Skip to main content

ตัวเก็บประจุเซรามิกคืออะไร?

ตัวเก็บประจุหรือที่เรียกว่าเซลล์เก็บเซลล์รองหรือคอนเดนเซอร์เป็นส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์แบบพาสซีฟที่สามารถเก็บประจุไฟฟ้าได้นอกจากนี้ยังเป็นตัวกรองการปิดกั้นกระแสไฟฟ้าโดยตรง (DC) และอนุญาตให้กระแสสลับ (AC) ผ่านตัวเก็บประจุประกอบด้วยพื้นผิวนำไฟฟ้าสองตัวที่เรียกว่าอิเล็กโทรดคั่นด้วยฉนวนซึ่งเรียกว่าอิเล็กทริกซึ่งแตกต่างจากตัวเก็บประจุบางตัวตัวเก็บประจุเซรามิกไม่ได้เป็นขั้วซึ่งหมายความว่าขั้วไฟฟ้าทั้งสองไม่เป็นบวกและมีประจุลบและใช้เลเยอร์ของโลหะและเซรามิกเป็นไดอิเล็กทริก

เมื่อแรงดันไฟฟ้า DC ถูกนำไปใช้กับตัวเก็บประจุเซรามิกประจุไฟฟ้าจะถูกเก็บไว้ในขั้วไฟฟ้าความจุในการจัดเก็บมีขนาดเล็กและวัดในหน่วยที่เรียกว่า Farads (F)ตัวเก็บประจุส่วนใหญ่มีขนาดเล็กมากความสามารถของพวกเขาจะวัดในไมโครฟาราด (10 ถึงพลังงานที่หกเชิงลบ), นาโนฟาเรด (สิบถึงพลังงานที่เก้าลบ) หรือ Picofaradตัวเก็บประจุ Super ใหม่ได้รับการออกแบบซึ่งมีค่าใช้จ่ายเพียงพอที่จะวัดได้ในหน่วย Farad เต็มรูปแบบ

การออกแบบตัวเก็บประจุเซรามิกครั้งแรกในช่วงทศวรรษที่ 1930 เมื่อใช้เป็นส่วนประกอบในตัวรับสัญญาณวิทยุและอุปกรณ์ท่อสูญญากาศอื่น ๆตัวเก็บประจุเป็นส่วนประกอบสำคัญในแอพพลิเคชั่นอิเล็กทรอนิกส์จำนวนมากรวมถึงรถยนต์คอมพิวเตอร์อุปกรณ์ความบันเทิงและแหล่งจ่ายไฟพวกเขายังมีประโยชน์ในการรักษาระดับแรงดันไฟฟ้าในสายไฟปรับปรุงประสิทธิภาพของระบบไฟฟ้าและลดการสูญเสียพลังงาน

การออกแบบตัวเก็บประจุเซรามิกดั้งเดิมเป็นรูปแผ่นดิสก์และยกเว้นตัวเก็บประจุเซรามิกเสาหินที่ยังคงเป็นการออกแบบที่ยิ่งใหญ่ตัวเก็บประจุเซรามิกใช้วัสดุเช่นกรดไทเทเนียมแบเรียมเป็นอิเล็กทริกพวกเขาไม่ได้สร้างในขดลวดเช่นเดียวกับตัวเก็บประจุอื่น ๆ ดังนั้นพวกเขาจึงสามารถใช้ในการใช้งานความถี่สูงและในวงจรที่ผ่านสัญญาณความถี่สูงไปยังพื้นดิน

ตัวเก็บประจุเซรามิกเสาหินสร้างขึ้นจากชั้นอิเล็กทริกบาง ๆ-อิเล็กโทรดฟิล์มเมื่อติดตัวไปด้วยตะกั่วหน่วยจะถูกกดลงในเสาหินหรือรูปร่างที่เป็นของแข็งและสม่ำเสมอขนาดที่เล็กและความจุสูงของตัวเก็บประจุเสาหินได้ช่วยให้สามารถลดขนาดลงดิจิตอลและความถี่สูงในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์

ตัวเก็บประจุเซรามิกหลายชั้นใช้ขั้วไฟฟ้าที่ไม่ได้โพลาไรสิ่งเหล่านี้พบได้ในตัวแปลงพลังงานความถี่สูงและในตัวกรองในการสลับแหล่งจ่ายไฟและตัวแปลง DC เป็น DCคอมพิวเตอร์, โปรเซสเซอร์ข้อมูล, การสื่อสารโทรคมนาคม, การควบคุมอุตสาหกรรมและอุปกรณ์เครื่องมือวัดยังใช้ตัวเก็บประจุเซรามิกหลายชั้น

ตัวเก็บประจุเซรามิกจัดเป็นประเภท I, Type II หรือ Type IIIตัวเก็บประจุเซรามิก Type I มีอิเล็กทริกทำจากส่วนผสมของออกไซด์โลหะและไททาเนตพวกเขามีความต้านทานต่อฉนวนสูงและการสูญเสียความถี่ต่ำและรักษาความสามารถที่มั่นคงแม้ว่าแรงดันไฟฟ้าจะแตกต่างกันไปสิ่งเหล่านี้ใช้ในวงจรเรโซแนนท์ตัวกรองและองค์ประกอบเวลาตัวเก็บประจุ Type II มีไดอิเล็กตริกที่ทำจาก zirconates และ titanates เช่นแบเรียมแคลเซียมและสตรอนเทียมพวกเขามีการสูญเสียความถี่ค่อนข้างสูงและความต้านทานของฉนวนน้อยกว่าตัวเก็บประจุประเภทที่ 1 แต่ยังสามารถรักษาระดับความจุสูงได้สิ่งเหล่านี้เป็นที่นิยมสำหรับใช้ในการมีเพศสัมพันธ์การบล็อกและการกรองข้อเสียอย่างหนึ่งของตัวเก็บประจุ Type II คือพวกเขาสามารถสูญเสียความสามารถตามอายุตัวเก็บประจุเซรามิก Type III เป็นตัวเก็บประจุการใช้งานทั่วไปที่เพียงพอในการใช้งานซึ่งไม่ต้องการความต้านทานต่อฉนวนสูงและความเสถียรของความจุ