캐패시터의 응용
캐패시터는 전기 충전을 저장할 수 있는 장치로, 보통 서로 접촉하지 않고 가까이 배치된 두 개의 전도체(주로 판 또는 시트)로 구성됩니다. 캐패시터는 현대 전자 및 전기 회로 및 장치에서 가장 많이 사용되고 유용한 전자 부품 중 하나입니다.
캐패시터의 주요 응용 분야
에너지 저장: 캐패시터는 전자 회로에서 전기 에너지를 저장하는 데 사용됩니다. 전원 공급 회로의 전압 변동을 평활화하는 데 사용되며, 다른 구성 요소와 결합하여 신호에서 원치 않는 잡음이나 간섭을 필터링하는 데 사용될 수 있습니다.
타이밍: 캐패시터는 발진기와 같은 타이밍 회로에서 전기 신호의 주파수와 지속 시간을 제어하는 데 일반적으로 사용됩니다.
전력 인자 교정: 캐패시터는 전력 인자 교정 회로에서 전기 시스템의 효율을 개선하기 위해 사용될 수 있습니다. 이는 그리드에서 끌어오는 무효 전력의 양을 줄임으로써 이루어집니다.
모터 시작 및 전력 조절: 캐패시터는 전기 모터에 시작 토크를 제공하고 모터의 전력 인자를 개선하는 데 사용될 수 있습니다.
오디오 및 신호 처리: 캐패시터는 오디오 및 신호 처리 회로에서 신호를 필터링하고 조정하며, 서로 다른 회로 단계 간에 신호를 연결하는 데 사용됩니다.
라디오 주파수(RF) 회로: 캐패시터는 RF 회로에서 DC 신호를 차단하고 AC 신호가 통과하도록 하며, 공진 회로를 조율하는 데 사용됩니다.
센서: 용량성 센서는 용량의 변화를 사용하여 위치, 압력, 습도 및 기타 환경 요인의 변화를 감지합니다.
캐패시터 충전
대부분의 실용적인 응용에서 캐패시터의 각 전도체는 초기에 순전하가 제로입니다. 캐패시터, 저항기 및 전압원을 직렬로 연결하면 캐패시터는 전압원과 동일한 전압 값까지 충전됩니다. 캐패시터는 에너지를 저장할 수 있으며, 직렬로 배치된 저항기는 충전 또는 방전 속도를 제어합니다. 이로 인해 특정 시간 의존성이 발생하며, 입력 단계 전압 또는 신호가 적용될 때 회로의 시간 응답을 나타내는 중요한 매개변수가 됩니다: 시간 상수 또는 회로 시간 지연입니다. 충전 전류는 캐패시터가 배터리 전압까지 충전되면서 점차적으로 0에 접근합니다. 캐패시터가 완전히 충전되는 데 필요한 시간은 약 5개의 시간 상수 또는 5T와 동등합니다. 따라서 직렬 RC 회로의 과도 응답은 5개의 시간 상수와 동등합니다.
캐패시터와 저항기는 이른바 RC 회로를 형성하며, 전자 장치에서 중요한 역할을 하며 전기 신호의 전송을 제어합니다. 예를 들어, 자동차의 와이퍼 속도와 신호등의 타이밍을 제어하며, 카메라 플래시 및 오디오 필터 및 발진기와 같은 많은 다른 전자 장치에서 사용됩니다.
캐패시터 방전
캐패시터를 방전한다는 것은 캐패시터 내부에 저장된 충전을 방출하는 것을 의미합니다. RC 방전 회로는 저항기-캐패시터 조합의 고유한 RC 시간 상수를 사용하여 캐패시터를 지수적으로 감소하는 속도로 방전합니다.