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콘덴서의 모양과 극성판별 : 네이버 블로그
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질문 게시판 – 전해콘덴서 극성?
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전해 커패시터: 극성, 유형, 7가지 중요한 요소 – Lambda Geeks
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논의의 포인트
전해 커패시터
전해 커패시터 극성
커패시터의 상징
전해 콘덴서의 종류
전해 커패시터 패밀리 트리
충전 원리
건설
전해 커패시터 커패시턴스 및 체적 효율
전기적 특성
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[전자부품] 콘덴서(Condenser, Capacitor, 커패시터) 규격 보는 법
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![[전자부품] 콘덴서(Condenser, Capacitor, 커패시터) 규격 보는 법](https://img1.daumcdn.net/thumb/R800x0/?scode=mtistory2&fname=https%3A%2F%2Ft1.daumcdn.net%2Fcfile%2Ftistory%2F240EB23B5720790C2B)
커패시터 Q와 극성에 관한 고찰… :: Tattler’s Blog
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- Most searched keywords: Whether you are looking for 커패시터 Q와 극성에 관한 고찰… :: Tattler’s Blog 극이 있는 커패시터(전해 커패시터). 하지만, 유전체 대신 전해질을 사용하는 커패시터는 위와 달리, 제조 마지막에 유전체 추가 작업을 한다. 여기에 … 커패시터에 관해서 배우다가 커패시터에 전압이 가해질 때, 커패시터의 양단에는 +Q, 다른 한 면에는 -Q의 전하가 모인다는 말을 들었다. 어떻게 크기는 같으면서 부호만 다른 전하가 양단에 모이는 걸까. 한 쪽..A blog for the one who needs unusual information.
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콘덴서의 모양과 극성판별
콘덴서의 개요
콘덴서란 전기를 축적하는 기능을 가지고 있다. 그러나, 일반적으로는 전기를 축적하는 기능 이외에 직류전류를 차단하고 교류전류를 통과시키려는 목적에도 사용된다.
회로도의 기호는 으로 표시한다. 콘덴서는 기본적으로는 2장의 전극판을 대향시킨 구조로 되어 있다.
여기에 직류전압을 걸면, 각 전극에 전하(電荷)라고 하는 전기가 축적되며, 축적하고 있는 도중에는 전류가 흐른다. 축적된 상태에서는 전류는 흐르지 않게 된다. 10μF 정도의 전해콘덴서에 아날로그 미터식 테스터를 저항 측정 모드하고 접속하면 순간 전류가 흘러 테스터의 바늘이 움직이는 것을 알 수 있다. 그러나 바로 0으로 되고 만다.
테스터의 접속 방법(콘덴서의 리드에 접속하는 테스터의 측정봉)을 반대로 하면 역시 순간 전류가 흐른다는 것을 알 수 있다.
그러므로, 직류전압이 콘덴서에 가해진 경우, 순간적으로 전류가 흐르지만 후에는 흐르지 않기 때문에 직류를 통과시키지 않으려는(직류 커트) 용도에도 사용된다. 그러나, 교류의 경우에는 앞서 언급한 테스터의 측정봉을 항상 교대로 바꾸어 접속하는 것과 같으므로 그 때마다 전류가 흐르게 되어, 교류전류는 흐르는 것이다. 두 극판의 전극간에 절연체(유전체라고 한다)를 넣어(절연체를 전극으로 삽입한다) 콘덴서를 만드는데, 이 재질에 따라 여러 종류의 콘덴서가 있다. 아무것도 삽입하지 않고 공기를 유전체로 하는 콘덴서도 있다. 콘덴서의 용량을 나타내는 단위는 패러드(farad: F)가 사용된다. 일반적으로 콘덴서에 축적되는 전하용량은 매우 작기 때문에, μF(마이크로 패러드: 10-6F)나 pF(피코 패러드: 10-12F)의 단위가 사용된다.
최근에는 슈퍼 커패시터라는 명칭으로 패러드 단위의 용량을 가진 콘덴서도 등장했다. 콘덴서의 용량 표시에 3자리의 숫자가 사용되는 경우가 있다. 부품 메이커에 따라 용량을 3자리의 숫자로 표시하든가, 그대로 표시하기도 한다.
3자리 숫자로 나타내는 경우에는 앞의 2자리 숫자가 용량의 제1숫자와 제2숫자이고, 3자리째가 승수가 된다. 표시의 단위는 pF(피코 패러드)로 되어 있다. 예를 들면 103이면 10×103=10,000pF=0.01μF로 된다.
224는 22×104=220,000pF=0.22μF이다.
100pF 이하의 콘덴서는 용량을 그대로 표시하고 있다. 즉, 47은 47pF를 의미한다.
그러면, 대표적인 콘덴서를 소개하기로 한다.
알루미늄 전해콘덴서(전해콘덴서, 케미콘)
단순히, 전해콘덴서 또는 케미콘(chemical condenser)이라고도 부른다.
이 콘덴서는 유전체로 얇은 산화막을 사용하고, 전극으로는 알루미늄을 사용하고 있다. 유전체를 매우 얇게 할 수 있으므로 콘덴서의 체적에 비해 큰 용량을 얻을 수 있다.
특징은 극성(플러스 전극과 마이너스 전극이 정해져 있다)이 있다는 점이다. 일반적으로 콘덴서 자체에 마이너스측 리드를 표시하는 마크가 붙어 있다. 또, 가할 수 있는 전압, 용량(전기를 축적할 수 있는 양)도 표시되어 있다. 극성을 잘못 접속하거나, 전압이 너무 높으면 콘덴서가 파열(펑하는 소리가 나며, 매우 위험)되고 만다. 절대로 실수해서는 안된다(통상, 회로도에도 + 극성을 표시한다). 이 콘덴서는 1μF부터 수천μF, 수만μF라는 식으로 비교적 큰 용량이 얻어지며, 주로 전원의 평활회로, 저주파 바이패스(저주파 성분을 어스 등에 패스시켜 회로 동작에 악영향을 주지 않는다) 등에 사용된다.
단, 코일 성분이 많아 고주파에는 적합하지 않다(이것을 주파수 특성이 나쁘다고 말한다). 이 사진은 용량, 전압이 다른 전해콘덴서의 예이다.
좌측부터 1μF(50V) [직경 5mm, 높이 12mm]
47μF(16V) [직경 6mm, 높이 5mm]
100μF(25V) [직경 5mm, 높이 11mm]
220μF(25V) [직경 8mm, 높이 12mm]
1000μF(50V) [직경 18mm, 높이 40mm]
의 전해콘덴서이다.
단, 크기에 대해서는 정해져 있는 것이 아니며, 메이커에 따라서도 다르다. 여기에 나타낸 것은 어디까지나 참고로 하기 바란다.
전해콘덴서에는 우측 사진과 같이, 마이너스측 전극을 표시하는 마크가 있다. 실장할 때는 틀리지 않도록 주의해야 한다.
탄탈 전해콘덴서(탄탈 콘덴서)
단순히, 탄탈 콘덴서(tantalum condenser)라고도 부르며, 전극에 탄탈륨이라는 재료를 사용하고 있는 전해콘덴서이다. 알루미늄 전해콘덴서와 마찬가지로, 비교적 큰 용량을 얻을 수 있다.
그리고 온도 특성(온도의 변화에 따라 용량이 변화한다. 용량이 변화하지 않을수록 특성이 좋다고 말한다), 주파수 특성 모두 전해콘덴서 보다 우수하다. 알루미늄 전해콘덴서는 크라프트(kraft)지 등에 전해액이 스며 들게 한 것을 금속 알루미늄으로 삽입하여 감아 붙인 구조로 되어 있지만, 탄탈 전해콘덴서의 경우는 tantalum powder를 소결하여 굳혔을 때에 나오는 빈틈을 이용하는 구조로 되어 있어, 두루마리 구조가 아니므로 앞서 언급한 바와 같이 특성이 우수하다(이것은 어디까지나 알루미늄 전해콘덴서와 비교했을 때의 이야기).
이 콘덴서도 극성이 있으며, 통상, 콘덴서 자체에 +의 기호로 전극을 표시하고 있다. 탄탈 콘덴서도 절대로 극성을 잘못 접속해서는 안된다.
가격은 전해콘덴서 보다 비싸기 때문에 온도에 의한 용량변화가 엄격한 회로, 어느 정도 주파수가 높은 회로 등에 사용한다.
또한, 알루미늄 전해콘덴서에서 발생하는 spike 형상의 전류가 나오지 않으므로 신호 파형을 중요시하는 아날로그 신호계에는 탄탈 콘덴서를 사용하는 것이 상식인 것 같다. 스파이크와 같은 불요 파형이 문제가 되지 않는 경우에는 전해콘덴서로도 충분하다.
좌측 사진은 탄탈 전해콘덴서의 외관을 나타낸 것으로 둥근 모양으로 되어 있다. 용량은 좌측부터 0.33μF(35V)
0.47μF(35V)
10μF(35V)
의 탄탈 콘덴서이다.
탄탈 콘덴서도 전해 콘덴서와 마찬가지로 플러스와 마이너스 극성을 가지고 있다.
전극(리드선)의 +측을 나타내는 기호가 콘덴서 자체에 표시되어 있다.
세라믹 콘덴서
세라믹 콘덴서는 전극간의 유전체로 티탄산 바륨(Titanium-Barium)과 같은 유전율이 큰 재료가 사용되고 있다.
이 콘덴서는 인덕턴스(코일의 성질)가 적어 고주파 특성이 양호하다는 특징을 가지고 있어, 고주파의 바이패스(고주파 성분 또는 잡음을 어스로 통과시킨다)에 흔히 사용된다.
모양은 원반형으로 되어 있으며, 용량은 비교적 작다. 사진의 좌측에 있는 것은 용량이 100pF의 콘덴서로, 원반의 직경이 3mm 정도이다.
우측에 있는 콘덴서는 103이라고 인쇄되어 있는데, 이것은 10×103pF이므로 0.01μF가 된다. 원반의 직경은 약 6mm였다.
전해콘덴서나 탄탈 콘덴서와 같이 전극의 극성은 없다.
사진보다 더 큰 외형의 세라믹 콘덴서도 있다.
세라믹은 강유전체의 물질로 아날로그 신호계 회로에 사용하면 신호에 일그러짐이 나오므로 이와 같은 회로에는 사용할 수 없다.
적층 세라믹 콘덴서
적층 세라믹 콘덴서는 전극간의 유전체로 고유전율계 세라믹을 다층 구조로 사용하고 있으며, 온도 특성, 주파수 특성이 양호하고, 게다가 소형이라는 큰 특징이 있다.
디지털 회로에서 취급하는 구형파(펄스파) 신호는 비교적 높은 주파수 성분이 함유되어 있다. 이 콘덴서는 주파수 특성이 양호하고, 소형이라는 점 때문에 바이패스용으로 흔히 사용된다.
온도 특성도 양호하므로 온도변화를 꺼려하는 회로에도 사용된다. 사진의 좌측에 있는 것은 용량이 104로 표시되어 있으므로 10×104pF=0.1μF의 용량이며, 폭 4mm, 높이 3mm, 두께 2mm의 콘덴서이다.
사진 우측에 있는 것은 용량이 103(10×103pF=0.01μF)의 콘덴서로, 둥근 부분의 직경이 2mm, 높이가 4mm였다. 고밀도 실장을 하는 데에는 우측에 있는 형상의 콘덴서가 좋은 경우도 있다.
전극의 극성은 없다.
스티롤 콘덴서
전극간의 유전체로 폴리스티렌(polystyrene) 필름이 사용되고 있다.
이 콘덴서는 필름을 감은 구조이므로 인덕턴스(코일) 성분이 크다. 따라서 고주파에는 사용할 수 없으며, 수백 kHz 이하의 필터 회로나 타이밍 회로 등에 흔히 사용된다. 사진에 나타낸 스티롤 콘덴서는 전극에 동박을 사용하고 있어, 적색을 띠고 있지만, 전극으로 알루미늄박을 사용하는 것도 있으므로 은색을 띠고 있는 것도 있다.
동박을 사용한 쪽이 약간 비싸고, 주파수 특성이 좋은 듯 하며, 엄격한 용도가 아니면 적색이든 은색이든 별로 문제는 없을 것으로 생각한다. 사진에서 좌측에 있는 콘덴서는 100pF로 굵기 5mm, 높이 10mm이다. 가운데 있는 콘덴서는 1000pF로 굵기 5.7mm, 높이 10mm이다. 우측에 있는 콘덴서는 10000pF로 굵기 10mm, 높이 24mm이다.
전극의 극성은 없다.
슈퍼 커패시터
이것이 경이적인 콘덴서, 슈퍼 커패시터(Super Capacity)이다.
용량은 0.47F(470,000μF)로 초대용량 콘덴서이다. 이와 같은 대용량의 콘덴서를 전원회로 등에 사용할 때에는 각별한 주의가 필요하다. 그 이유는 콘덴서가 텅비어 있을 때에는(전기가 축적되어 있지 않을 때에는) 전류가 계속 유입하므로 정류기 등이 과전류로 인해 파괴되는 경우가 있기 때문이다.
통상적인 전원회로의 평활 콘덴서는 1,000μF 정도이므로, 콘덴서는 순간적으로 충전되지만, 이러한 콘덴서를 사용하면 충전이 완료되기까지 회로가 쇼트되어 있는 것과 같다. 보호회로를 설치하지 않으면 위험하다.
용량이 크기 때문에 단시간의 백업(배터리 정도의 장시간은 아니지만) 등에 사용할 수 있을 것이다. 초대용량인데 비해 비교적 형태가 작으며, 직경이 21mm, 높이 11mm이다.
전극에 극성이 있으므로 주의할 필요가 있다.
폴리에스테르 필름 콘덴서(마일러 콘덴서)
마일러(Mylar) 콘덴서라고도 하며, 얇은 폴리에스테르(polyester) 필름을 양측에서 금속으로 삽입하여, 원통형으로 감은 것이다.
저가격으로 사용하기 쉽지만, 높은 정밀도는 기대할 수 없다. 오차는 대략 ±5%에서 ±10% 정도이다. 사진의 좌측부터 용량: 0.001μF(.001K로 표시)
폭:5mm, 높이:10mm, 두께:2mm
용량: 0.1μF(104K로 표시)
폭:10mm, 높이:11mm, 두께:5mm
용량: 0.22μF(0.22K로 표시)
폭:13mm, 높이:18mm, 두께:7mm 메이커에 따라 용량을 표시하는 방법이 다르므로 주의할 필요가 있다. 좌측의 사진도 폴리에스테르 콘덴서이다. 용량은 좌측으로부터
용량: 0.0047μF(472로 표시)
폭:4mm, 높이:6mm, 두께:2mm
용량: 0.0068μF(682로 표시)
폭:4mm, 높이:6mm, 두께:2mm
용량: 0.47μF(474K로 표시)
폭:11mm, 높이:14mm, 두께:7mm 전극의 극성은 없다.
폴리프로필렌 콘덴서
폴리에스테르 콘덴서 보다 높은 정밀도가 요구되는 경우에 사용한다. 유전체 재료는 폴리프로필렌(polypropylene) 필름을 사용하며, 100kHz 이하의 주파수에서 사용하면 거의 용량의 변화가 없다고 한다.
사진에 나타낸 것은 오차가 ±1%의 것이다.
메이커에 따라 다를지도 모르지만, 용량 표시 다음의 기호가 오차를 나타내고 있는 것 같다. K가 ±10%, F가 ±1% 사진의 좌측부터
용량: 0.01μF(103F로 표시)
폭:7mm, 높이:7mm, 두께:3mm
용량: 0.022μF(223F로 표시)
폭:7mm, 높이:10mm, 두께:4mm
용량: 0.1μF(104F로 표시)
폭:9mm, 높이:11mm, 두께:5mm 용량을 실측했더니, 측정기의 오차도 있어, 확실하다고는 말할 수 없지만, 대략 +0.2% 정도였다.
이 콘덴서도 전극의 극성은 없다.
마이카 콘덴서
유전체로 운모(mica)를 사용한 콘덴서이다. 운모는 온도계수가 작고 안정성이 우수하며, 주파수 특성도 양호하기 때문에, 고주파에서의 공진회로나 필터회로 등에 사용된다. 또한, 절연내압도 우수하므로 고압회로에도 사용된다.이전에는 진공관식 무선송신기 등에는 흔히 사용되었다.
결점으로는 용량이 그다지 크지 않고, 비싸다. 좌측의 사진은 diped mica condenser이라 부르는 것으로 내압이 500V이다.
용량은 좌측부터 47pF(470J로 표시)
폭:7mm, 높이:5mm, 두께:4mm
220pF(221J로 표시)
폭:10mm, 높이:6mm, 두께:4mm
1000pF(102J로 표시)
폭:14mm, 높이:9mm, 두께:4mm 전극의 극성은 없다.
메털라이즈드 폴리에스테르 필름 콘덴서(시멘스 MKT 적층 콘덴서)
시멘스 MKT 적층 콘덴서라고도 하며, 전극으로 증착 금속피막을 사용한 폴리에스테르 필름 콘덴서로, 전극이 얇기 때문에 소형화가 가능하다. 사진의 좌측부터
용량: 0.001μF(1n으로 표시. n은 나노[10-9])
내압: 250V
폭:8mm, 높이:6mm, 두께:2mm
용량: 0.22μF(μ22로 표시)
내압:100V
폭:8mm, 높이:6mm, 두께:3mm
용량: 2.2μF(2μ2로 표시)
내압: 100V
폭:15mm, 높이:10mm, 두께:8mm 이 콘덴서는 리드가 떨어지기 쉽기 때문에 취급에 주의할 필요가 있다. 한번 떨어져 버리면 사용할 수 있는 방법이 없으며, 버릴 수 밖에 없다.
전극의 극성은 없다.
가변용량 콘덴서
용량을 변화시킬 수 있는 콘덴서이며, 주로 주파수 조정 등에 사용한다.
좌측의 사진에 나타낸 것은 트리머(trimmer)라 부르는 가변용량 콘덴서이며, 유전체로 세라믹(자기)를 사용하고 있다.
그 외에도 폴리에스테르 필름 등을 유전체로 사용한 것도 있다.
프린트 기판에 실장할 수 있도록 만들어져 있다.
부착할 때의 주의 사항으로, 전극 극성은 없지만 용량을 조절하는 나사 부분이 어느 한 쪽의 리드선에 연결되어 있기 때문에 리드선의 한 쪽이 어스에 접속되는 경우에는 조절 나사가 연결되어 있는 리드선을 어스측으로 한다. 그렇게 하지 않으면 조절할 때의 드라이버의 용량이 영향을 주므로 잘 조절되지 않는다.
또한, 이러한 조절을 할 때에는 전용의 조절용 드라이버((나사를 돌리기 위한 절연체 드라이버로, 아크릴과 같은 절연물로 되어 있다)가 있으므로 그것을 사용하는 편이 무난하다.
조절 나사가 어느 쪽 리드선에 연결되어 있는지는 살펴 보면 알 수 있지만, 그래도 모를 때는 테스터 등으로 확인한다. 사진에서 좌측의 트리머는
용량: 20pF(3pF∼27pF 실측)
굵기: 6mm, 높이: 4.8mm
그 외에, 청색:7pF(2∼9), 백색:10pF(3∼15), 녹색:30pF(5∼35), 갈색:60pF(8∼72)가 있다. 위의 사진에서 우측의 트리머는
용량: 30pF(5pF∼40pF 실측)
폭(길이): 6.8mm, 폭(짧은 쪽): 4.9mm, 높이: 5mm 우측의 사진에 나타낸 것은 배리콘이라 부르는 가변용량 콘덴서로 라디오의 튜너 등에 사용된다. 사진에서 좌측의 배리콘은 공기를 유전체로 하고 있으며, 3개의 독립된 콘덴서를 조합하고 있다(3련 배리콘이라고 부른다).
용량은 각각 2pF∼18pF까지 변화했다. 조정축을 돌리면 3개의 콘덴서의 용량이 동시에 변화한다.
크기는 폭, 높이 모두 17mm, 깊이 29mm(조정봉은 제외) 이러한 배리콘은 여러 종류가 있으므로, 목적에 적합한 것을 선택한다.
사진에 나타낸 것은 소형 배리콘이다. 사진의 우측에 것은 폴리에스테르 필름을 유전체로 한 것으로, 2개의 독립된 콘덴서를 조합하고 있다(2련 폴리배리콘이라고 한다).
용량은 한 쪽이 12pF∼150pF, 다른 한쪽이 11pF∼70pF까지 변화했다.
크기는 폭, 높이 모두 20mm, 깊이 11mm(조정봉은 제외)
사진에 나타낸 것은 각 콘덴서에 다시 소형의 트리머가 내장되어 있으며, 15pF 정도의 미세조정을 할 수 있다.
예전에 콘덴서 극성 판별에 대해 답한 글을 다시 올렸습니다. 참고하세요
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http://kin.naver.com/db/detail.php?d1id=11&dir_id=110209&eid=wXbp3A8RPg7NkbiN9NI1BGWkRTposYDl
일단 콘덴서의 원리를 보자면
넓은 전극두개 사이에 유전물질을 체워서 전극의 양쪽에 (+)와 (-)가 충전되는것이
기본원리입니다.
이 유전물질의 종류에 따라 극성(+),(-)연결단자가 있는것도 있고 없는것도 있습니다.
1. 콘덴서의 극성
대표적인 극성 콘덴서로는 알루미늄 전해 콘덴서가 있습니다.
콘덴서의 포장재질에 보통 (+)와 (-)의 전극을 표시해서 연결할때 그대로 해줘야 합니다.
즉 (+)전압이 걸리는 곳에 (+)단자를, (-)전압이 걸리는 곳에(-)단자를 연결해줘야하는거지요. 보통은 리드가 길게 나온쪽이 (+)입니다.
이를 바꿔서 연결하게 되면 콘덴서가 망가지게 됩니다.
알루미늄 전해 콘덴서의 경우 콘덴서가 터져버리게 되는데요.. 머 사실
엔지니어로 밥벌어먹고사는 저같은 경우에도 종종 이런실수를 합니다.
저뿐만이 아니겠지요 ( ^^ );;
그렇기 때문에 알루미늄 전해콘덴서 윗부분을 보면 케이스에 줄이 그어져 있습니다.
폭발할때 케이스가 잘 열리도록 배려를 해둔 것이지요.
임의방향으로 터지는것 보다는 훨씬 안전(?) 하게 소자가 터질수 있게 해준
콘덴서 제조사의 배려입니다. 큭큭큭..
2. 콘덴서의 내압
1번 항목에 설명한 극성을 이해하셨다면 콘덴서 양단에 전압이 걸린다는걸 알수 있을
것입니다.
콘덴서의 내압은 이렇게 콘덴서 양단에 걸리는 전압의 최고치를 말하는 것이지요.
만약 콘덴서의 내압보다 큰 전압이 콘덴서에 걸리게 되면
이역시 콘덴서가 망가지게 되는 이유가 됩니다.
내부의 절연이 파괴되어 양단이 쇼트되버리는 경우도 생기고 단자가 끊어지는경우도
생기고 머 망가지는 유형은 여러가지 종류가 있습니다.
참고로 콘덴서의 사양을 정하는 항목은 이외에도 여러가지가 있습니다.
최고동작전압, 축전용량, 용량오차 등이 그것입니다.
콘덴서
전해콘덴서, 세라믹 콘덴서, 마일러 콘덴서, 탄탈 콘데서 등..종류가 다양한데
주로 사용되는 것은 전해콘덴서, 마일러 콘덴서, 세라믹 콘덴서이다.
전해콘덴서
아주 적은 양의 전기에너지를 저장하는 일종의 충전건전지인데
교류전기(교류는 가정용전기..초당 수십회 +-극이 바뀜)는 잘 통과하나 직류전기(+-가 항상일정)는 잠깐 통했다가 잘 통하지 않는다.
전기분해를 응용한 콘덴서로서 두장의 알미늄과 금속피막을 이용한다.
두장 중 한장의 표면에 산화피막을 형성시켜 (+)전극으로 하고 전해액을 넣어 만들었기 때문에 보다 더 큰 용량을 얻을 수 있다.
극성을 반대로 끼우면 펑하고 터질수도 있으므로 ( + ),( – )극성에 주의해야 한다.
예를 들면 전해콘덴서를 브레드보드…9V 구멍에..극성에 맞게..1-2초 정도..꽂았다가 빼고서..
테스터기 지침을 직류전류에 맞추어 핀으로 찍어보면 순간적으로 바늘이 솟구쳤다가 다시 떨어지는 것을 확인할 수있다.
극성에 맞추어 발광다이오드를 연결하면 짧은 순간 빛을 내는 것을 확인할 수 있다.
두개의 다리의 길이가 다른데 긴 다리가 플러스 극이다.
이 극성이 바뀌면 회로가 작동하지 않는다.
핀을 잘라서 길이의 구분이 안간다면 콘덴서 옆에 -표시가 세로로 써 놓은 곳이 음극 즉 마이너스 극이 되겠다.
용량값과 콘덴서가 사용 될 수 있는 전압한계값이 몸체에 바로 쓰여 있다.
세라믹콘덴서
숫자로 찿으면 된다.
아주 적은 양의 전기에너지를 저장하는 일종의 충전건전지인데
교류전기(교류는 가정용전기..초당 수십회 +-극이 바뀜)는 잘 통과하나 직류전기(+-가 항상일정)는 잠깐 통했다가 잘 통하지 않는다.
낮은 주파수보다 높은 주파수를 비교적 잘 통과시켜 준다.
따라서 고주파 회로부에 많이 사용한다.
정전용량이 적은 편이고 극성이나 방향은 없다.
읽기 패럿pF(피코패럿)μF(마이크로패럿)
회로도 기호(마일러, 세라믹 전해콘데서는 사이에 빗금이 있고…+(-)표기가 되어있음)
마일러콘덴서
숫자로 찿으면 된다.
아주 적은 양의 전기에너지를 저장하는 일종의 충전건전지인데
교류전기(교류는 가정용전기..초당 수십회 +-극이 바뀜)는 잘 통과하나 직류전기(+-가 항상일정)는 잠깐 통했다가 잘 통하지 않는다.
높은 주파수보다 낮은 주파수를 비교적 잘 통과시켜 준다.
따라서 저주파 회로부에 많이 사용한다.
폴리에스테르 필름을 유전체로 사용하였기 때문에 절연저항 ,내열성,내한성이 우수하여 소형화의 잇점이 있고 극성이나 방향은 없다.
읽기 패럿pF(피코패럿)μF(마이크로패럿)
회로도 기호(마일러, 세라믹 전해콘데서는 사이에 빗금이 있고…+(-)표기가 되어있음)
전해 커패시터: 극성, 유형, 7가지 중요한 요소 – Lambda Geeks
논의의 포인트
A. 전해 커패시터의 정의 및 개요 B. 전해 커패시터 패밀리 트리 C. 요금의 원리 D. 커패시터의 구성 E. 커패시턴스 및 체적 효율 F. 전기적 특성 G. 커패시터 기호
전해 커패시터
정의
“전해 커패시터는 금속이 양극으로 끝나는 커패시터로 정의 할 수 있습니다. 이 양극은 절연 산화물 층을 만듭니다.”
절연 산화물 층은 커패시터의 유전체 층으로 기능합니다. 산화물 층은 콘크리트, 액체 또는 겔 전해질로 지붕이 있습니다. 이 지붕 부분은 전해 콘덴서의 음극 역할을합니다.
전해 커패시터 극성
커패시터의 상징
전해 커패시터에는 특정 기호가 있습니다. 회로의 기호는 이것이 어떤 유형의 커패시터인지 이해합시다.
상징
일반적인 전해 커패시터는 다른 유형에 비해 단위 부피당 더 높은 정전 용량-전압 (CV) 제품을 가지고 있습니다. 약한 유전체 층과 더 넓은 양극 표면은이를 달성하는 데 도움이됩니다.
전해 콘덴서의 종류
세 종류가 있습니다
알루미늄 타입 커패시터
탄탈륨 커패시터
니오브 형 커패시터
이 유형의 커패시터는 커패시턴스가 커서 저주파 신호를 우회하고 많은 에너지를 저장하는 데 도움이됩니다. 그들은 디커플링 및 필터링 회로에서 응용 분야를 찾습니다.
이러한 유형의 커패시터는 극성이 있습니다. 그 뒤에있는 이유는 그들의 특별한 구조 때문입니다. 더 높은 전압에서 작동해야하며 더 많은 양의 전압이 양극과 음극에 있어야합니다.
산업용 전해 콘덴서의 양극에는 더하기 기호가 표시되어 있습니다. 전해 콘덴서는 역 극성 전압을가하거나 정격 작동 전압보다 과도한 전압을 사용하면 파손될 수 있습니다. 파괴는 위험하며 폭발을 일으킬 수 있습니다.
바이폴라 전해 커패시터도 그 종류 중 하나입니다. 양극을 양극에 연결하고 음극을 음극에 연결하여 두 개의 커패시터를 결합하여 간단히 형성 할 수 있습니다.
다른 유형의 커패시터 및 작동에 대해 알고
전해 커패시터 패밀리 트리
전해 커패시터에는 여러 종류가 있습니다. 양극판의 특성과 사용 된 전해의 유형에 따라 차이가 있습니다. 이 세 가지 유형의 커패시터는 각각 콘크리트 및 비 고체 유형의 전해질을 사용합니다. 트리는 아래와 같습니다.
충전 원리
이 커패시터는 일반 커패시터와 마찬가지로 에너지를 저장합니다. 도체 내부의 절연 산화물 층의 전기장에서 전하를 분리하여 전력을 유지합니다. 음극 역할을하는 전해질이 여기에 존재합니다. 또한 커패시터의 또 다른 전극을 형성합니다.
건설
이 커패시터는 “밸브 금속”의 화학적 특성을 사용하여 커패시터를 만듭니다. 관행은 특정 유형의 전해질과 교환 될 때 얇은 산화물 층을 생성합니다. 이 커패시터에서 양극으로 실행되는 세 가지 고체 종류가 있습니다.
1. 알루미늄 –이 유형의 커패시터는 유전체 재료로 산화 알루미늄이 포함 된 고순도 각인 알루미늄 호일을 사용합니다.
2. 탄탈륨 –이 유형의 커패시터는 도핑 수준이 가장 낮은 탄탈 먼지를 사용합니다.
[ 탄탈륨 커패시터에 대해 읽어보기. 여기를 클릭하세요! ]3. 니오브 –이 유형의 커패시터는 도핑 수준이 가장 낮은 니오브 먼지 펠릿을 사용합니다.
양극 재의 특성은 다음과 같습니다.
자재 유전체 산화물의 구조 유전율 항복 전압 (V / µm) 알류미늄 산화 알루미늄 [Al 2 O 3 ] 무정형의 9.6 710 알류미늄 산화 알루미늄 [Al 2 O 3 ] 결정의 11.6-14.2 800-1000 탄탈 오산화 탄탈륨 [Ta 2 O 5 ] 무정형의 27 625 니오브 오산화 니오븀 [Nb 2 0 5 ] 무정형의 41 400 음극 재 물성표
탄탈륨 산화물의 유전율이 알루미늄 산화물보다 XNUMX 배 더 많다는 것을 알 수 있습니다.
모든 양극은 덜 매끄러운 커버 영역으로 각인되어 질식하는 것에 비해 커버 영역이 더 큽니다. 이것은 커패시터의 단위 부피당 커패시턴스를 증가시키기 위해 수행됩니다.
양의 값의 전위가 커패시터의 양극에 적용되면 두꺼운 산화물 장벽 층이 형성됩니다. 코팅 영역의 두께는 양극에 적용된 전압에 따라 다릅니다. 절연체 인이 산화물 층은 유전체 물질로 기능합니다. 인가 전압의 극성이 반대로되면 양극에서 생성 된 산화막이 파괴 될 수 있습니다.
유전체 형성 후 카운터는 산화물이 형성된 거친 절연 영역과 일치해야합니다. 전해질이 음극 역할을하므로 매칭 프로세스를 수행합니다.
전해질은 주로 ‘고체’와 ‘비 고체’의 두 섹션으로 분류됩니다. 이온을 이동시켜 이온 전도도가있는 액체 매질은 비 고체 전해질로 간주됩니다. 이러한 유형의 전해질은 거친 표면에 쉽게 맞출 수 있습니다. 고체는 고분자를 수행하기위한 중합 또는 이산화망간을위한 열분해와 같은 화학적 공정을 사용하여 견고한 구조에서 작동합니다.
전해 커패시터 커패시턴스 및 체적 효율
전해 형 커패시터의 작동 원리는 ‘플레이트 커패시터’의 작동과 유사합니다.
커패시턴스는 다음 방정식으로 표현됩니다.
C = ε * (A / d)
여기
C는 커패시턴스입니다.
A는 플레이트의 면적입니다.
d는 두 판 사이의 거리입니다.
ε은 두 플레이트 사이의 매체의 유전율입니다.
전극 면적과 유전율을 늘리면 커패시턴스가 증가합니다.
자세히 살펴보면 전해 형 커패시터는 유전층이 약하고 볼트 당 나노 미터의 경계에 머물러 있습니다. 더 높은 커패시턴스 뒤에 또 다른 이유가 있습니다. 거친 표면적입니다.
전기적 특성
직렬 등가 회로
전해 커패시터의 특성은 ‘국제 일반 설명 IEC 60384-1’에 잘 정의되어 있습니다. 커패시터는 전해 커패시터의 모든 옴 손실, 용량 성, 유도 성 매개 변수를 포함하여 전기 구성 요소의 직렬 연결이있는 완벽한 대응 회로로 나타낼 수 있습니다.
아래 회로는 전해 커패시터의 직렬 등가물을 나타냅니다.
C는 커패시터의 커패시턴스 값을 나타냅니다. RESR은 직렬 등가 저항을 나타냅니다. 열 및 오믹 효과로 인한 손실도 고려됩니다. LESL은 직렬로 연결된 해당 인덕턴스이며 전해 커패시터의 자체 인덕턴스로 간주됩니다. Bleak은 누설 저항입니다.
전해 커패시터의 커패시턴스, 표준 값 및 공차 매개 변수
양극과 음극의 구성은 주로 전해 콘덴서의 특성을 결정합니다. 커패시터의 커패시턴스 값은 온도 매개 변수 및 주파수와 같은 일부 요인에 따라 달라집니다. 비 고체 유형의 전해 커패시터는 온도에 대한 편차가 있습니다. 고체 전해질보다 편차가 더 큽니다.
커패시턴스의 단위는 일반적으로 마이크로 패럿 (µF)입니다.
필요한 커패시턴스 허용 값은 지정된 애플리케이션에 따라 결정됩니다.
전해 커패시터는 좁은 공차가 필요하지 않습니다.
준비 및 카테고리 전압
전해 커패시터의 정격 전압은 커패시터가 최대 효율로 작동하는 전압으로 정의됩니다. 커패시터가 정격 전압보다 더 많이 공급되면 커패시터가 손상됩니다.
커패시터에 정격 전압보다 낮은 전압이 공급되면 커패시터에도 영향을 미칩니다. 더 낮은 전압을 적용하면 커패시터의 수명이 늘어납니다. 때로는 탄탈 전해 커패시터의 신뢰성을 높입니다.
서지 전압
서지 전압은 전해 콘덴서에 공급되는 최대 피크 전압입니다. 제한된 수의 사이클에서 커패시터를 사용하는 기간 동안 계산됩니다.
과도 전압
알루미늄을 소재로하는 전해 콘덴서는 과도 전압에 대한 민감도가 떨어지는 경향이 있습니다.
이 조건은 과도 전류의 주파수와 에너지가 비교적 적은 경우에만 해당됩니다.
역 전압
전형적인 전해 커패시터는 분극화되어 있으며 일반적으로 양극 전압이 음극 전압에 대해 양극이되도록합니다.
역 전압은 고정 AC 회로에서 거의 사용되지 않습니다.
임피던스
일반적인 커패시터는 전기 에너지의 저장 구성 요소로 사용됩니다. 때로는 커패시터가 저항 요소로 작동하도록 배치됩니다. 교류회로. 의 주요 응용 전해 커패시터는 디커플링 커패시터입니다.
커패시터의 임피던스는 주파수에 따라 다르며 지정된 주파수에서 위상과 크기를 갖는 AC 저항에 의해 제공됩니다.
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