コンデンサの極性とは:構造とそのタイプ

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コンデンサは 電子部品 、充電時に電気の形でエネルギーを蓄積し、ファラッド(F)で測定される2端子受動部品またはコンデンサーとしても知られています。それは、で満たされたギャップによって分離された2つの金属平行プレートで構成されています 誘電 中。固定コンデンサ、分極コンデンサ、可変コンデンサの3種類に分類されます。固定コンデンサの静電容量は固定値ですが、分極コンデンサは2つの極性(「+ ve」と「-ve」)があり、可変コンデンサでは用途に応じて静電容量値を変えることができます。この記事では、コンデンサの極性とそのタイプの概要を説明します。

コンデンサの極性とは何ですか?

定義: コンデンサは、少量の電荷を蓄積する受動素子です。それらは、極性コンデンサ(極性が指定されているコンデンサ)と非極性コンデンサ(極性が指定されていないコンデンサ)の2種類に分類されます。これは、以下の回路図に示すように、アノード(+)とカソード(-)として表される2本のリード線で構成されています。コンデンサの静電容量が固定極性の場合、回路の極性方向に基づいて接続されます。




分極および非分極コンデンサ

分極および非分極コンデンサ

コンデンサの等価回路

理想的なコンデンサは、距離「d」で隔てられた2枚の金属板で構成されています。コンデンサ間のギャップは、絶縁体として機能する誘電体媒体で満たされています。この構造により、コンデンサは完璧なコンデンサになります。しかし、現実の世界では、コンデンサに電流が流れるたびに漏れ電流が発生するため、完全なコンデンサを作成することはできません。したがって、直列抵抗「R」を接続するコンデンサの等価回路を構築します。シリーズ」と漏れ抵抗「R漏れ以下に示すように」。



コンデンサ回路

コンデンサ回路

コンデンサの極性の識別

コンデンサの極性は、次のようにいくつかの方法で識別できます。

コンデンサのリード線の高さに基づいて、どちらが負極性でどちらが正極性かを識別できます。端子が長いコンデンサは正極性の端子またはアノードであり、端子が短いコンデンサは負極性またはカソードです。

コンデンサが分極されていない場合は、任意の方向に接続できます。コンデンサのNPマークとBPマークを見れば、無極性かどうかが簡単にわかります。いくつかのコンデンサでは、コンポーネントに正の「+」および「-」記号があります。


極性コンデンサ

極性コンデンサ

コンデンサの極性例

コンデンサの極性の例は次のとおりです。

ビッグコンデンサ

下の図から、端子の近くにDOT記号が見られます。これは、アノードとも呼ばれる正極性端子であり、別の端子はカソードと呼ばれる負極性端子と呼ばれます。コンデンサの矢印表示は、極性のもう1つの識別です。

ビッグコンデンサ

ビッグコンデンサ

矢印表現コンデンサ

図から、黒い色の矢印を見ることができます。端子を指すのは負極性の端子です。

矢印表現

矢印表現

非極性コンデンサの種類

極性が指定されていないコンデンサは無極性コンデンサです。それは上で任意の方法で接続することができます プリント回路基板(PCB) 。のような無極性コンデンサにはさまざまな種類があります

これらの中で、最も一般的に使用されるコンデンサは、セラミックコンデンサとフィルムコンデンサです。

セラミックコンデンサ

セラミックコンデンサは一定の静電容量値であり、セラミックと呼ばれる材料で構成されています。誘電体とも呼ばれます(誘電体は電流が自由に流れることを許可しません)。一般に、セラミックコンデンサは、セラミックの多くの交互層とその間に金属層が配置されて構成されています(コンデンサで使用される金属は電極のように機能します)。存在する2つの電極は、正極性と負極性です。

セラミックタイプ

セラミックタイプ

セラミックコンデンサはさらに2つのクラスに分類され、クラス1セラミックコンデンサは安定性が高く、損失が少なく、クラス2セラミックコンデンサは、体積、バイパス、およびカップリングのアプリケーションで高いバッファ効率を備えています。これらのコンデンサは、さまざまな形状とサイズで入手できます。これらは無極性コンデンサのカテゴリに分類され、PCB上で任意の方法で接続できます。

フィルムコンデンサ

フィルムコンデンサは、プラスチックコンデンサまたはプラスチックフィルムコンデンサ、ポリマーフィルムコンデンサとも呼ばれます。それらは、金属電極が円筒形の巻線の内側に配置され、カプセル化されている2つのプラスチックフィルムを使用して構築されています。金属箔コンデンサと金属化フィルムコンデンサの2種類に分類されます。フィルムコンデンサの利点は、その構造と使用されているフィルム材料です。これらは無極性コンデンサのカテゴリであり、PCB上で任意の方法で接続できます。

フィルムコンデンサ

フィルムコンデンサ

電解コンデンサ

アン 電解コンデンサ は、カソードとアノードで構成される分極コンデンサです。陽極は金属であり、陽極酸化すると誘電体を形成し、陰極は陽極を取り囲む固体、液体、またはゲルタイプの電解質です。この構造により、電解コンデンサはアノードで非常に高い静電容量-電圧値を持ちます。これらは、入力信号が与えられる周波数が低く、より大きなエネルギーを蓄える領域で使用されます。通常、2つの方法で構築されます。

電解コンデンサは、非対称設計によって分極されています。それらは他のコンデンサの電圧より高い電圧で作動します。極性は、アノードを意味する「+」とカソードを意味する「-」として区別されます。印加電圧が1または1.5Vを超えると、コンデンサが故障します。

電解コンデンサ

電解コンデンサ

利点

以下は利点です

  • 回路の消費電力を低減
  • 占有面積が少ない
  • 回路を損傷から保護します。

短所

以下はデメリットです

  • 寿命が短い
  • 印加電圧がコンデンサの静電容量を超えると、コンデンサが故障する場合があります
  • 極性方向に接続されています
  • 外部環境に非常に敏感です。

アプリケーション

以下はアプリケーションです

よくある質問

1)。コンデンサとは?

コンデンサは、その中に少量の電荷を蓄えるデバイスです。

2)。コンデンサの分類?

コンデンサは、有極性コンデンサと無極性コンデンサの2種類に分類されます。

3)。分極コンデンサと非分極コンデンサの違いは?

コンポーネントに極性がラベル付けされているコンデンサは、極性コンデンサです。これらの種類のコンデンサは、回路の方向に基づいて接続され、コンポーネントに極性が記載されていないコンデンサは無極性コンデンサです。これらの種類のコンデンサは、PCB上の任意の方向に接続できます。

4)。非分極コンデンサの例は何ですか?

以下は無極性コンデンサの例です。

  • セラミックコンデンサ
  • シルバーマイカコンデンサ
  • ポリエステルコンデンサ
  • ポリスチレンコンデンサ
  • ガラスコンデンサ
  • フィルムコンデンサ。

5)。分極コンデンサの例は何ですか?

電解コンデンサは分極コンデンサの最良の例であり、主に大きな電圧供給を提供するために使用されます。

したがって、 コンデンサは電子部品です そこに少量の電荷を蓄えます。有極性コンデンサと無極性コンデンサの2種類に分類されます。特定のコンデンサの極性は、コンデンサの高さ、NPおよびBPマーク、コンデンサの「+」および「-」記号と矢印表示によって識別できます。コンデンサは主に回路の漏電を防ぐために使用されます。