전해 커패시터는 무엇입니까 : 구조, 기호 및 Adavantages

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전해 콘덴서 양극 커패시터로 널리 알려져 있으며 양극은 전압 음극보다. 필터링 애플리케이션, 저역 통과 필터, 오디오 증폭기 회로 등에 사용됩니다. 알루미늄, 탄탈륨, 니오븀, 망간 등과 같은 금속은 전기 화학 공정에서 산화막을 형성하여 한 방향으로 흐르는 전류를 차단하지만 반대 방향으로 전류의 흐름을 허용합니다. 이 현상은 1857 년 독일의 물리학 자이자 화학자 인 Johann Heinrich Buff (1805-1878)에 의해 처음 관찰되었습니다. 1875 년 프랑스의 연구원이자 설립자 인 Eugene Ducretet은이 아이디어를 구현 한 최초의 사람이었으며이를 위해 '밸브 금속'이라는 용어를 발명했습니다. 궤조. 감긴 호일이있는 전해 콘덴서의 실제 개발은 1927 년 Samuel Ruben의 적층 구조 아이디어와 결합 된 Hydra-Werke (독일)의 A. Eckel에 의해 종이로 분리되었습니다.

전해 커패시터는 무엇입니까?

전해 커패시터 정의는 양극이 양극보다 더 높거나 더 많은 양의 전압을 갖는 극성 커패시터입니다. 음극. 이름에서 알 수 있듯이 극성 커패시터이고 전해 커패시터 기능은 전해질을 사용하여 음극보다 양극에서 더 높거나 더 많은 양의 전압으로 작동합니다. 따라서 양극 단자는 양의 부호로 표시되고 음극은 음의 부호로 표시됩니다. 1 ~ 1.5V의 역 극성 전압을 적용하면 커패시터와 유전체가 손상 될 수 있으며 그 결과 위험하여 폭발이나 화재가 발생할 수 있습니다.


전해 커패시터는 고체, 액체 또는 젤 형태의 전해질을 사용하여 단위 부피당 훨씬 더 높은 정전 용량을 달성하기 위해 음극 또는 음극 플레이트 역할을합니다. 한편, 금속으로 이루어진 양극판 또는 양극은 양극 산화를 통해 형성된 절연 산화막 역할을한다. 이것은 산화물 층이 커패시터의 유전체로 작동하도록합니다.

구성

전해 커패시터 구조는 두 개의 얇은 알루미늄 호일 층 (평면 호일과 에칭 호일)을 포함합니다. 이 두 포일은 전해질로 분리됩니다. 두 포일의 극성을 설정하기 위해 얇은 산화 알루미늄 층을 화학적으로 성장시켜 양극을 형성하고 음극과 구별하여 양극 산화 처리합니다. 전해 콘덴서를 구성하는 과정에서 양극과 양극이 형성되어 전해질 (전해질을 적신 종이)에 의해 분리됩니다.

표준 작동 중에 양극은 음극과 관련하여 양극으로 유지되므로 음극은 커패시터 본체에 음극 (-) 기호로 표시됩니다. 알루미늄은 극성이있는 장치이므로이 단자에 역 전압을 적용하면 커패시터에 절연이 생성되어 커패시터가 손상됩니다.

알루미늄 커패시터의 고유 한 특성은 손상된 커패시터의자가 치유 프로세스입니다. 역 전압 동안, 산화물 층은 포일에서 제거되지만 전류는 한 포일에서 다른 포일로 전달됩니다.


전해 커패시터 기호

전해 콘덴서 기호는 아래 그림과 같습니다. 커패시터 기호는 두 가지 유형이 있습니다. 두 번째 기호 (b)는 극성 커패시터를 나타내며 전해 커패시터 또는 탄탈 커패시터 일 수 있습니다. 기호의 곡면 판은 커패시터가 양극화되고 양극보다 낮은 전압으로 유지되는 음극임을 의미합니다. 아래 그림의 첫 번째 기호 (a)는 무극성 커패시터를 나타냅니다.

극성

모든 장치의 극성을 아는 것은 모든 장치를 구축하는 데 중요합니다. 전자 회로 . 다른 곳에 연결하면 커패시터가 파손될 수 있습니다. 세라믹 커패시터 (1µF 이하)와 같이 일부 커패시터는 극성이 없지만 어떤 방식 으로든 연결할 수 있습니다.

세라믹 커패시터

세라믹 커패시터

경우에 따라 커패시터의 양극 리드가 음극 리드보다 길 것입니다. 때로는 커패시터 단자가 잘려서 사용자가 커패시터를 연결할 때주의해야합니다.

탄탈 및 알루미늄 커패시터는 양극 쪽을 나타내는 플러스 (+) 기호로 표시된 극성으로 구성됩니다.

비 고체 전해질 유형의 전해 커패시터는 음극 쪽을 나타내는 마이너스 (-) 기호가 표시된 극성으로 구성됩니다.

비 고체

비 고체

고체 전해질 유형의 전해 커패시터는 양극 쪽을 나타내는 플러스 기호로 표시된 극성으로 구성되지만 원통형 LED 및 SMD 폴리머 커패시터에는 없습니다.

고체

고체

전해 커패시터 값

양극 및 전해질 구조에 따라 전해 용량 값이 영향을받는 경향이 있습니다. 비 고체 전해질을 사용하는 전해 커패시터는 고체 전해질보다 주파수 및 온도 범위에서 더 넓은 편차를 나타냅니다.

전해 커패시터의 기본 단위는 마이크로 패러 드 (μF)로 표시됩니다. 제조업체가 준비한 데이터 시트에서 정전 용량 값은 정격 정전 용량 (CR) 또는 공칭 정전 용량 (CN)으로 언급됩니다. 이것은 커패시턴스가 설계되는 값입니다.

전해 콘덴서는 큰 원통형 구조로 분극화되어 있고 정전 용량 .

전해 커패시터 값과 단위는 커패시터 본체에 읽기 쉽게 인쇄됩니다. 왼쪽에서 오른쪽으로 1µF, 10µF, 100µF, 1000µF.

전해 커패시터 유형

사용되는 재료 및 전해질의 종류에 따라 전해 콘덴서는 다음과 같은 종류로 분류됩니다.

알루미늄 전해 커패시터

알루미늄 전해 커패시터는 양극 (+) 단자가 에칭 된 표면과 함께 알루미늄 호일로 형성된 극성 커패시터입니다. 양극 산화 공정은 유전체 역할을하는 얇은 산화물 절연 층을 생성합니다. 음극은 비 고체 전해질이 산화물 층의 거친 표면적을 마스킹 할 때 두 번째 알루미늄 호일을 통해 형성됩니다.

무전 해 커패시터

무전 해 커패시터는 비전 해 형태의 유전체로서 '절연 재료'로 구성된 커패시터입니다. 이러한 유형의 커패시터는 무극성이며 많은 용도로 사용됩니다.

탄탈륨 전해 커패시터

탄탈륨 전해 커패시터는 낮은 누설 전류와 ESR을 제공합니다. 양극으로 작동하는 탄탈 금속을 사용하고, 산화물 층으로 둘러싸여 유전체로 작동하고, 전도성 음극으로 추가로 포장됩니다. 이 커패시터는 본질적으로 분극 된 장치이며 매우 안정적입니다. 올바르게 연결되면 예외적 인 주파수로 효율적으로 작동합니다.

산화 니오브-전해 커패시터

산화 니오브 전해 커패시터의 구성은 탄탈 커패시터와 유사합니다. 양극으로 작용하기 위해 탄탈 금속 대신 산화 니오브를 사용했습니다. 산화 니오브는 풍부하게 사용할 수 있으며 탄탈 콘덴서보다 매우 안정적인 특성을 제공합니다.

용도 / 응용

넓은 범위의 전해 콘덴서 응용 프로그램은 다음과 같습니다

  • 전원 공급 장치의 리플을 줄이기 위해 필터링 애플리케이션에 사용
  • 입력 및 출력 신호를 부드럽게하기 위해 저역 통과 필터로 사용
  • 험을 줄이기 위해 오디오 증폭 회로에서 필터로 사용

장점과 단점

의 장점 전해 콘덴서 아르

  • 높은 커패시턴스 값을 달성하는 데 사용
  • 저주파 애플리케이션에 사용
  • 탄탈 커패시터는 다음과 같은 전해 커패시터의 높은 안정성 단점으로 인해 다른 유형보다 선호됩니다.
  • 커패시터가 올바른 단자로 수정되었는지 확인하기 위해주의해야합니다.
  • 역 전압은 커패시터를 손상시킬 수 있습니다.
  • 온도 변화에 쉽게 영향을 받음
  • 비 전해질 조합과 함께 사용되는 커패시터는 커패시터 크기를 증가시킵니다.

FAQ

1. 전해 콘덴서는 어디에 사용됩니까?

필터링 애플리케이션, 오디오 증폭 회로 및 저역 통과 필터에 사용됩니다.

2. 전해 콘덴서를 어떻게 식별합니까?

전해 커패시터는 일반적으로 음의 리드를 나타내는 줄무늬로 표시됩니다. 일반적으로 포지티브 리드는 네거티브 리드보다 깁니다.

3. 커패시터에 오일이 있습니까?

예. 오일 충전 커패시터를 사용할 수 있으며 일반적으로 고전력 및 고전압입니다.

4. 전해 콘덴서는 AC 또는 DC입니까?

전해 커패시터는 일반적으로 DC 전원 공급 장치가있는 회로에 사용됩니다. AC 전압은 커패시터를 손상시킬 수 있습니다.

5. 커패시터의 평균 수명은 얼마입니까?

커패시터의 평균 수명은 15 년으로 예상됩니다. 리플 전류가 과도하고 커패시터를 가열하면 수명이 단축 될 수 있습니다.

이 기사에서 독자는 전해 커패시터의 통찰력을 알게됩니다. 우리는 정의, 구조, 극성 및 표시, 응용 프로그램 및 장단점에 대해 논의했습니다. 또한 독자는 전해액의 유형을 알 수 있습니다. 커패시터 .