전기 축전기

전기 축전기는 전기장에서 전기를 축적하는 수단입니다. 전기 커패시터의 일반적인 응용 분야는 전원 공급 장치의 평활화 필터, AC 증폭기의 단간 통신 회로, 전자 장비용 전원 레일의 노이즈 필터링 등입니다.

커패시터의 전기적 특성은 설계 및 사용된 재료의 특성에 따라 결정됩니다.

특정 장치에 대한 커패시터를 선택할 때 다음과 같은 상황을 고려해야 합니다.

a) 커패시터의 필요한 커패시턴스 값 (μF, nF, pF),

b) 커패시터의 작동 전압(커패시터가 매개변수를 변경하지 않고 장시간 작동할 수 있는 전압의 최대값),

c) 요구되는 정확도(커패시터 커패시턴스 값의 가능한 분산),

d) 용량의 온도 계수(주변 온도에 대한 커패시터 용량의 의존성),

e) 커패시터 안정성,

f) 정격 전압 및 주어진 온도에서 커패시터의 유전 누설 전류.(콘덴서의 유전 저항을 지정할 수 있습니다.)

표 1 - 3은 다양한 유형의 커패시터의 주요 특성을 보여줍니다.

표 1. 세라믹, 전해 및 금속화 필름 커패시터의 특성

커패시터 매개변수 커패시터 유형 금속화 필름 기반 세라믹 전해 커패시터 커패시턴스 범위 2.2pF ~ 10nF 100nF ~ 68μF 1μF ~ 16μF 정확도(커패시터 커패시턴스 값의 분산 가능), % ±10 및 ±20 -10 및 +50 ± 20 커패시터 작동 전압, V 50 — 250 6.3 — 400 250 — 600 커패시터 안정성 충분 나쁨 충분 주변 온도 범위, OS -85 ~ +85 -40 ~ +85 -25 ~ +85

표 2. 운모 커패시터 및 폴리에스터 및 폴리프로필렌 기반 커패시터의 특성

커패시터 매개변수 커패시터 유형 운모 폴리에스테르 기반 폴리프로필렌 기반 커패시터 커패시턴스 범위 2.2pF ~ 10nF 10nF ~ 2.2μF 1nF ~ 470nF 정확도(커패시터 커패시턴스 값의 분산 가능성), % ±1 ±20 ±20 커패시터의 작동 전압, V 350 250 1000 커패시터 안정성 우수 양호 양호 주변 온도 범위, OS -40 ~ +85 -40 ~ +100 -55 ~ +100

표 3. 폴리카보네이트, 폴리스티렌 및 탄탈륨을 기반으로 한 마이카 커패시터의 특성

커패시터 매개변수

콘덴서 유형

폴리카보네이트 기반

폴리스티렌 기반

탄탈륨 기반

커패시터 용량 범위 10nF ~ 10μF 10pF ~ 10nF 100nF ~ 100μF 정확도(커패시터 용량 값의 분산 가능성), % ±20 ±2.5 ±20 커패시터 작동 전압, V 63 — 630 160 6.3 — 35 커패시터 안정성 우수 양호 충분한 주변 온도 범위, OS -55 ~ +100 -40 ~ +70 -55 ~ +85

세라믹 커패시터는 디커플링 회로에 사용되며 전해 커패시터는 디커플링 회로 및 평활화 필터에도 사용되며 금속화 필름 커패시터는 고전압 전원 공급 장치에 사용됩니다.

사운드 재생 장치, 필터 및 오실레이터에 사용되는 마이카 커패시터. 폴리에스터 콘덴서는 DC 전압 회로에 사용되는 범용 콘덴서 및 폴리프로필렌 콘덴서입니다.

폴리카보네이트 커패시터는 필터, 발진기 및 타이밍 회로에 사용됩니다. 폴리스티렌 및 탄탈 커패시터는 동기화 및 분리 회로에도 사용됩니다. 범용 커패시터로 간주됩니다.

커패시터 작업에 대한 작은 참고 사항 및 팁

주변 온도가 증가함에 따라 커패시터의 작동 전압이 감소해야 하며 높은 신뢰성을 보장하려면 큰 예비 전압을 생성해야 한다는 점을 항상 기억해야 합니다.

커패시터의 최대 연속 작동 전압이 지정된 경우 최대 온도를 나타냅니다(달리 지정되지 않은 경우). 따라서 커패시터는 항상 일정한 안전 여유를 두고 작동합니다. 그러나 허용 값의 0.5-0.6 수준에서 실제 작동 전압을 보장해야 합니다.

커패시터에 특정 AC 전압 제한이 있는 경우 이는 (50-60)Hz의 주파수를 나타냅니다. 더 높은 주파수 또는 펄스 신호의 경우 유전 손실로 인한 장치 과열을 방지하기 위해 작동 전압을 더 줄여야 합니다.

누설 전류가 적은 대형 커패시터는 장비가 꺼진 후에도 꽤 오랜 시간 동안 축적된 전하를 유지할 수 있습니다. 안전성을 높이려면 방전 회로의 커패시터에 1MΩ(0.5W) 저항을 병렬로 연결해야 합니다.

고전압 회로에서 커패시터는 종종 직렬로 사용됩니다. 전압을 균등화하려면 각 커패시터에 병렬로 220k0m ~ 1MΩ의 저항을 가진 저항을 연결해야 합니다.

쌀. 1 커패시터 전압을 균등화하기 위해 저항 사용

세라믹 패스 커패시터는 매우 높은 주파수(30MHz 이상)에서 작동할 수 있습니다. 장치 케이스 또는 금속 스크린에 직접 설치됩니다.

비극성 전해 커패시터는 1~100μF의 용량을 가지며 다음을 위해 설계되었습니다. r.m.s. 긴장 50V. 또한 기존 (극성) 전해 커패시터보다 비쌉니다.

전원 필터용 커패시터를 선택할 때 허용 값을 크게 초과할 수 있는 충전 전류 펄스의 진폭에 주의해야 합니다. 예를 들어 용량이 10,000μF인 커패시터의 경우 이 진폭은 5A를 초과하지 않습니다.

전해 커패시터를 디커플링 커패시터로 사용하는 경우 포함 극성을 올바르게 결정해야 합니다.... 이 커패시터의 누설 전류는 증폭기 단계의 모드에 영향을 줄 수 있습니다.

대부분의 응용 분야에서 전해 커패시터는 상호 교환이 가능합니다... 작동 전압 값에만 주의하면 됩니다.

폴리스티렌 커패시터의 외부 호일 층에 있는 납은 종종 컬러 런으로 표시됩니다. 회로의 공통 지점에 연결해야 합니다.

고주파에서는 커패시터의 기생 인덕턴스 저항이 증가하여 특성이 악화됩니다. 그림 2는 입력의 인덕턴스를 고려한 단순화된 커패시터 등가 회로를 보여줍니다.

쌀.2 고주파 전기 커패시터의 등가 회로

커패시터 색상 코딩

대부분의 커패시터의 경우 공칭 용량과 작동 전압이 나열되어 있습니다. 그러나 색상 코딩도 있습니다.

일부 커패시터에는 두 줄의 비문이 표시되어 있습니다. 첫 번째 행은 용량(pF 또는 μF)과 정확도(K = 10%, M — 20%)를 보여줍니다. 두 번째 행은 허용 가능한 DC 전압 및 유전체 코드를 보여줍니다.

모놀리식 세라믹 커패시터에는 3자리 코드가 표시되어 있습니다.세 번째 숫자는 피코패럿 단위로 용량을 얻기 위해 처음 두 자리에 몇 개의 0을 붙여야 하는지를 나타냅니다.

커패시터의 등급을 나타내는 색상 코드 (288kb)

예. 커패시터 코드 103은 무엇을 의미합니까? 코드 103은 숫자 10에 세 개의 0을 할당해야 함을 의미하며 커패시터의 커패시턴스 인 10,000pF를 얻습니다.

예. 커패시터에는 0.22 / 20 250이라는 레이블이 붙어 있습니다. 이는 커패시터의 정전 용량이 0.22μF ± 20%이고 250V의 정전압용으로 설계되었음을 의미합니다.