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アルミ電解コンデンサの電気的特性

アルミ電解コンデンサの主要な電気的特性を探りましょう:定格静電容量、リーク電流、等価直列抵抗(ESR)、リップル電流、インピーダンス、損失係数(Tanδ)。高性能電源、産業用、車載電子機器での選択と設計に最適です。

アルミ電解コンデンサの電気的特性

コンデンサの電気的特性 - 名義容量 (μF):

名義静電容量 (μF):これはコンデンサに記載されている静電容量値を指し、単位電圧あたりに蓄えられる電荷の数を表し、設計された容量の名義値です。実際のコンデンサの容量は指定された許容範囲内で変動します。(デフォルトの許容誤差は±20%)

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コンデンサの電気的特性—Tanδ (DF値)

Tanδ: この数値は、コンデンサの簡略化された等価回路図です。理想的なコンデンサでは、等価回路抵抗はR=0、Tanδ=0です。しかし、現実的には電解液や電解紙、その他の接触抵抗が存在するため、等価回路において容量リアクタンス 1/ωC に対する等価直列抵抗ESRの比率となります。

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コンデンサの電気的特性—LC (リーク電流)

リーク電流 (μA): アルミ電解コンデンサには動作電圧がかけられ、指定された時間後にコンデンサを通るリーク電流を測定します。この特性は主に、電解コンデンサの酸化膜の絶縁特性を特徴付ける指標パラメータとして使用されます。

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コンデンサの電気的特性-ESR

ESR (Ω):これは電解コンデンサの相当直列抵抗を指し、動作中のコンデンサの発熱に影響を与える主な要因です。

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相当直列抵抗 ESR (Ω) は、コンデンサの全損失を特徴付ける値であり、相当回路では容量と直列に接続されています。これは電極箔、電解質、リード線およびそれらの間の接続抵抗から生じます。

タンデルタ (Tanδ) との変換関係:

コンデンサの電気特性--Z

インピーダンス Z (Ω):特定の周波数において、交流の流れを妨害する抵抗をインピーダンス (Z) と呼びます。これは容量とインダクタンスに対応する容量リアクタンスとインダクティブリアクタンスに関連しており、また相当直列抵抗 ESR とも関連しています。具体的な式は以下の通りです:

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コンデンサの電気的特性—R.C (リプル電流)

リプル電流 (mA rms):アルミ電解コンデンサの動作電圧は、異なる周波数の交流成分電圧が重ね合わされた直流成分です。この場合、コンデンサ内を流れている交流電流をリプル電流と呼びます。リプル電流はコンデンサが発熱する主な要因です。アルミ電解コンデンサが耐えられるリプル電圧の能力は、重ね合わされたリプル電流の周波数などの要素と密接に関連しているため、コンデンサの名義リプル電流には通常動作周波数が記載されており、選定の際には特に注意が必要です。

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コンデンサの電気的特性 - 電圧

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