อะไรคือปัจจัยที่เราควรตรวจสอบก่อนเลือกตัวเก็บประจุ

คาปาซิเตอร์มีบทบาทสำคัญในโลกอิเล็กทรอนิกส์ปัจจุบัน อุปกรณ์ทุกชิ้นต้องใช้ตัวเก็บประจุ การเลือกประเภทของตัวเก็บประจุก็มีความสำคัญเช่นกันเนื่องจากมีให้ในรูปแบบต่างๆและมีการจัดอันดับที่แตกต่างกัน ทุกอย่างจะถูกกล่าวถึงโดยละเอียดและทุกประเด็นจะถูกเก็บไว้ในคำพูดง่ายๆซึ่งช่วยให้เข้าใจง่าย ประวัติความเป็นมาของตัวเก็บประจุเริ่มต้นตั้งแต่ปี ค.ศ. 1745 และมีการปรับปรุงมากมายจากนักวิทยาศาสตร์ที่มีชื่อเสียง ตัวเก็บประจุขั้นสูงที่เราใช้อยู่ตอนนี้ได้รับการพัฒนาในปีพ. ศ. 2500 โดยนักวิทยาศาสตร์ชื่อเอช. เบกเกอร์ ในกระบวนการพัฒนา ตัวเก็บประจุแต่ละตัวมีบทบาทสำคัญ ในโลกอิเล็กทรอนิกส์ ชีวิตถูกสร้างขึ้นอย่างเรียบง่ายด้วยตัวเก็บประจุ

Capacitor คืออะไร?

ตัวเก็บประจุเป็นของระบบองค์ประกอบแบบพาสซีฟ มันเก็บประจุไฟฟ้าไว้ชั่วคราวและคงที่เป็นสนามไฟฟ้าสถิต เป็นแผ่นสองแผ่นซึ่งเป็นแผ่นนำไฟฟ้าแบบขนานและแยกออกจากกันโดยไม่มีแผ่นนำไฟฟ้าเช่นบริเวณที่เรียกว่าอิเล็กทริก จะเป็นเซรามิกอลูมิเนียมแอร์สูญญากาศ ฯลฯ

สูตรของตัวเก็บประจุแสดงโดย

C = EA / d

• ความจุ (C) เป็นสัดส่วนกับ Permittivity ℰของสื่ออิเล็กทริกและเป็นสัดส่วนกับพื้นที่ของแผ่นตัวนำทั้งสอง (A)
• ค่าของความจุขึ้นอยู่กับระยะห่างระหว่างแผ่น (d)
• ยิ่งพื้นที่ของแผ่นเปลือกโลกมีขนาดใหญ่ที่คั่นด้วยระยะห่างเพียงเล็กน้อยความจุก็จะยิ่งมากขึ้นและอยู่ในวัสดุที่มีอนุญาติสูง
• โดยการเปลี่ยนแปลง E, d หรือ A เราสามารถเปลี่ยนค่าของ C ได้อย่างง่ายดาย
• หน่วยของตัวเก็บประจุ 'Farad' แต่มักพบในไมโครฟารัดปิโกฟาราดและนาโนฟารัด

การชาร์จตัวเก็บประจุ

อิเล็กทริกมีบทบาทสำคัญในการจัดประเภทตัวเก็บประจุ ปัจจัยที่ต้องพิจารณาคือ

• แรงดันไฟฟ้าที่ใช้งาน
• ขนาด
• ความต้านทานการรั่วไหล
• ความอดทนความมั่นคงที่อนุญาต
• ราคา

หากต้องการค่าความจุ (C) ที่สูงกว่าการเพิ่มพื้นที่หน้าตัดของอิเล็กทริกหรือเพื่อลดระยะห่างของการแยกหรือใช้วัสดุอิเล็กทริกที่มีค่าอนุญาติที่แข็งแกร่งกว่า

ประเภทของตัวเก็บประจุ

ตัวเก็บประจุประเภทต่างๆ ได้แก่ :

• ตัวเก็บประจุกระดาษ
• ตัวเก็บประจุเซรามิก
• ตัวเก็บประจุอิเล็กโทรไลต์
• ตัวเก็บประจุโพลีเอสเตอร์
• ตัวเก็บประจุโพลีคาร์บอเนต
• ตัวเก็บประจุแบบแปรผัน

ตัวเก็บประจุกระดาษ

เป็นตัวเก็บประจุรูปแบบที่ง่ายที่สุด กระดาษแว็กซ์จะถูกเก็บไว้ระหว่างฟอยล์อลูมิเนียมสองแผ่นเช่นแซนวิช ปิดอลูมิเนียมฟอยล์ด้วยกระดาษแว็กซ์ ปิดกระดาษแว็กซ์อีกครั้งด้วยฟอยล์อีกอัน ตอนนี้ม้วนเป็นทรงกระบอก ใส่ฝาโลหะสองอันที่ปลายทั้งสองด้านของม้วน ชุดประกอบทั้งหมดนี้ถูกตั้งให้อยู่ในเคส โดยกระบวนการรีดพื้นที่หน้าตัดขนาดใหญ่ของตัวเก็บประจุจะประกอบขึ้นในพื้นที่ที่เล็กกว่าพอสมควร

ตัวเก็บประจุกระดาษ

ตัวเก็บประจุเซรามิก

มันค่อนข้างง่ายในการสร้างตัวเก็บประจุเซรามิก ระหว่างแผ่นโลหะสองแผ่นจะมีแผ่นเซรามิกบางแผ่นหนึ่งวางอยู่และขั้วต่อเหล่านี้จะบัดกรีเข้ากับแผ่นโลหะ ทุกอย่างเคลือบด้วยฉนวนเคลือบป้องกัน

ตัวเก็บประจุเซรามิก

ตัวเก็บประจุอิเล็กโทรไลต์

ตัวเก็บประจุแบบอิเล็กโทรไลต์ใช้สำหรับค่าความจุที่มีค่ามากซึ่งตัวเก็บประจุประเภทนี้สามารถทำได้อย่างง่ายดาย ไม่เพียง แต่ต้องทนทุกข์ทรมานจากกระแสไฟฟ้ารั่วที่สูง แต่ระดับแรงดันไฟฟ้าในการทำงานของตัวเก็บประจุอิเล็กโทรไลต์นี้อยู่ในระดับต่ำ การใช้อิเล็กโทรไลต์ในตัวเก็บประจุจะถูกโพลาไรซ์ซึ่งเป็นข้อเสียเปรียบหลัก

ตัวเก็บประจุแบบ Eletctrolytic

ในการสร้างตัวเก็บประจุแบบอิเล็กโทรไลต์ให้ใช้ฟิล์มแทนทาลัมออกไซด์หรืออลูมิเนียมออกไซด์ที่มีความหนาไม่กี่ไมโครเมตรเป็นอิเล็กทริก ที่นี่ค่าตัวเก็บประจุจะสูงมากเนื่องจากอิเล็กทริกจะบางมาก เนื่องจากความหนาของอิเล็กทริกแปรผกผันกับความจุ แรงดันไฟฟ้าในการทำงานของอุปกรณ์จะลดลง กรณีพิเศษของตัวเก็บประจุไฟฟ้าคือแทนทาลัม ตัวเก็บประจุประเภทนี้มีขนาดเล็กกว่าตัวเก็บประจุซึ่งเป็นอลูมิเนียมสำหรับค่าความจุเท่ากัน นั่นคือเหตุผลที่สำหรับค่าความจุที่สูงมากตัวเก็บประจุอิเล็กโทรไลต์ชนิดอะลูมิเนียมจะไม่ถูกใช้สำหรับค่าความจุที่สูง ตัวเก็บประจุอิเล็กโทรไลต์ชนิดแทนทาลัมถูกนำมาใช้ในกรณีเช่นนี้

ตัวเก็บประจุโพลีเอสเตอร์

ตัวเก็บประจุโพลีเอสเตอร์เรียกอีกอย่างว่า Mylar PET เป็นทางออกที่ดีสำหรับความต้องการของตัวเก็บประจุจำนวนมาก ฟิล์มโพลีเอสเตอร์สำหรับอิเล็กทริกวางอยู่ระหว่างแผ่นตัวเก็บประจุทั้งสอง คุณสมบัติของมันไม่เหมือนใคร อิเล็กทริกโพลีเอสเตอร์ขึ้นอยู่กับเอสเทอร์เคมี โพลีเอสเทอร์มีทั้งวัสดุสังเคราะห์และที่เกิดขึ้นเองตามธรรมชาติ

ตัวเก็บประจุโพลีเอสเตอร์

สรุปคุณสมบัติของอิเล็กทริกตัวเก็บประจุโพลีเอสเตอร์

การใช้งานตัวเก็บประจุโพลีเอสเตอร์รวมถึง

• จัดการระดับกระแสไฟสูงสุด
• แอพพลิเคชั่น De- coupling และ coupling และ DC block
• ตัวเก็บประจุโพลีเอสเตอร์กรองระดับความทนทานสูงโดยที่ไม่จำเป็นต้องใช้
• ใช้ในแอปพลิเคชันเสียง
• กำลังจ่ายให้กับระดับความจุที่สูงมากของตัวเก็บประจุไฟฟ้าในที่ที่ไม่จำเป็น

ตัวเก็บประจุโพลีคาร์บอเนต

วัสดุอิเล็กทริกมีความเสถียรมาก โพลีคาร์บอเนตคาปาซิเตอร์จะมีความอดทนสูง สามารถทำงานได้ตั้งแต่ช่วงอุณหภูมิ -55 ° C ถึง + 125 ° C นอกจากนี้ปัจจัยการกระจายตัวและความต้านทานของฉนวนยังดี ตัวเก็บประจุเหล่านี้อยู่ในกลุ่มของเทอร์โมพลาสติกโพลีเมอร์

ตัวเก็บประจุโพลีคาร์บอเนต

ตัวเก็บประจุโพลีคาร์บอเนตมีความเสถียรมากและมีความเป็นไปได้ของตัวเก็บประจุที่มีความทนทานสูงซึ่งสามารถใช้ได้กับทุกช่วงอุณหภูมิ

คุณสมบัติของโพลีคาร์บอเนตคือ

จากกระบวนการหล่อตัวทำละลายอิเล็กทริกถูกสร้างขึ้นและมีประสิทธิภาพดีที่สุดในฐานะโลหะ อิเล็กโทรดที่ทำด้วยโลหะจะใช้สำหรับการเชื่อมต่อเท่านั้นวัตถุประสงค์ในการก่อสร้างประเภทที่เป็นโลหะมีลักษณะเป็นไอที่ฝากอิเล็กโทรดโลหะ จะขจัดไฟฟ้าลัดวงจรหรือความผิดปกติโดยการทำให้อิเล็กโทรดเป็นไอในบริเวณที่สั้นและทำให้ตัวเก็บประจุมีอายุการใช้งานยาวนานขึ้น

การใช้งานตัวเก็บประจุโพลีคาร์บอเนต

• ใช้เป็นตัวกรองเวลาและความแม่นยำสำหรับการใช้งานข้อต่อ
• ตัวเก็บประจุที่มีความแม่นยำที่จำเป็น (น้อยกว่า± 5%)
• ใช้สำหรับแอปพลิเคชัน AC

ตัวเก็บประจุแบบแปรผัน

ในตัวเก็บประจุแบบแปรผันความจุอาจถูกทำซ้ำและเปลี่ยนแปลงโดยเจตนาทางอิเล็กทรอนิกส์หรือทางกลไก ตัวแปรเหล่านี้ ตัวเก็บประจุที่ใช้ส่วนใหญ่ในวงจร LC ซึ่งกำหนดความถี่เรโซแนนซ์ ตัวเก็บประจุแบบแปรผัน ใช้ในการปรับแต่งวิทยุ เรียกอีกอย่างว่าคอนเดนเซอร์ปรับแต่งหรือจูนตัวเก็บประจุหรือรีแอกแตนซ์ตัวแปร นอกจากนี้ยังใช้สำหรับการจับคู่อิมพีแดนซ์ในเครื่องรับเสาอากาศ

ตัวเก็บประจุแบบแปรผัน

ปัจจัยที่ต้องพิจารณาก่อนเลือกตัวเก็บประจุคือ

• เสถียรภาพ: ค่าของตัวเก็บประจุจะเปลี่ยนแปลงไปตามเวลาและอุณหภูมิ
• ค่าใช้จ่าย: มันควรจะประหยัด
• ความแม่นยำ: +/- 20% ไม่ธรรมดา
• การรั่วไหล: อิเล็กทริกจะมีความต้านทานบางส่วนและจะรั่วไหลสำหรับกระแสไฟฟ้ากระแสตรง
• PF เป้าหมายและ Power Factor ปัจจุบันที่ไซต์
• ความต้องการเฉลี่ยและสูงสุดใน KVA หรือ KW ที่ไซต์การติดตั้งที่เสนอ
• ลักษณะการโหลดของไซต์
• ความพร้อมของพื้นที่ในสถานที่ติดตั้งสายไฟ ฯลฯ

ค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิของความจุ ผลิตโดยอ้างอิงจาก 25 องศาเซนติเกรด

ความอดทนของตัวเก็บประจุ

ตัวเก็บประจุโพลาไรซ์ จะมีขั้วในขณะที่ไม่มีขั้วจะไม่มีขั้ว

ตัวเก็บประจุโพลาไรซ์

การใช้งานทั่วไปของ Capacitors

• ใช้สำหรับปรับให้เรียบ แหล่งจ่ายไฟ แอพพลิเคชั่นเมื่อจำเป็นในการแปลงสัญญาณจาก AC เป็น DC
• การมีเพศสัมพันธ์สัญญาณและการแยกตัวเป็นข้อต่อตัวเก็บประจุ
• ใช้สำหรับแก้ไขตัวประกอบกำลังไฟฟ้า
• ในระบบวิทยุ LC oscillator จะเชื่อมต่อเพื่อปรับแต่งความถี่ที่ต้องการ
• ใช้สำหรับการคายประจุและเวลาในการชาร์จคงที่ของตัวเก็บประจุ
  สำหรับการจัดเก็บพลังงาน
• อนุญาตให้กระแสไฟฟ้ากระแสสลับผ่านและบล็อกกระแสไฟฟ้ากระแสตรงในวงจร
• ความถี่ของสัญญาณที่คุณพยายามจับคู่หรือเสียงรบกวนที่คุณพยายามระงับ
• ค่าต่ำสุด / สูงสุดที่ต้องการ
• คุณค่าที่พึงปรารถนา
• รูปแบบบรรจุภัณฑ์ / ตะกั่ว
• ปฏิบัติการ / แรงดันไฟฟ้าสูงสุด
• ความอดทน
• ความต้านทานอนุกรมเทียบเท่า
• โพลาไรซ์โอเคไหม หรือต้องการแบบไม่โพลาไรซ์
• อุณหภูมิในการทำงาน
• ความอดทนรวมถึงค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิ
• การรั่วไหล
• ข้อกำหนดขนาด
• วัตถุประสงค์ราคา
• งบประมาณราคา
• อคติของลูกค้า
• ความพร้อมใช้งาน / เวลานำ
• ความต้องการตลอดอายุการใช้งาน
• ข้อกำหนด ROHS
• มีตัวอย่าง
• เทปและรีล
• ชื่อเสียงของผู้ผลิต

ด้วยประการฉะนี้ ทั้งหมดนี้เกี่ยวกับตัวเก็บประจุ ตัวเก็บประจุประเภทต่างๆและปัจจัยใดบ้างที่เราควรตรวจสอบก่อนเลือกตัวเก็บประจุ เราหวังว่าคุณจะมีความเข้าใจที่ดีขึ้นเกี่ยวกับแนวคิดนี้หรือ รหัสสีของตัวเก็บประจุพร้อมการทำงาน โปรดให้ข้อเสนอแนะที่มีค่าของคุณโดยการแสดงความคิดเห็นในส่วนความคิดเห็นด้านล่าง นี่คือคำถามสำหรับคุณ การแตกตัวของตัวเก็บประจุในทางปฏิบัติคืออะไร เหรอ?

เครดิตภาพ:

• ตัวเก็บประจุกระดาษ โครงการไฟฟ้า
• ตัวเก็บประจุเซรามิก อินเตอร์เฟซบัส
• ตัวเก็บประจุโพลีคาร์บอเนต o- ดิจิตอล
• ตัวเก็บประจุแบบแปรผัน พายุ