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ベーシックエレクトロニクス-固定コンデンサ
製造中に値が固定され、後で変更できないコンデンサは、*固定コンデンサ*と呼ばれます。 固定コンデンサの主な分類は、有極と無極として行われます。 無極性コンデンサを見てみましょう。
無極性コンデンサ
これらは、*特定の極性*を持たないコンデンサです。つまり、右リードと左リードの配置を気にすることなく、回路に接続することができます。 これらのコンデンサは、*非電解コンデンサ*とも呼ばれます。
非極性コンデンサの主な分類は、次の図に示すように行われます。
コンデンサの種類の中で、最初にセラミックコンデンサについて説明します。
セラミックコンデンサ
固定タイプで使用される一般的なコンデンサは、セラミックコンデンサです。 セラミックコンデンサは、*セラミック材料*を誘電体として持つ固定コンデンサです。
これらのセラミックコンデンサは、用途に応じてさらにクラス1とクラス2に分類されます。 たとえば、 Class1 は安定性が高く、共振回路アプリケーションに最適です。 class2 は効率が高く、カップリングアプリケーションに最適です。
- 二酸化チタン*および*チタン酸バリウム*などの中空の管状または板状のセラミック材料は、両方の壁に銀化合物の堆積物でコーティングされているため、両側が2つのコンデンサープレートとして機能し、セラミックが誘電体として機能します。 リードはこれらの2つの表面から引き出され、このアセンブリ全体が防湿コーティングでカプセル化されています。
最も頻繁に使用される最新のセラミックコンデンサは、多層チップコンデンサ（ MLCC ）です。 これらのコンデンサは表面実装技術で作られており、サイズが小さいため主に使用されています。 これらは1ηF〜100µFのオーダーで入手可能です。
フィルムコンデンサ
フィルムコンデンサは、誘電体材料としてフィルム物質を持っているものです。 使用されるフィルムのタイプに応じて、これらは*紙*および*金属フィルム*コンデンサーとして分類されます。
これらのフィルムコンデンサはどちらも紙の誘電体コンデンサであるのに対して、紙のコンデンサは*ワックス*紙を使用し、金属のフィルムコンデンサは*金属化*紙を使用しています。 配置は次の図とほぼ同じです。
紙コンデンサ
紙コンデンサは、誘電体として紙を使用します。 2枚の薄いスズ箔シートを取り、薄いワックス紙またはオイル紙の間に置きます。 この紙は誘電体として機能します。 現在、紙はプラスチックに置き換えられています。
これらのシートは挟まれ、円筒形に丸められ、プラスチックの筐体に封入されています。 リードが引き出されます。 次の図は、紙コンデンサの例を示しています。
紙のコンデンサは0.001µFから2µFのオーダーで入手でき、電圧定格は最大2000ボルトです。 これらのコンデンサは、高電圧および高電流アプリケーションで役立ちます。
金属フィルムコンデンサ
金属フィルムコンデンサは、別のタイプのフィルムコンデンサです。 ここで使用される誘電体は金属膜でコーティングされた紙であるため、これらは金属箔コンデンサまたは金属化紙コンデンサとも呼ばれます。
紙コンデンサとは異なり、アルミニウムまたは亜鉛のフィルムが紙にコーティングされ、この金属フィルムコンデンサで誘電体が形成されます。 紙の間にアルミシートを配置する代わりに、紙自体を直接コーティングします。 これにより、コンデンサのサイズが小さくなります。
化学的還元によるコンデンサの破壊を避けるために、アルミニウムコーティングは亜鉛コーティングよりも好ましいです。 アルミニウムでコーティングされたシートは、シリンダーの形で巻かれ、リードが取られます。 この全体が、コンデンサを保護するためにワックスまたはプラスチック樹脂でカプセル化されています。 これらのコンデンサは、*高電圧および電流*アプリケーションで役立ちます。
その他のコンデンサ
これらは、使用される誘電体にちなんで名付けられたその他のコンデンサです。 このグループには、マイカコンデンサ、エアコンデンサ、真空コンデンサ、ガラスコンデンサなどが含まれます。
マイカコンデンサ
マイカコンデンサは、誘電体材料として薄いマイカシートを使用して作られています。 紙のコンデンサのように、薄い金属シートはマイカシートで挟まれています。 最後に、金属シートの層が両端で接続され、2つのリードが形成されます。 次に、アセンブリ全体をプラスチックのベークライトカプセルに入れます。 次の画像は、マイカコンデンサの外観を示しています。
マイカコンデンサは、50pF〜500pFの範囲で入手できます。 Micaコンデンサは、500ボルトまでの高い動作電圧を持っています。 これらは、リップルフィルター、共振回路、結合回路、高電力、大電流のRF放送送信機などの電子回路に最もよく使用されるコンデンサです。
空気コンデンサ
空気コンデンサは、*空気が誘電体*であるコンデンサです。 最も単純なエアコンデンサは、間に空気が入っている導電板を備えたものです。 この構造は、前述の「可変同調コンデンサ」とまったく同じです。 これらのコンデンサは固定および可変にすることもできますが、優れた特性を備えたコンデンサがあるため、固定コンデンサはほとんど使用されません。
真空コンデンサ
真空コンデンサは、空気やその他の材料の代わりに、誘電体として*高真空を使用します。 これらは、固定モードと可変モードでも使用できます。 これらのコンデンサの構造は、真空管に似ています。 それらは主に、メッシュの同心円筒を含むガラス円筒の形で見られます。
次の図は、可変真空コンデンサを示しています。
次の画像は、固定真空コンデンサがどのように見えるかを示しています-
可変真空コンデンサは、12pF〜5000pFの範囲で入手可能で、5kV〜60kVなどの高電圧アプリケーションに使用されます。 それらは、ハイパワー放送送信機、RFアンプ、大型*アンテナチューナー*などの主要機器で使用されます。
ガラスコンデンサ
ガラスコンデンサは、多くの利点と用途を備えた非常に排他的なものです。 上記のすべてのタイプと同様に、ここで*ガラス*は誘電体です。 ガラス誘電体とともに、アルミニウム電極もこれらのコンデンサに存在します。 リードを取り出した後、プラスチックのカプセル化が行われます。 リードは、アキシャルリードまたはチューブ状リードです。
などのガラスコンデンサの多くの利点があります-
- 温度係数が低い。
- これらはノイズのないコンデンサです。
- 低損失で高品質の出力を生成します。
- 彼らは、高い動作温度を処理する能力を持っています。
- これらのコンデンサは、大きなRF電流を処理できます。
これらのガラスコンデンサには、次のような多くの用途があります-
- 高温ゾーンにある必要がある回路で使用されます。
- 高Qを必要とする回路で使用されます。
- 高電力処理回路で使用されます。
- 高い許容誤差を必要とする回路に使用されます。
