静電容量という用語は、プロイセンの科学者 Ewald Georg von Kleist とオランダの物理学者 Pieter van Musschenbroek によって同時に発明されました。両方の科学者は、静電機械によって放出された電気が望ましい期間保存され、その後放出されることを発見しました。
彼らの実験から得られたデータで、「ライデンジャー」と名付けられた装置が作られました。技術の出現により、ライデン ジャーは後にコンデンサと呼ばれる新たに変更されたデバイスに変換されました。コンデンサの構造は、サンドイッチにたとえることができます。コンデンサの主な働きは、生成されたエネルギーを蓄えることです。コンデンサには、導電性製品の形の誘電体によって分離された 2 つのプレートがあります。 次元の公式 の静電容量について以下に説明します。
電位の単位変化ごとに、導電体または導電体のセットにどれだけの分離された電荷を蓄えることができるかの尺度は、「静電容量」と呼ばれます。電位差は、電荷がそれらの間で転送されると、2 つの最初は不均一に帯電した導体間に確立されます。正の導体は均等に帯電し、負の導体も同様に帯電します。静電容量は、いずれかの導体間の電荷量 q を導体間の電位差 V で割ることによって計算されます。つまり、C =q/V です。
容量単位
電気容量の単位はファラッド(F)です。この名前は、科学者Micheal Faradayの名前にちなんでつけられました。静電容量の式は C=Q/U です。ここで、Q は電荷、C 静電容量、および U は DC 電圧に適用されます。
交流 (AC) コンデンサの静電容量は、交流電圧 U がインピーダンス Z に印加されたときに流れる交流電流によって定義されます。
次の式では、 Z =U/I Z =1/(jωC) ⇒ C =I/( jωU)
(j2 =-1) で、ω は角周波数です。
したがって、直流と交流の両方に当てはまります:
F が 1 As/V に等しい場合、1 s/Ω に等しい
一般的に使用される静電容量規格は、他の利点の中でも特に散逸率が低いため、インバーおよび溶融シリカの平行板コンデンサです。
静電容量の寸法式は?
物理量は、適切な次元を持つ基本単位で表されます。 寸法式
次元の公式 静電容量は [ M-1L-2T4 I2]
理論上の次元の公式は?
この式は、静電容量 =電荷 × 電圧 – 1 によって形成されます。
自己容量とは?
自己容量とは、1 枚のプレートがグランドに結合するプロセスを指します。プレートの自己静電容量は、指で触れると変化する傾向があります。この自己静電容量の変化を測定することで、指がセンサーからどれだけ離れているかを判断できます。多くのボタン、スライダー、およびホイール (BSW) センサーは、自己容量を使用します。
自己容量を使用してタッチで動作するセンサーを製造できますが、いくつかの欠点があります。間接測定を使用して、コイルの自己容量を決定する方法が発明されました。測定結果に基づいて、コイルの自己容量と自己インダクタンスは、2 つの異なる外部コンデンサを使用した LC 回路の共振周波数から計算されます。
相互容量とは?
相互容量の方法論に関して言えば、酸化インジウムスズ (InSbO2) の透明なアレイが、ガラスまたはその他の透明な絶縁体上に堆積され、一方の側に行があり、他方の側に列があります。相互容量は Q2/V1 =C21 です。フィールド線は常に反対の極性の電荷で終わるため、比率は負です。相互容量は、寄生容量または漏れ容量と呼ばれることがあります。
浮遊容量
静電容量はコンデンサに限ったものではありません。電界は、2 つの表面が異なる電位にあり、電界を生成するのに十分近い場合に生成されます。静電容量を持つ任意の 2 つの表面は、コンデンサとして機能し、電界を生成します。この意図しない静電容量は、回路内 (導電性配線またはコンポーネント リード間) の通常の電流フローに悪影響を与える可能性があり、浮遊容量と呼ばれます。回路の設計者は、回路の浮遊容量を最小限に抑えようとします。これを行うために、電子部品のリードを可能な限り短く保ち、静電容量結合を最小限に抑える方法で部品をグループ化します。この一例は、製造されたばかりのインデューサーで、メーカーから購入した場合、リードは通常かなり長いです。
結論
電気または電子部品を含む回路には、必要な静電容量を提供するためにコンデンサが必要です。コンデンサの形状は多種多様で、それぞれに特徴があります。異なるフォームファクタと電気的性能特性を持つことに加えて、物理コンデンサは表面実装または従来の LED の場合があります。コンデンサにはさまざまな種類があります。静電容量は普遍的な尺度ですが、最大電流、周波数応答、サイズ、電圧、安定性、許容誤差などに関しては、コンデンサによって異なります。アプリケーションによっては、特定のコンデンサ タイプが他のものよりもこれらのパラメータに対応するのに適しています。この章では、コンデンサについて学びました。寸法式
