電圧がセラミックコンデンサの静電容量に与える影響

セラミックコンデンサ軍用電子機器、システム通信機器、産業用制御機器、自動車用電子機器、家電製品などの分野で広く使用されています。

セラミック コンデンサの低い内部抵抗は、低出力リップルに非常に役立ち、高周波ノイズを抑えることができますが、セラミック コンデンサの静電容量は高電圧で減衰します。なんで？

高電圧でのセラミック コンデンサの容量減衰は、セラミック コンデンサに使用されている材料の特性に関連しています。

すべてのコンデンサは、互いに絶縁された 2 つの導体で構成されています。2 つの導体間に電圧が印加されると、2 つの導体間に電場が形成されます。電界の作用下で、導体間の誘電電荷が 2 つの導体の方向に集まります。それらによって形成される電場は元の電場と反対になり、誘電体内部の電場は弱くなります。誘電体の電界の強度に対する元の印加電界の比率は、誘電体の比誘電率です。

セラミックコンデンサに使用されている材料は誘電率の高いセラミックで、主成分はチタン酸バリウムで、比誘電率は約5000で、誘電率は比較的高いです。

誘電体は電界の強度を低下させることができるため、破壊されにくいため、コンデンサの電荷を蓄える能力を向上させることができます。つまり、静電容量が向上します。ただし、高電圧下では、誘電体の電界強度が増加し続け、誘電率が徐々に低下します。これが、セラミックコンデンサの静電容量が高電圧下で減衰する理由です。

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