Galvanostato

Un galvanostato (también conocido como amperostato ) es un dispositivo de control y medición capaz de mantener constante la corriente que atraviesa una celda electrolítica en titulaciones coulométricas , sin tener en cuenta los cambios en la propia carga.

Su característica principal es su resistencia interna casi " infinita " (es decir, extremadamente alta en comparación con las cargas comunes) .

La denominación " galvanostato " se utiliza principalmente en electroquímica : este dispositivo se diferencia de las fuentes de corriente constante comunes por su capacidad de suministrar y medir un amplio rango de corrientes (desde picoamperios hasta amperios ) de ambas polaridades .

El galvanostato responde a los cambios en la resistencia de la celda variando su potencial de salida: como muestra la ley de Ohm ,

${\displaystyle {R}={U \over I}}$

la resistencia variable del sistema y el voltaje controlado son directamente proporcionales , es decir

${\displaystyle U_{c}={R_{v}\times I_{o}}}$

dónde

• ${\displaystyle I_{o}}$es la corriente eléctrica que se mantiene constante
• ${\displaystyle U_{c}}$es la tensión de control de salida del amperostato
• ${\displaystyle R_{v}}$es la resistencia eléctrica que varía;

Por lo tanto, un aumento de la resistencia de carga implica un aumento del voltaje que el amperistato aplica a la carga.

El galvanostato más simple consta de una fuente de alto voltaje que produce un voltaje constante.${\displaystyle U}$con una resistencia${\displaystyle R_{x}}$Conectados en serie: para forzar una corriente casi constante a través de una carga, esta resistencia debe ser mucho mayor que la resistencia de carga.${\displaystyle R_{carga}}$De hecho, el actual${\displaystyle I}$a través de la carga viene dada por

${\displaystyle I={\frac {U}{R_{x}+R_{carga}}}}$

y si${\displaystyle R_{x}}$>>${\displaystyle R_{carga}}$, la corriente${\displaystyle I}$está determinado aproximadamente por${\displaystyle R_{x}}$como sigue

${\displaystyle I\cong {\frac {U}{R_{x}}}}$

Esta sencilla implementación requiere voltajes bastante altos (~100 V) para mantener la corriente de carga constante con una aproximación suficiente para todos los fines prácticos. Por lo tanto, se han desarrollado y fabricado versiones más complejas de galvanostatos, que utilizan amplificadores electrónicos con retroalimentación y voltajes más bajos. Estos instrumentos son capaces de suministrar corrientes constantes en rangos que van desde unos pocos picoamperios (pA) hasta varios amperios (A); la construcción típica para su uso en el rango inferior de corrientes de alimentación utiliza amplificadores operacionales .

Las técnicas de deposición galvanostática pueden utilizarse para algunas aplicaciones de deposición de películas delgadas en las que no es necesario controlar la morfología de la película delgada.

• Fuente actual
• Potenciostato

• Pierre R. Roberge (webmaster) " Galvanostato ", corrosion-doctors.org Diccionario de electroquímica .