전해 커패시터의 극성을 알려주는 방법

커패시터는 컴퓨팅 애플리케이션에 사용하고 회로에서 전기 신호를 필터링하기위한 다양한 디자인을 가지고 있습니다. 제작 방식과 용도의 차이에도 불구하고 모두 동일한 전기 화학적 원리를 통해 작동합니다.

엔지니어는이를 구축 할 때 커패시턴스 값, 정격 전압, 역 전압 및 누설 전류와 같은 수량을 고려하여 사용에 이상적인지 확인합니다. 전기 회로에 다량의 전하를 저장하려면 전해 커패시터에 대해 자세히 알아보십시오.

커패시터 극성을 알아 내기 위해 전해 커패시터의 스트라이프는 음의 끝을 알려줍니다. 축 방향 리드 커패시터 (리드가 커패시터의 반대쪽 끝에서 나오는 경우)의 경우, 전하 흐름을 상징하는 음의 끝을 가리키는 화살표가있을 수 있습니다.

적절한 방향으로 전기 회로에 연결할 수 있도록 커패시터의 극성을 알고 있는지 확인하십시오. 잘못된 방향으로 부착하면 회로가 단락되거나 과열 될 수 있습니다.

• 전기 회로에서 전압 강하와 커패시턴스를 측정하여 전해 커패시터 극성을 결정할 수 있습니다. 커패시터의 양극 쪽과 음극쪽에 세심한주의를 기울여서 또는 회로의 나머지 부분을 손상시키지 않도록하십시오. 커패시터로 작업 할 때 안전 예방 조치를 사용하십시오.

경우에 따라 커패시터의 양의 끝이 음의 끝보다 길 수 있지만 많은 커패시터의 리드가 잘려 있으므로이 기준에주의해야합니다. 탄탈 콘덴서는 때때로 양의 끝을 나타내는 플러스 (+) 기호를 가질 수 있습니다.

일부 전해 커패시터는 필요할 때 극성을 반전 할 수있는 양극 방식으로 사용할 수 있습니다. 교류 (AC) 회로를 통해 전하의 흐름을 전환하여이를 수행합니다.

일부 전해 커패시터는 비극성 방법을 통한 양극 작동을 위해 고안되었습니다. 이 커패시터는 역 극성으로 연결된 두 개의 양극 플레이트로 구성됩니다. AC 사이클의 연속 부분에서 하나의 산화물은 차단 유전체로 기능합니다. 역전 류가 반대 전해질을 파괴하는 것을 방지합니다.

전해 커패시터는 전해액을 사용하여 정전 용량을 늘리거나 전하를 저장할 수있는 능력을 얻습니다. 양극화되어 있으므로 전하를 저장할 수있는 분포에 전하가 정렬됩니다. 이 경우 전해질은 쉽게 충전되는 많은 양의 이온을 가진 액체 또는 젤입니다.

전해 커패시터가 분극화되면 양극 단자의 전압 또는 전위가 음극 단자의 전압 또는 전위보다 커서 커패시터 전체에 전하가 자유롭게 흐를 수 있습니다.

커패시터가 분극화되면 일반적으로 마이너스 (-) 또는 플러스 (+)로 표시되어 마이너스 및 플러스 끝을 나타냅니다. 회로에 커패시터를 잘못된 방식으로 꽂으면 단락 될 수 있으므로주의하십시오. 회로에서와 같이 너무 큰 전류가 커패시터를 통해 흘러 영구적으로 손상 될 수 있습니다.

커패시턴스가 크면 전해 커패시터가 더 많은 양의 전하를 저장할 수 있지만 누설 될 수 있습니다. 적절한 값 허용 오차를 충족하지 못할 수 있습니다. 목적. 특정 설계 요소는 또한 커패시터가 반복 사용 후 쉽게 마모되는 경향이있는 경우 전해 커패시터의 수명을 제한 할 수 있습니다.

전해 커패시터의 이러한 극성 때문에 순방향 바이어스가되어야합니다. 이것은 전하가 회로를 통해 양극 끝에서 음극 끝으로 흐르도록 커패시터의 양극 쪽이 음극 쪽보다 더 높은 전압에 있어야 함을 의미합니다.

커패시터를 잘못된 방향으로 회로에 부착하면 커패시터를 절연하는 알루미늄 산화물 재료가 손상되거나 자체적으로 단락 될 수 있습니다. 또한 과열되어 전해질이 너무 많이 가열되거나 누출 될 수 있습니다.

캐패시턴스를 측정하기 전에 캐패시터를 사용할 때 안전주의 사항을 알고 있어야합니다. 회로에서 전원을 제거한 후에도 커패시터는 계속 통전 될 수 있습니다. 터치하기 전에 멀티 미터를 사용하여 회로의 모든 전원이 꺼져 있는지 확인하십시오. 전원이 꺼져 있고 커패시터의 양단에 저항을 연결하여 커패시터를 방전했는지 확인하십시오. 리드.

커패시터를 안전하게 방전하려면 커패시터 단자에 5 와트 저항을 5 초 동안 연결합니다. 멀티 미터를 사용하여 전원이 꺼져 있는지 확인합니다. 커패시터의 누출, 균열 및 기타 마모 징후를 지속적으로 확인하십시오.

•••Syed Hussain Ather

전해 콘덴서 기호는 콘덴서의 일반적인 기호입니다. 전해 커패시터는 위 그림과 같이 유럽 및 미국 스타일의 회로도에 표시됩니다. 플러스 및 마이너스 기호는 양극 및 음극 단자, 양극 및 음극을 나타냅니다.

커패시턴스는 전해 커패시터에 내재 된 값이므로 패럿 단위로 계산할 수 있습니다. C = ε_{아르 자형} ε₀ 기원 후 두 플레이트가 겹치는 영역 ㅏ m 단위², ε_{아르 자형} 재료의 무 차원 유전 상수로 ε₀ 패러 드 / 미터 단위의 전기 상수, d는 미터 단위의 플레이트 간 분리입니다.

멀티 미터를 사용하여 커패시턴스를 측정 할 수 있습니다. 멀티 미터는 전류와 전압을 측정하고이 두 값을 사용하여 커패시턴스를 계산하는 방식으로 작동합니다. 멀티 미터를 정전 용량 모드로 설정합니다 (일반적으로 정전 용량 기호로 표시됨).

커패시터를 회로에 연결하고 충전 할 시간을 충분히 준 후 방금 설명한 안전 예방 조치에 따라 회로에서 분리하십시오.

커패시터의 리드를 멀티 미터 단자에 연결합니다. 상대 모드를 사용하여 서로에 대한 테스트 리드의 커패시턴스를 측정 할 수 있습니다. 이는 감지하기 더 어려울 수있는 낮은 커패시턴스 값에 유용 할 수 있습니다.

전기 회로의 구성에 따라 정확한 판독 값을 찾을 때까지 다양한 범위의 커패시턴스를 사용해보십시오.

엔지니어는 멀티 미터를 사용하여 산업용 애플리케이션을위한 소형 단상 모터, 장비 및 기계의 정전 용량을 자주 측정합니다. 단상 모터는 모터의 고정자 권선에 교류 자속을 생성하여 작동합니다. 이를 통해 전자기 유도의 법칙과 원리에 따라 고정자 권선을 통해 흐르는 동안 전류가 방향을 전환 할 수 있습니다.

특히 전해 커패시터는 컴퓨터 용 전원 공급 장치 회로 및 마더 보드와 같은 고용량 용도에 더 좋습니다.

모터의 유도 전류는 고정자 권선의 자속과 반대되는 자체 자속을 생성합니다. 단상 모터는 과열 및 기타 문제의 영향을받을 수 있으므로 정전 용량을 측정하기 위해 멀티 미터를 사용하여 작동하는 능력과 정전 용량을 확인해야합니다.

커패시터의 오작동은 수명을 제한 할 수 있습니다. 단락 된 커패시터는 더 이상 작동하지 않을 수 있도록 일부를 손상시킬 수도 있습니다.

엔지니어 빌드 알루미늄 전해 커패시터 전해액에 스며 든 진동을 방지하기 위해 전압 변동을 일으키는 장치 인 알루미늄 호일과 종이 스페이서를 사용합니다. 그들은 일반적으로 두 개의 알루미늄 호일 중 하나를 커패시터의 양극에서 산화물 층으로 덮습니다.

커패시터의이 부분에있는 산화물은 전하를 충전하고 저장하는 과정에서 물질이 전자를 잃게 만듭니다. 음극에서 재료는 전해 커패시터 구성의 환원 과정에서 전자를 얻습니다.

그런 다음 제조업체는 전해질에 담근 종이를 음극과 연결하여 계속 쌓습니다. 전기 회로에서 서로에 연결하고에 연결된 원통형 케이스로 굴려 회로. 엔지니어는 일반적으로 용지를 축 방향 또는 방사형 방향으로 배열하도록 선택합니다.

축 방향 커패시터는 실린더의 각 끝에 하나의 핀으로 만들어지며 방사형 디자인은 원통형 케이스의 같은쪽에 두 핀을 모두 사용합니다.

플레이트 면적과 전해 두께에 따라 커패시턴스가 결정되며 전해 커패시터가 오디오 증폭기와 같은 애플리케이션에 이상적인 후보가 될 수 있습니다. 알루미늄 전해 커패시터는 전원 공급 장치, 컴퓨터 마더 보드 및 가정용 장비에 사용됩니다.

이러한 기능을 통해 전해 커패시터는 다른 커패시터보다 훨씬 더 많은 전하를 저장할 수 있습니다. 이중층 커패시터 또는 슈퍼 커패시터는 수천 패러 드의 커패시턴스를 달성 할 수도 있습니다.

알루미늄 전해 커패시터는 고체 알루미늄 소재를 사용하여 전해액에서 양의 전압이 발생하도록 "밸브"를 만듭니다. 액체는 유전체 역할을하는 산화물 층을 형성합니다. 절연 물질은 전하를 방지하기 위해 분극화 될 수 있습니다. 흐르는. 엔지니어는 알루미늄 양극으로 이러한 커패시터를 만듭니다. 이것은 축전기의 층을 만드는 데 사용되며 전하를 저장하는 데 이상적입니다. 엔지니어들은 이산화망간을 사용하여 음극을 만듭니다.

이러한 유형의 전해 커패시터는 얇은 일반 포일 유형 및 에칭 포일 유형. 플레인 포일 유형은 식각 포일 유형 커패시터가 양극에 알루미늄 산화물을 사용하는 동안 방금 설명한 것입니다 표면적과 유전율을 높이기 위해 식각 된 음극 호일, 재료의 저장 능력 측정 요금.

이것은 커패시턴스를 증가 시키지만 회로에서 단일 방향으로 이동하는 전류 유형 인 높은 직류 (DC)를 견디는 재료의 능력을 방해합니다.

알루미늄 커패시터에 사용되는 전해질 유형은 비 고체 고체 이산화망간과 고체 폴리머간에 다를 수 있습니다. 비 고체 또는 액체 전해질은 비교적 저렴하고 다양한 크기, 커패시턴스 및 전압 값에 적합하기 때문에 일반적으로 사용됩니다. 그러나 회로에 사용될 때 많은 양의 에너지 손실이 있습니다. 에틸렌 글리콜과 붕산은 액체 전해질을 구성합니다.

디메틸 포름 아미드 및 디메틸 아세트 아미드와 같은 다른 용매도 물에 용해하여 사용할 수 있습니다. 이러한 유형의 커패시터는 이산화망간 또는 고체 고분자 전해질과 같은 고체 전해질을 사용할 수도 있습니다. 이산화망간은 또한 더 높은 온도 및 습도 값에서 비용 효율적이고 신뢰할 수 있습니다. DC 누설 전류가 적고 전기 전도성이 높습니다.

전해 콘덴서의 일반적인 에너지 손실뿐만 아니라 높은 손실 계수 문제를 해결하기 위해 전해질이 선택됩니다.

탄탈륨 커패시터는 주로 군사, 의료 및 우주 장비뿐만 아니라 컴퓨팅 애플리케이션의 표면 실장 장치에 사용됩니다.

양극의 탄탈 재질은 알루미늄 커패시터처럼 쉽게 산화되도록하며 전도체에 탄탈 분말을 눌렀을 때 전도도 증가를 활용할 수 있습니다. 철사. 그런 다음 산화물이 재료의 표면과 공동 내부에 형성됩니다. 이것은 알루미늄보다 더 큰 유전율로 전하를 저장하는 능력을 증가시키기 위해 더 큰 표면적을 생성합니다.

니오브 기반 커패시터는 유전체를 생성 할 때 산화를 사용하는 와이어 도체 주위에 대량의 재료를 사용합니다. 이러한 유전체는 탄탈 콘덴서보다 유전율이 더 크지 만 주어진 정격 전압에 대해 유전체 두께를 더 많이 사용합니다. 이러한 커패시터는 탄탈륨 커패시터가 더 비싸지면서 최근 더 자주 사용되었습니다.