Ионистор – конденсатор с органическим или неорганическим электролитом, «обкладками» в котором служит двойной электрический слой на границе раздела электролита и электрода (рис. 1, а).

       

 

Запас энергии в ионисторе значительно выше по сравнению с обычными конденсаторами того же размера потому, что толщина двойного электрического слоя (то есть расстояние между «обкладками» конденсатора) очень мала. Использование двойного электрического слоя вместо обычного диэлектрика позволяет намного увеличить площадь поверхности электрода за счёт применения таких пористых материалов, как активированный уголь или вспененные металлы).

         Запасенная ионистором энергия выше по сравнению с обычными конденсаторами того же размера, поэтому типичное значение  ёмкости ионистора — несколько фарад, при номинальном напряжении до 10 В.

        Иногда ионистор называют суперконденсатор (ультраконденсатор) по аналогии с английским названием «Supercapacitor», под которым был получен патент на это устройство.

Появление ионисторов позволило использовать конденсаторы в электрических цепях в качестве источников напряжения, например для питания вспышки в фотоаппаратах[1]. В этом качестве ионисторы имеют несколько преимуществ над обычными химическими источниками тока - гальваническими элементами и аккумуляторами:

- высокие скорости зарядки и разрядки;

- малый вес и размеры (рис. 1, б);

- простота зарядного устройства;

        - большое число циклов заряда/разряда (более 100000);

- отсутствие полярности[2] (неполярность).

        В цифровых устройствах релейной защиты ионисторы (рис. 2) применяют именно как источники напряжения, что позволяет обеспечить хранение параметров аварийных событий и сохранение хода внутренних часов при отсутствии оперативного питания не менее 200 часов.

 

 

        В тех цифровых устройств, где в качестве источника питания применены гальванические элементы ([2], рис.3.20), необходим контроль её напряжения. Хотя разряд батареи на работу блока не влияет, но при отключении оперативного питания блока содержимое архива событий не сохраняется.

        При использовании в качестве источника питания ионистора, такой контроль напряжения не нужен. Однако перед вводом в эксплуатацию после длительного отсутствия оперативного питания, цифровое устройство с ионистором в качестве источника напряжения необходимо выдержать во включенном состоянии не менее суток для обеспечения хода внутренних часов.

 

Литература

1. Ионистор //см. http://ru.wikipedia.org/wiki/Ultra-capacitor

2. О.Г.Захаров, В.Н.Козлов. Цифровые устройства центральной сигнализации. Часть 2. М.: НТФ «Энергопрогресс», «Энергетик», 2009.