커패시터는 전하 형태로 에너지를 저장할 수있는 2 개의 말단 전기 장치입니다. 거리에 의해 분리 된 2 개의 전기 도체로 구성됩니다. 도체 사이의 공간은 진공 또는 유전체로 알려진 절연 재료로 채워질 수 있습니다. 커패시터가 요금을 저장하는 능력을 커패시턴스라고합니다. 면적은 반대 충전 쌍을 보관하여 에너지를 저장합니다. 커패시터의 가장 간단한 디자인은 평행 판으로, 그 사이에 간격이있는 2 개의 금속 플레이트로 구성됩니다. 그러나 다양한 유형의 커패시터가 여러 형태, 스타일, 길이, 둘레 및 재료로 제조됩니다. 그들은 완전히 다른 방식으로 작동하지만 커패시터와 배터리는 모두 전기 에너지를 저장합니다.
커패시터의 장점
에너지 저장
커패시터는 에너지를 전기장으로 저장할 수 있습니다. 이것은 회로의 즉각적인 에너지 요구를 충족시키는 데 사용될 수 있습니다. 예를 들어, 카메라 플래시는 커패시터의 에너지를 빠르게 받아들이고 폭발의 형태로 에너지를 방출합니다.
전력 계수 보정
커패시터는 산업 공장의 전력 계수 보정에서 중요한 역할을합니다. 유도 부하로 인해 전력 계수는 에너지 효율을 떨어 뜨리고 감소시킬 수 있습니다. 커패시터는 유도 성 반응 전력을 균형을 유지하여 발전 인자를 개선하고 에너지 소비를 최적화합니다.
전압 안정화
커패시터는 전압 변동을 부드럽게하는 데 사용됩니다. 전기 시스템에는 즉각적인 부하 변화와 변동이있을 수 있습니다. 커패시터는 이러한 변동의 균형을 맞추고 전자 장치의 올바른 작동을 보장함으로써 전압 안정화를 제공합니다.
필터링
커패시터는 전자 회로에서 원치 않는 소음과 고조파를 걸러내는 데 사용됩니다. 전자 장치 및 회로에서 고조파 및 고주파 소음이 발생할 수 있습니다. 커패시터는 이러한 원치 않는 주파수 성분을 흡수하여 회로의 노이즈를 줄이고 신호 품질을 향상시킵니다.
시작 및 가속
커패시터는 전기 모터와 같이 높은 출발 전류가 필요한 장치를 시작하고 가속하는 데 사용됩니다. 커패시터를 사용하면 모터가 시동시 고전류를 끌어 당기고 시작시 필요한 토크를 제공 할 수 있습니다.
복원하다
커패시터는 전기 에너지를 복원하는 데 사용될 수 있습니다. 예를 들어, 재생 제동 시스템에서 커패시터는 브레이크 에너지를 저장 한 다음이 에너지를 재사용 가능한 전기 에너지로 변환 할 수 있습니다.
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커패시터의 가장 기본적인 구조 인 병렬 플레이트 커패시터를 고려해 봅시다. 유전체로 분리 된 2 개의 평행 판으로 구성됩니다. 커패시터를 가로 질러 DC 전압 소스를 연결할 때, 한 플레이트는 양의 끝 (플레이트 I)에 연결되고 다른 플레이트는 음의 끝 (플레이트 II)에 연결됩니다. 배터리의 잠재력이 커패시터를 가로 질러 적용되면 플레이트 I은 플레이트 II와 관련하여 양성이됩니다. 전류는 정상 상태 조건에서 양수 플레이트에서 네거티브 플레이트까지 커패시터를 통과하려고 시도합니다. 그러나 절연 재료로 플레이트가 분리되어 흐를 수 없습니다.
커패시터에 전기장이 나타납니다. 양의 플레이트 (플레이트 I)는 배터리에서 양전하를 축적하고 음성 플레이트 (플레이트 II)는 배터리에서 음수를 축적합니다. 포인트 후, 커패시터는이 전압에 대한 커패시턴스에 따라 최대 전하량을 보유합니다. 이 시간 범위를 커패시터의 충전 시간이라고합니다.
커패시터에서 배터리가 제거되면 두 플레이트는 특정 시간 동안 음수 및 양전하를 유지합니다. 따라서, 커패시터는 전기 에너지의 공급원으로 작용합니다.
이 플레이트가 하중에 연결된 경우, 전류는 모든 전하가 두 판에서 소산 될 때까지 플레이트 I에서 플레이트 II로 하중으로 흐릅니다. 이 시간 범위는 커패시터의 배출 시간이라고합니다.
커패시터의 일반적인 유형
알루미늄 전해 커패시터
이 커패시터는 알루미늄과 다른 금속으로 만들어집니다. 산화물 필름은 알루미늄 표면에 형성하여 전기를 차단하기 때문에 유전체 물질로 사용됩니다. 이 유형의 커패시터는 저렴한 가격으로 높은 커패시턴스를 제공합니다. 따라서, 이는 고 자본적 커패시터로 널리 사용되었습니다. 그러나 액체 누출로 인한 주파수 특성, 큰 크기 및 유전체 손실과 같은 단점이 있습니다.
탄탈륨 커패시터
이 커패시터에서, 탄탈 룸은 양극에 사용되며, 펜상화는 유전체 물질에 사용된다. 알루미늄 전해 커패시터보다 작지만 비교적 큰 커패시턴스를 나타냅니다. 또한,이 커패시터는 누출 전류 특성, 주파수 특성, 커패시턴스 및 온도 특성 측면에서 알루미늄 커패시터보다 우수합니다.
전기 이중층 커패시터
이 커패시터는 매우 큰 커패시턴스를 나타냅니다.이 커패시턴스는 1, 000 시간에서 10까지 10, 000 알루미늄 전해 커패시터보다 큰 커패시턴스를 나타냅니다. 그것들은 오랜 기간 동안 반복적으로 사용할 수 있으며 전하/배출주기 수와 같은 제한에 직면하지 않습니다. 전기 이중층 커패시터는 전해질과 전극의 경계에 전기 전하가 있으며, 이는 단일 분자의 크기를 가진 "전기 이중층"으로 알려져 있습니다. 이 층은 이중층 커패시터에서 유전체 재료로 사용됩니다. 전기 이중층 커패시터는 다른 커패시터보다 비싸다.
세라믹 커패시터
이 커패시터는 전기적으로 유전체 재료로 사용되는 세라믹의 유형에 따라 3 가지 유형으로 나뉩니다 : 저 유전체 유형, 높은 유전체 유형 및 반도체 유형. 커패시턴스는 커패시터에 공급되는 전압의 증가에 따라 다릅니다. 작은 크기와 내열성이 특징입니다. 그러나 깨지기 쉬우 며 쉽게 부서 지거나 부러 질 수 있습니다.
필름 커패시터
이 커패시터에서, 폴리 에스테르 및 폴리에틸렌과 같은 필름은 유전체 물질로 사용된다. 폴리 에스테르, 폴리 프로필렌 및 기타 필름은 양쪽의 전극 호일 사이에 샌드위치되어 있으며 원통형 모양으로 감겨 있습니다. 세라믹 커패시터보다 큰 비극성 커패시터이며 전기 손실을 방지하면서 높은 절연 저항성을 나타냅니다. 또한, 매우 신뢰할 수 있으며 우수한 주파수 및 온도 특성을 나타냅니다.
운모 커패시터
이 커패시터는 유전체 재료로서 천연 미네랄 인 운모를 사용합니다. 운모는 유전체 특성이 높고 쉽게 벗겨 질 수 있기 때문에 커패시터에 이상적입니다. 운모 커패시터는 높은 절연 저항성, 유전체 손실 탄젠트 및 우수한 주파수 및 온도 특성과 같은 우수한 특징을 나타냅니다. 그러나 비싸고 대형 단위이기 때문에 특정 단점에 직면합니다.
올바른 커패시터를 선택하는 방법
커패시턴스 (Farads)
회로의 요구에 따라 필요한 커패시턴스 값을 계산하십시오. 고주파 응용 프로그램은 더 작은 커패시턴스 값을 요구하는 반면, 에너지 저장 및 필터링 응용 프로그램은 더 큰 커패시턴스 값의 이점을 얻습니다.
전압 등급 (볼트)
회로에서 볼 수있는 최고 전압보다 높은 전압 등급의 커패시터를 선택하십시오. 전압 등급이 너무 낮은 커패시터를 사용하면 고장이 발생하여 안전 위험을 제공 할 수 있습니다.
유전체 재료
유전체 재료는 다양한 특성을 가질 수 있습니다. 온도 안정성, 유전 상수 및 출전에 맞는 유전체를 선택할 때 유전체 손실과 같은 요인을 고려하십시오.
용인
커패시터의 공차 등급은 실제 커패시턴스가 원하는 값에 얼마나 가까운지를 보여줍니다. 두 가지 공통 공차가 있습니다 : +5% 및 +10%. 회로의 요구와 호환되는 공차를 선택하십시오.
크기와 패키지
선택한 커패시터의 물리적 치수가 회로 설계에 맞는지 확인하십시오. 통과 구멍 커패시터는 여전히 일부 응용 분야에서 사용되지만 표면 장착 커패시터는 자주 현재 전자 제품에 사용됩니다.
평생 및 신뢰성
중요한 응용 분야에서 커패시터의 예상 수명 및 신뢰성을 고려하십시오. 전해 커패시터와 같은 일부 커패시터는 수명이 제한되어 있습니다.
커패시터에 사용되는 재료
세라믹
세라믹 커패시터는 아마도 저렴한 비용, 고주파 특성 및 소형 크기를 고려할 때 아마도 가장 유비쿼터스 일 것입니다. 그것들은 일반적으로 세라믹 유전체로 만들어지며, 이는 전기장에서 편광을 허용하는 재료입니다. 세라믹 커패시터는 우수한 안정성, 높은 유전력 및 낮은 손실을 제공하므로 전력 변환 및 RF/IF 회로와 같은 다양한 응용 분야에 적합합니다.
탄탈
우수한 안정성과 대량의 대량 비율이 높은 것으로 알려진 탄탈 룸 커패시터는 탄탈륨 분말을 유전체로 사용합니다. 그것들은 편광되며 양극에 적용하기 위해 양의 전압이 필요합니다. 탄탈륨 커패시터는 체적 효율과 장기 안정성으로 인해 전원 공급 장치 필터링 응용 분야에 주로 사용됩니다.
알류미늄
알루미늄 전해 커패시터는 크기 및 전압 처리 기능에 대한 높은 커패시턴스를 특징으로합니다. 그들은 유전체로 알루미늄 호일에 형성된 얇은 산화물 층을 사용합니다. 비교적 높은 누출 전류 및 제한된 수명 범위에도 불구하고 전원 공급 장치 필터, 모터 스타터 및 전력 계수 보정 회로에 광범위한 사용이 있습니다.
영화
얇은 플라스틱 필름을 유전체로 사용하는 필름 커패시터는 신뢰성이 높으며 광범위한 커패시턴스 및 전압 등급을 제공합니다. 그들은 낮은 기생 손실 (ESR 및 ESL), 탁월한 선형성 및 시간에 따른 안정성으로 유명합니다. 일반적인 응용 프로그램에는 튜닝 회로, 전력 전자 장치 및 오디오 신호 경로가 포함됩니다.
전원 공급 장치
전원 공급 장치에는 커패시터가 소음을 걸러 내고 전압을 안정화시킵니다. 그들은 전압이 떨어지면 에너지를 저장하고 해제하여 일정하고 안정적인 출력 전압을 보장합니다.
오디오 장비
앰프 및 스피커와 같은 오디오 장비는 커패시터를 사용하여 노이즈를 걸러 내고 음질을 향상시킵니다. 크로스 오버 회로에서 고주파 및 저주파 신호와 톤 제어 회로를 분리하여 사운드 톤을 조정합니다.
타이밍 회로
회로 사용 커패시터의 전하 속도 및 배출을 제어하기위한 타이밍 회로. 이들은 발진기와 타이머에 사용되어 정확하고 안정적인 타이밍 신호를 생성합니다.
모터 스타터
커패시터는 모터 스타터에서 사용하여 모터에 높은 시작 토크를 제공합니다. 모터가 시작될 때 에너지를 저장하고 해제하여 모터를 시작하는 데 필요한 토크를 제공합니다.
조명
형광등 및 LED 조명 커패시터와 같은 조명 회로에서 회로의 전력 계수 및 효율을 향상시키기 위해 사용됩니다. 그들은 에너지를 저장하고 그것을 방출하여 회로의 반응성 전력을 보상하여 전체 전력 소비를 줄입니다.
컴퓨터 및 전자 제품
컴퓨터 및 기타 전자 제품은 전원 공급 장치 전압을 안정화하고 커패시터를 사용하여 노이즈를 필터링합니다. 그들은 일반적으로 시스템의 성능과 신뢰성을 향상시키기 위해 마더 보드 회로, 전원 공급 장치 및 그래픽 카드에 일반적으로 사용됩니다.
자동차 응용 프로그램
커패시터는 점화 시스템, 전력 전자 장치 및 조명과 같은 다양한 자동차 응용 분야에서 사용됩니다. 그들은 고온 및 진동과 같은 가혹한 운영 환경에서 높은 전력 밀도와 신뢰성을 제공합니다.
의료 기기
이식 가능한 장치, 진단 장비 및 전자 모니터와 같은 의료 기기는 커패시터를 사용합니다. 소규모 형태의 요인에서 고 에너지 저장 및 저임금을 제공하여 소형화 및 고성능을 가능하게합니다.
항공 우주 및 방어
항공 우주 및 방어 응용 프로그램에는 내비게이션 시스템, 통신 장비 및 미사일 안내 시스템이 포함됩니다. 그들은 높은 고도, 방사선 및 온도와 같은 극한의 작동 조건에서 높은 신뢰성과 성능을 제공합니다.
재생 가능한 에너지 시스템
태양 광 및 풍력 발전 시스템과 같은 재생 가능한 에너지 시스템, 에너지를 저장하고 커패시터가 사용되는 전력 컨디셔닝을 제공합니다. 또한 전력 출력의 전압 및 주파수를 안정화시켜 신뢰할 수 있고 효율적인 작동을 보장합니다.
커패시터의 구성 요소
판 :커패시터에는 일반적으로 금속으로 만들어진 2 개의 전도성 플레이트가 있습니다.
이 플레이트는 유전체 물질에 의해 분리되는데, 이는 플레이트가 전류를 전류하지 않고 전하를 저장할 수있는 비전도 적 물질이다.
유전체:플레이트 사이의 유전체 재료는 커패시터의 작동에서 중요한 역할을합니다. 커패시터의 커패시턴스 (충전 능력) 및 전압 등급을 결정합니다. 일반적인 유전체 물질에는 세라믹, 폴리 에스테르, 폴리 프로필렌 및 전해 용액이 포함됩니다.
터미널 :커패시터에는 전도성 플레이트에 연결되는 2 개의 터미널이 있습니다. 이 단자는 커패시터가 전기 회로에 연결되도록합니다.
육안 검사
커패시터가 부풀어 오르거나 누출 또는 변색과 같은 손상의 징후가 있는지 시각적으로 검사하십시오. 커패시터가 손상된 경우 새로 교체하십시오.
커패시턴스 측정
커패시터의 커패시턴스를 측정하려면 커패시턴스 미터를 사용하십시오. 커패시턴스가 정격 값보다 상당히 낮은 경우 커패시터가 실패했으며 교체해야합니다.
ESR 측정
ESR 미터를 사용하여 커패시터의 동등한 직렬 저항을 측정하십시오. ESR이 정격 값보다 상당히 높으면 커패시터가 실패했으며 교체해야합니다.
회로 분석
회로를 분석하여 커패시터가 오작동을 유발하는지 확인하십시오. 커패시터에 결함이있는 것으로 의심되는 경우 새 제품으로 교체하고 회로를 다시 테스트하십시오.
노화
경화, 특히 전해 커패시터로 인해 커패시터가 실패 할 수 있습니다. 10 세가 넘는 전해 커패시터가 올바르게 작동하는 것처럼 보이도 교체하십시오.
전압 등급
커패시터의 전압 등급을 확인하여 회로에 적합한 지 확인하십시오. 전압 등급이 너무 낮 으면 과전압으로 인해 커패시터가 실패 할 수 있습니다.
온도
커패시터의 온도 등급을 확인하여 운영 환경에 적합한 지 확인하십시오. 온도 등급이 너무 낮 으면 과열로 인해 커패시터가 실패 할 수 있습니다.
편광
커패시터, 특히 전해 커패시터의 편광을 확인하여 회로에 올바르게 설치되는지 확인하십시오. 커패시터가 뒤로 설치되면 회로가 오작동하거나 회로 구성 요소를 손상시킬 수 있습니다.
누출
커패시터의 누설 전류를 확인하여 허용 가능한 범위 내에 있는지 확인하십시오. 누출 전류가 너무 높으면자가 가열 및 수명 감소로 인해 커패시터가 실패 할 수 있습니다.
노화 및 분해
커패시터는 온도, 습도 및 작동 전압과 같은 요인으로 인해 시간이 지남에 따라 저하 될 수 있습니다. 예상 수명을 초과 한 커패시터가 올바르게 작동하는 것처럼 보이도 교체하십시오.
FAQ
우리는 중국 심천의 선도적 인 커패시터 제조업체 및 공급 업체 중 하나로 잘 알려져 있습니다. 고품질 커패시터를 재고로 구매하려는 경우 공장에서 견적을받을 수 있습니다. 또한 OEM 서비스를 사용할 수 있습니다.