь анод и проверить его за износ. После этого срока эксплуатации анод скорее всего будет изношен и его следует заменить. Анод шпилькой выкручивается из резьбового отверстия фланца тэна.

Процесс замены магниевого анода, а также чистка тена, показаны в нижеследующих видео.

Существует несколько критериев того, что пора производить замену анода или постараться выполнить прочистку аппарата:

  • при включении нагревательного прибора срабатывает защита. Это происходит из-за толстого слоя накипи на тэне;
  • отсутствует нагрев воды при работающем бойлере;
  • корпус бойлера бьет током.

Советы

  • Чаще проверяйте на слух работу аппарата. Если услышите шипение при нагреве, то нагревательному элементу не хватает контакта, и он стал покрываться налетом.
  • При прошествии некоторого времени советуем заглядывать внутрь бойлера. Если увидите 50%-е разрушение анода, то можно уже искать замену, чтобы наверняка защитить водонагреватель.
  • Не допускайте работу аппарата без анода.
  • Старайтесь чистить бойлер чаще, чем прописано в паспорте на изделие. Это продлевает ему срок эксплуатации.

Анод медный

      

Анод медный – это листовой, шарообразный или цилиндрический профиль из первичной меди и ее сплавов.

Анод (др.-греч. ἄνοδος — движение вверх) — это электрод некоторого прибора, присоединённый к положительному полюсу источника питания. Электрический потенциал анода положителен по отношению к потенциалу катода (кроме гальванических элементов).

При процессах электролиза (получение элементов из солевых растворов и расплавов под действием постоянного электрического тока), анод — электрически положительный полюс, на нём происходят окислительно-восстановительные реакции (окисление), результатом которых, в определённых условиях, может быть разрушение (растворение) анода, что используется, к примеру, при электрорафинировании металлов.

Аноды применяются для гальваники, используемые для нанесения на поверхность изделия слоя металла электрохимическим способом, либо для электрорафинирования, где металл с примесями растворяется на аноде и осаждается в очищенном виде на катоде. Медный анод является одним из таких анодов.

Наиболее часто данное изделие изготавливается по ГОСТ767-91 — Аноды медные.

Медные аноды различаются по способу изготовления:

  • холоднокатаные — Д,
  • горячекатаные — Г.

Аноды изготовляют из меди марки M1 или АМФ.

Поверхность анодов должна быть свободной от загрязнений, затрудняющих визуальный осмотр. На поверхности допускаются дефекты, не выводящие аноды при контрольной зачистке за предельные отклонения по толщине, а также наличие цветов побежалости и местных потемнений.  Аноды должны быть ровно обрезаны. Косина реза не должна выводить аноды за предельные отклонения по длине и ширине. Кромки анодов должны быть ровными без разрывов. Допускается изготовлять аноды с обкатанной кромкой без обрезки.

Основное применение медных анодов — это получение защитного медного слоя на поверхностях металлических изделий. Такой слой требуется для защиты изделия от коррозии, а также для увеличения их прочности.

Толщина, мм Раскрой, мм Марка металла Цена
8 200х1000, 500х1000 М1, АМФ Уточняйте у менеджеров
10 200х1000, 500х1000 М1, АМФ Уточняйте у менеджеров
20 200х1000, 500х1000 М1, АМФ Уточняйте у менеджеров

Анод — обзор | ScienceDirect Topics

7.9.1.1 Установка систем импульсного тока

Установка должна выполняться под наблюдением специалиста по коррозии, чтобы убедиться, что установка выполнена в соответствии с проектными спецификациями и чертежами.

Аноды под давлением должны быть установлены в соответствии с проектными спецификациями и чертежами. Следует соблюдать особую осторожность, чтобы не повредить аноды и их подводящие провода во время установки.Тщательный контроль за этой фазой является наиболее важным для надлежащей долгосрочной работы системы CP.

Аноды подаваемого тока могут быть установлены одним или несколькими из следующих способов:

1.

Аноды могут быть опущены в кожух и могут проходить ниже концевого фитинга в нижней части. Этот метод позволяет извлекать или заменять анод без помощи водолаза.

2.

Аноды могут быть установлены на элементах платформы с помощью смещенных стальных конструкционных опор, прикрепленных к элементам платформы.Для замены анода требуется помощь водолаза.

3.

Аноды могут быть установлены на морском дне, на удалении от сооружения. Аноды могут поддерживаться бетонным фундаментом и резервуарами плавучести, чтобы свести к минимуму возможность покрытия анодов грязью.

Поскольку аноды часто бывают хрупкими или имеют тонкопленочное электроосажденное покрытие, следует соблюдать осторожность, чтобы не повредить их при обращении. Некоторые аноды специально предназначены для подвешивания за хвостовики троса и могут опускаться на место при помощи троса.Другие аноды, как правило, типа прямого погружения, возможно, потребуется опустить на место с помощью отдельных полипропиленовых тросов, поскольку их кабельные наконечники предназначены только для электрических целей, а не для механической подвески. Установочные чертежи и рекомендации изготовителя должны быть проверены до начала монтажа анода.

Кабельные опоры должны быть устойчивыми к коррозии и располагаться так, чтобы изоляция кабеля не подвергалась истиранию из-за движения кабеля под воздействием ветра или воды.Кабельные трассы также должны избегать зон вероятного повреждения в результате физических операций на конструкции.

Кабельные стыки должны быть полностью гидроизолированы с использованием соответствующего герметика для герметизации кабелей. Гидроизоляция особенно важна с положительной стороны системы с подаваемым током, чтобы предотвратить локальную быструю коррозию и последующий выход из строя системы CP.

Необходимо отметить следующее:

Надлежащая очистка (обезжиривание и абразивная обработка) изоляции необходима для обеспечения водонепроницаемого соединения между изоляцией и кабельным герметиком.При проведении ремонта герметизация должна включать не менее 50 мм изоляции кабеля с каждой стороны отремонтированного кабельного соединения.

Герметизация хвостовика между анодом и кабелем для погружных анодов обычно устанавливается на заводе. Перед установкой следует тщательно осмотреть капсулу на наличие повреждений при транспортировке. Аноды, которые выступают из опорных труб или требуют центрирования через изолирующие втулки, после установки могут потребовать осмотра водолазом.

Там, где вероятны осмотр или техническое обслуживание подводного плавания, на конструкциях должны быть вывешены предупреждающие надписи, сообщающие об опасности электрических градиентов вблизи анодов и о необходимости выключения системы перед погружением.

Должны быть выставлены знаки, указывающие на наличие любых погруженных в воду кабелей или канатов поддержки анодов, которые не защищены физически.

Особое значение при проверке во время установки имеет обеспечение того, чтобы материал и размер анода соответствовали соответствующим частям доступного стандарта, где это применимо, и/или утвержденным спецификациям.

Токопроводящие кабельные соединения к выпрямителю, от анода(ов) и конструкции должны быть механически надежными и электропроводными.Перед включением источника питания убедитесь, что отрицательный (-) проводник подключен к защищаемой конструкции, положительный (+) проводник подключен к аноду (анодам) и что в системе нет коротких замыканий. После того, как источник питания постоянного тока был включен с разрешения контролирующего специалиста по коррозии, необходимо провести соответствующие измерения, чтобы убедиться в правильности полярности этих соединений.

Соединения между кабелем положительного разъема и подводящими проводами от анода (анодов) должны быть механически надежными и электропроводными.Соединения должны быть герметизированы для предотвращения проникновения влаги и обеспечения электрической изоляции от окружающей среды. Погружные соединения требуют уплотнений, подходящих для давления воды и среды, в которой они могут находиться.

При установке подвесного анода, когда требуется отдельная подвеска, следует соблюдать осторожность, чтобы подводящий провод не был натянут так, чтобы повредить подводящий провод или соединения анода.

При установке трансформатора/выпрямителя необходимо соблюдать требования настоящего стандарта и местных властей, особенно в отношении входа переменного тока, кабелей и расположения.Выпрямитель или другой источник питания следует устанавливать вдали от рабочего движения и вдали от областей с экстремально высокой температурой или вероятным загрязнением грязью, пылью, водяными брызгами и т. д. Если установлены два или более выпрямителей, они должны располагаться на расстоянии для обеспечения надлежащего потока. охлаждающего воздуха.

Проводка к выпрямителям должна соответствовать всем применимым нормативным нормам и спецификациям оператора. Должен быть предусмотрен внешний выключатель в проводке переменного тока к выпрямителю.

Необходимо провести испытания источника питания, чтобы убедиться в правильности электрического соединения и отсутствии повреждений во время установки.

Кабели и соединения должны быть тщательно осмотрены для выявления дефектов изоляции. Дефекты должны быть надлежащим образом устранены.

Анод — обзор | ScienceDirect Topics

26.2.3 Электроды

Анод состоит из титановой проволоки или сетки, покрытой оксидом рутения с другими металлами. Это покрытие из оксида рутения и металла по существу химически инертно (но электропроводно) в высококоррозионной среде, характерной для электролизеров хлорида.Этот тип анода часто называют «размерно стабильным анодом ». 1 Аноды имеют ширину 0,8 м и высоту 1 м.

Аноды выделяют газообразный хлор, который безопасно собирается для повторного использования при выщелачивании. Система сбора хлора показана на рис. 26.1. Анодные и катодные опоры показаны на рис. 26.2.

РИСУНОК 26.1. Схематическая диаграмма двух электродов в электролизерной ванне с водным раствором хлорида никеля (Niihama, 2007). Катод показан справа.Анод и окружающий его отсек показаны слева. Раствор в анодном отделении обозначается как анолит , а раствор в катодном отделении обозначается как католит . Между анодом и катодом протекает постоянный электрический ток. Вакуум вытягивает раствор, обедненный хлором и никелем, из анодного отсека. Обратите внимание, что уровень жидкости в анодном отсеке ниже, чем где-либо еще в ячейке. Это вызывает непрерывный поток раствора мимо катодов в анодные отсеки.Ячейка электролиза содержит на один анод больше, чем катод. Большинство ячеек для электролиза никеля имеют 45–55 катодов на ячейку. Каждый катод обычно имеет глубину 1 м и ширину 0,8 м.

РИСУНОК 26.2. (а) Анод и катод для электровыделения никеля из водного раствора хлорида. Они имеют длину около 1 м и ширину 0,8 м. Во время электролиза толщина катода увеличивается примерно с 1 мм до 10 мм. Анодные проволоки имеют диаметр около 4 мм. (b) Эскиз схемы электролизерной ячейки, показывающий, что ток между медными стержнями протекает по схеме медный стержень-анод-электролит-катод-медный стержень.Ток протекает через электролит за счет переноса ионов.

Каждый анод помещен в мешок из проницаемой полиэфирной ткани. Ионный раствор может проходить через ткань, но из-за размера и поверхностного натяжения газовых пузырьков газ остается на анодной стороне мешка. Прочная «крышка» из полипропилена предотвращает выход газообразного хлора в атмосферу.

Хлор и хлорнасыщенный раствор (анолит) непрерывно отсасываются из каждого анодного отсека вакуумом через индивидуальную полимерную трубку.Затем смесь газа и раствора всасывается в коллектор и поступает в сепараторы жидкость/газ и вакуумные дехлораторы жидкости. Газ осушается, компримируется и направляется на выщелачивание.

Катоды, как правило, представляют собой «начальные» листы, которые представляют собой листы никеля толщиной примерно 1 мм, подвешенные на круглых медных стержнях с помощью петель для начальных листов (показаны на рис. 26.1). Размер катода такой же, как у анода, то есть 0,8 м в ширину и 1 м в глубину.

Для изготовления исходных листов никелирование наносится на титановые катодные заготовки в отдельных ячейках в течение 1-2 дней.Пластиковые кромки и нижние планки устанавливаются на заготовки, чтобы облегчить снятие стартовых листов с заготовок.

Заготовки катодов собирают, а осадок удаляют с заготовки. Вскрытие в основном производится с помощью автоматизированного оборудования (Stensholt и др. , 2001). Никелевую пластину обрезают, а никелевые опорные ленты прикрепляют к депозиту, чтобы сформировать стартовый лист. Для этих операций используется автоматизированное оборудование.

Что такое анод? — Определение из Trenchlesspedia

Что означает анод?

Анод — это положительно заряженный электрод электролитической ячейки, который притягивает электроны или отрицательный заряд.В электролитической ячейке атаке подвергается анод, потому что это место, где ток выходит из металла и попадает в электролит.

Аноды со временем подвергаются коррозии, и когда эта электрохимическая ячейка создается на металлических трубах из-за условий, благоприятных для коррозии, таких как влажная земля, образуются ямки или бугорки.

Коррозия труб может привести к выходу трубы из строя, но благодаря бестраншейной технологии теперь можно использовать дистанционный видеоконтроль для обнаружения коррозии и использовать бестраншейные методы восстановления, такие как механический точечный ремонт, вулканизация трубы на месте (CIPP) и прокладка .

Trenchlesspedia объясняет анод

Для металлической трубы, заглубленной во влажную почву, между поверхностью трубы и окружающими участками возникают небольшие потенциалы. Это похоже на то, что происходит в аккумуляторе. От отрицательно заряженных участков ток поступает в электролит, которым в случае заглубленной трубы является грунт. Ток течет к положительно заряженной области или катоду, а затем возвращается по трубе, создавая цепь.

По мере того, как происходит этот процесс, отрицательно заряженная область металла начинает растворяться, создавая то, что мы наблюдаем в виде ямок. Однако ничего не происходит в положительно заряженной области или на катоде; для создания цепи не менее важен катод. В некоторых случаях, когда трубы должны быть закопаны в среду, которая может способствовать коррозии, для создания катодной защиты используются расходуемые аноды. Металлический сплав, используемый для этой цели, имеет более активное напряжение, чем металл трубы, которую он защищает, вызывая коррозию расходуемого анода в первую очередь.

Что нужно знать об анодных стержнях

Узнайте, почему проверка анодных стержней является важной частью технического обслуживания водонагревателя.

Когда вы в последний раз профессионально обслуживали водонагреватель? Если вы не можете вспомнить, велика вероятность, что вам давно пора выполнить определенные жизненно важные задачи по техническому обслуживанию, которые имеют решающее значение для непрерывной безопасной и эффективной работы вашего водонагревателя. Отличным примером является техническое обслуживание анодных стержней.

Что делает анодный стержень

Анодный стержень, который иногда называют «жертвенным стержнем», представляет собой длинный кусок алюминия или магния, предназначенный для притягивания коррозионно-активных ионов в воде, которые обычно разлагают железо и сталь.Это означает, что вместо того, чтобы коррозия поражала стенки накопительного бака водонагревателя, коррозия воздействует на анодный стержень и медленно разрушает его. Таким образом, анодные стержни могут помочь уберечь вас от неприятной ржавой воды, а также от дорогостоящих утечек и отказов резервуаров.

Когда проверять и заменять анодный стержень

Поскольку основное назначение анодного стержня состоит в том, чтобы его поглощала коррозия, рано или поздно он изнашивается и его необходимо заменить. На срок службы анодного стержня могут влиять различные факторы, в том числе тип металла, из которого он изготовлен, химический состав вашей воды и объем используемой воды.Чтобы быть в безопасности, рекомендуется проверять ваш анодный стержень один раз в год, чтобы увидеть, насколько он ухудшился. Тем не менее, вы можете пройти годы, прежде чем анодный стержень действительно потребуется заменить.

Прочие важные задачи по техническому обслуживанию водонагревателя

Хотя наличие работающего анодного стержня в баке для горячей воды имеет большое значение для сохранения качества воды и продления срока службы водонагревателя, это ни в коем случае не единственный водонагреватель задача технического обслуживания, требующая рутинного внимания.Вы также должны убедиться, что получаете следующие услуги по мере необходимости:

Промывка резервуара : При нагревании воды минералы (особенно карбонат кальция) выпадают из воды в осадок и оседают на дне вашего резервуара. Этот слой осадка может снизить энергоэффективность вашего водонагревателя, а также может привести к тому, что вода станет грязной. Чтобы предотвратить это, специалисты рекомендуют регулярно промывать бак водонагревателя. В зависимости от того, насколько жесткая ваша вода (насколько она содержит минералы), вам, возможно, придется делать это каждый год.

Удаление накипи : Если у вас очень жесткая вода или если с момента последней промывки бака прошло много времени, осадок в баке может затвердеть и превратиться в слой минеральной накипи. Это еще больше снизит эффективность использования энергии и может даже привести к перегреву дна резервуара и стать настолько слабым, что вы получите утечку или отказ резервуара. К счастью, есть способы удалить минеральные отложения с помощью специальных средств для удаления накипи.

Проверка : Независимо от того, есть ли у вас газовый или электрический водонагреватель, частые профессиональные проверки важны для обеспечения безопасной и правильной работы.Профилактические осмотры рекомендуется проводить каждый год.

Позвоните в компанию Stanley Louis для получения экспертной помощи

В компании Stanley Louis Company мы специализируемся на обслуживании и техническом обслуживании водонагревателей. Вы можете положиться на нас, чтобы сохранить ваше устройство в отличном рабочем состоянии как можно дольше и никогда не пытаться продать вам ненужные услуги или услуги по завышенной цене. Позвоните нам по телефону 800-217-6527, чтобы запланировать обслуживание водонагревателя.

Объяснение катодной защиты — Catwell

Катодная защита – это метод предотвращения коррозии подводных и подземных металлических конструкций.

Что такое катодная защита?

Катодная защита является одним из наиболее эффективных методов предотвращения коррозии на поверхности металла.

Катодная защита обычно используется для защиты от коррозии многочисленных конструкций, таких как корабли, морские плавучие средства, подводное оборудование, гавани, трубопроводы, резервуары; практически все подводные или заглубленные металлические конструкции.

Основные принципы катодной защиты

Метод основан на преобразовании активных областей на поверхности металла в пассивные, то есть превращении их в катод электрохимической ячейки. Узнайте больше об электрохимических элементах и ​​коррозии.

При подаче тока снижается потенциал металла, прекращается коррозионное воздействие и достигается катодная защита. Катодная защита может быть достигнута одним из следующих способов:

  • Протекторная катодная защита анода
  • Катодная защита от импульсного тока, часто называемая ICCP

Протекторный анод катодной защиты

Самый простой метод применения катодной защиты заключается в соединении защищаемого металла с другим, более подверженным коррозии металлом, который действует как анод.Цинк, алюминий и магний являются металлами, обычно используемыми в качестве анодов.

Подробнее о гальваническом ряду и благородстве металлов.

Принципы жертвенной катодной защиты

Наиболее активный металл (а также менее благородный) становится анодом для других и жертвует собой, подвергаясь коррозии (отказу от металла), чтобы защитить катод. Отсюда и термин «жертвенный анод».

Поскольку управляющее напряжение расходуемых анодов ниже по сравнению с анодами с подаваемым током, расходуемые аноды должны быть хорошо распределены и расположены ближе к защищаемой зоне.

Что использовать; алюминиевые или цинковые аноды в условиях соленой воды?

Из-за разности потенциалов между анодной (менее благородной) и катодной областью (сталь) положительно заряженные ионы металла покидают поверхность анода, а электроны покидают поверхность на катоде. Для анодов из алюминиевого сплава реакция на поверхности анода: 4Al → 4Al + + + + 12e .

Катодная защита импульсным током (ICCP)

В системах

ICCP используется внешний источник электроэнергии, обеспечиваемый регулируемым источником питания постоянного тока, который часто называют панелью управления.Панель управления обеспечивает ток, необходимый для поляризации защищаемой поверхности.

Принципы ICCP – катодная защита с подаваемым током

Защитный ток распределяется с помощью специально разработанных инертных анодов, как правило, из проводящего материала такого типа, который не растворяется легко в металлические ионы, а скорее поддерживает альтернативные анодные реакции.

Система ICCP постоянно контролирует уровень защиты и адаптируется к току, необходимому для остановки коррозии.

В хороших условиях морской воды окисление растворенных ионов хлорида будет преобладающей анодной реакцией, в результате чего на поверхности анода образуется газообразный хлор: 2Cl → Cl 2  + 2e . В маломинерализованных водах преобладающей анодной реакцией будет разложение воды: 2H 2 O → O 2 + 4H + + 4e .

Одним из наиболее распространенных типов анодов ICCP для применения в морской воде является «MMO/Ti», который состоит из титановой подложки (Ti), покрытой катализатором из благородного металла или оксида металла (MMO).

Когда обеспечивается катодная защита?

Катодная защита, протекающая через любой металл, сдвинет его нормальный потенциал в отрицательном направлении. Полная катодная защита стали достигается потенциалом на определенном уровне. Подробнее об уровне катодной защиты.

Последнее обновление: 10.01.2022

Что такое жертвенный анодный стержень и почему он в моем водонагревателе?

Вот о чем стоит подумать: у вашего водонагревателя есть одна основная функция — нагревать воду.Большую часть времени он делает это довольно хорошо, проводя тепло через металл и нагревая галлоны воды, которая затем перемещается по вашему дому, когда вы включаете кран. Однако это противоречит всему, что вы когда-либо знали: вода ржавеет металл, верно? Или предупреждения вашей матери о том, что если вы оставите свой велосипед под дождем, заржавеют, это просто ложь?

Нет, это не ложь. Вода ржавеет на металле, и ваш водонагреватель превратился бы в рухнувший беспорядок без небольшого стержня, вставленного в верхнюю часть бака.Этот стержень называется анодным стержнем (или иногда жертвенным анодным стержнем), и это единственная причина, по которой ваш водонагреватель не оставляет вас купаться в ржавой воде.

Ржавчина, или коррозия металла, происходит с тремя вещами: железом (или сталью), кислородом и водой. Всего этого в баке водонагревателя предостаточно. Хотя в современных водонагревателях бак заключен в тонкий слой стекла, вода все равно может попасть в трещины и вызвать ржавчину бака водонагревателя. Так, производители водонагревателей помещают в бак анодный стержень.Анодный стержень состоит из магния или алюминия. И магний, и алюминий являются менее благородными металлами, а это означает, что они быстро разъедают (ржавеют) в воде. Давайте наденем наши химические шляпы и исследуем это немного дальше.

Химическая реакция ржавчины начинается с окисления, когда железо теряет два своих электрона из-за кислорода, находящегося в резервуаре. Когда вы опускаете в воду магниевый или алюминиевый стержень, это тоже происходит, только гораздо быстрее. Связи между молекулами магния и алюминия отдают свои электроны быстрее, чем связи в стали или железе.Таким образом, когда вы помещаете алюминиевый или магниевый анодный стержень в железный или стальной резервуар с водой, кислород в уравнении забирает два электрона анодного стержня вместо резервуара, поскольку они отдают их быстрее. Это вызовет ржавчину на анодном стержне, но не на самом резервуаре.

Упрощенный ответ на этот вопрос заключается в том, что анодный стержень ржавеет быстрее, чем железо или сталь резервуара, поэтому резервуар не ржавеет до тех пор, пока металл анодного стержня полностью не проржавеет.

К сожалению, расходный анодный стержень не зря так называется. Он жертвует собой, чтобы спасти облицовку танка. В какой-то момент весь магний или алюминий стержня проржавеет, и у него больше не будет электронов, которые можно было бы отдать, чтобы спасти электроны резервуара от процесса ржавчины. Когда анодный стержень проржавел, бак водонагревателя может начать ржаветь, что приведет к выходу из строя водонагревателя — и в конечном итоге вы заплатите сотни за совершенно новый водонагреватель.Вот почему важно заменять или хотя бы проверять анодный стержень каждые три года. Ознакомьтесь с рекомендациями вашего производителя, чтобы узнать, когда ваш конкретный водонагреватель нуждается в замене анодного стержня. Не знаете, сколько лет вашему водонагревателю? Прочтите эту статью.

Если у вас есть домашняя гарантия, защищающая ваш водонагреватель и другие системы и приборы в вашем доме, важно отметить, что домашняя гарантия не распространяется на водонагреватель, который заржавел, если анодный стержень не обслуживался должным образом.Однако, если водонагреватель выходит из строя из-за естественного износа, на него распространяется гарантия на бытовую технику — все, что вы платите, — это плата за вызов в сервисный центр для ремонта или замены!

Для получения дополнительной информации о домашних гарантиях и о том, как они могут защитить вашу сантехнику и водонагреватель, ознакомьтесь с нашими планами домашней гарантии здесь. Если вы хотите узнать больше о водонагревателе и сантехнике, найдите больше того, что вы ищете, с помощью наших ресурсов по сантехнике.

Как работают жертвенные аноды?

Каждый раз, когда у вас есть два разных металла, которые физически или электрически соединены и погружены в морскую воду, они становятся батареей.Некоторое количество тока протекает между двумя металлами. Электроны, составляющие этот ток, поставляются одним из металлов, отдающим частички себя — в виде ионов металла — морской воде. Это называется гальванической коррозией, и если ее не остановить, она быстро разрушает подводные металлы.

Чаще всего гальванической коррозии подвергается бронзовый или алюминиевый гребной винт на валу из нержавеющей стали, но металлические стойки, рули, рулевая фурнитура, подвесные двигатели и кормовые приводы также подвергаются риску.Способ противодействия гальванической коррозии заключается в добавлении в цепь третьего металла, который быстрее двух других отдает свои электроны. Этот кусок металла называется жертвенным анодом, и чаще всего это цинк. На самом деле, большинство яхтсменов называют жертвенные аноды просто цинками.

Трудно переоценить важность обслуживания анодов на вашей лодке. Когда анод отсутствует или сильно изношен, металлический компонент, для защиты которого он был установлен, начинает растворяться — это гарантировано.


Сколько цинка

Степень защиты цинкового анода зависит от площади его поверхности. Необходимая площадь поверхности цинка зависит от типа защищаемого металла и химического состава воды, но вы можете использовать 1% площади поверхности защищаемого металла в качестве отправной точки. Часто проверяйте защищаемый металл. Если на нем видны признаки коррозии, несмотря на цинк, вам нужна большая площадь поверхности.

Цинк следует заменять, когда примерно половина анода разрушена коррозией.В идеале мы хотим, чтобы это происходило не чаще, чем раз в год. Срок службы жертвенного цинкового анода зависит от его веса. Когда цинка хватает меньше, чем на год, вам нужен более весомый.

Однако обычно вам не приходится определять подходящий размер анода (кроме диаметра цинкового кольца вала). Скорее, вы просто заменяете истощенные цинки новыми того же размера. Проверяйте все цинки не реже одного раза в год и заменяйте все, что израсходовано наполовину. Вот несколько рекомендаций по замене.


Электрический контакт обязателен

Существует досадное заблуждение, что жертвенный анод можно установить где угодно, даже повесить за борт на веревке, и он все равно будет выполнять свою возложенную на него задачу. Это неправильно!

Чтобы цинковый анод обеспечивал какую-либо защиту, он должен находиться в электрическом контакте с защищаемым металлом. Проводимость воды недостаточна. Нам нужен контакт металл-металл с низким сопротивлением — либо путем крепления цинка непосредственно к защищаемому металлу, либо путем соединения их проводом.Висячий анод может обеспечить защиту, если он соединен проводом с защищаемым металлом.

Если цинк крепится непосредственно к защищаемому металлу — например, прикручен болтами к металлическому рулю направления — перед установкой анода необходимо убедиться, что поверхность под цинком чистая и блестящая. Это необходимо для обеспечения хорошего электрического контакта.


Без краски

Жертвенные аноды не могут выполнять свою функцию, если они не открыты. Нанесение краски на анод заглушает его, делая бесполезным.Никогда не покрывайте аноды нижней краской или чем-либо еще.


Стойки и рули

Гребные винты обычно защищены цинковым кольцом, состоящим из двух частей и скрепленных болтами вокруг вала перед гребным винтом. Очень важно убедиться, что вал чистый и блестящий, прежде чем прикреплять к нему хомут. Защита от коррозии подвесных и наружных гребных винтов обычно обеспечивается привинчиваемым цинковым кольцом или цинковой гайкой опоры.

Металлические рули и стойки легче всего защитить цинковыми дисками, привинченными непосредственно к металлу.Цинковые рули имеют неглубокую куполообразную форму, чтобы упростить их и свести к минимуму их сопротивление и турбулентность.


Листы корпуса

Склеивание — это совсем другая тема, но лодки со всеми подводными деталями, соединенными вместе электрически, обычно оснащены одной или несколькими цинковыми пластинами, прикрепленными болтами к корпусу. Крепежные болты для этих анодов соединены толстым электрическим кабелем с цепью заземления. Если позволить этим анодам истощиться или если электрическое соединение ухудшится, другие подводные металлические детали, такие как бронзовые фитинги, проходящие через корпус, начнут подвергаться коррозии.

Цинковые листы корпуса также устанавливаются на металлические лодки для защиты корпуса. Излишне говорить, что за такими анодами необходимо тщательно следить.


Опорные приводы

Смесь металлов, находящихся в погруженном состоянии, делает кормовые приводы и подвесные моторы особенно подверженными гальванической коррозии. Многие из них оснащены несколькими анодами. Как правило, они включают в себя как минимум жертвенный триммер (предназначенный для предупреждения об истощении при смене рулевого управления), цинковую пластину или две, прикрепленные к картеру редуктора или антивентиляционной пластине, и, возможно, аноды в выхлопной полости и в водяной рубашке.Рекомендуется обратиться к руководству по эксплуатации вашего двигателя, чтобы убедиться, что вы знаете, где находится каждый анод. Затем проверьте их все и обновите те, которые истощены более чем наполовину.


Цинковые карандаши

Теплообменники, поскольку они обычно изготавливаются из медного сплава, подвержены риску гальванической коррозии. Для борьбы с этим многие теплообменники оснащены цинковым «карандашным» анодом. Вы найдете его (или нет) под латунной пробкой в ​​теплообменнике. Карандаш выкручивается из штекера для замены.Некоторые двигатели имеют аналогичный цинковый карандаш внутри рубашки водяного охлаждения для защиты разнородных металлов в двигателе. Определите, оснащены ли ваш двигатель и теплообменник внутренними анодами, и если да, проверяйте их не реже одного раза в год. Если они наполовину истощены. . . Ну ты знаешь.


Не цинк

В последние годы кадмий в цинке стал проблемой для окружающей среды, что привело к движению в сторону алюминиевых анодов. Такие аноды эффективны даже для защиты алюминиевых компонентов — например, нижних торцевых частей — потому что алюминий, используемый в аноде, представляет собой более анодный сплав.Аноды из алюминиевого сплава почти наверняка станут более распространенными. Этого еще не произошло только потому, что стоимость алюминиевых анодов была выше, чем цинковых без какой-либо заметной выгоды для владельца лодки. Сегодня алюминий на самом деле дешевле цинка.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.