커패시터의 서비스 수명과 신뢰성은 무엇입니까?

커패시터는 많은 회로 설계의 필수 요소이지만 시스템의 고가 부품이 될 수도 있습니다. 그렇기 때문에 전자 장치용 구성 요소를 구입할 때 다양한 커패시터 유형의 서비스 수명과 신뢰성을 아는 것이 중요합니다.

축전기는 전하를 저장하는 장치로, '유전체'라고 하는 절연 물질로 분리된 전도체로 구성됩니다. 이것은 공기, 종이, 플라스틱, 운모 또는 세라믹일 수 있습니다. 유전체는 커패시터 설계에 중요한 여러 속성을 가지며 이러한 속성은 커패시터가 달성할 수 있는 정전 용량에 영향을 미칩니다.

가장 일반적인 유형의 커패시터는 알루미늄 전해 커패시터로, 두 개의 전도성 알루미늄 호일로 구성되며 그 중 하나는 절연 산화물 층이 있고 스페이서는 전도성 액체 전해질에 담가 있습니다. 이것은 말아서 원통형 케이스에 넣고 두 개의 연결 핀 또는 다리에 맞습니다.

이 캡은 극성이 있습니다. 즉, 캡에 적용된 모든 DC 전압은 본체의 양극 또는 음극 표시에 따라 방향이 지정되어야 합니다. 제조 비용이 저렴하고 대부분의 다른 유형의 커패시터와 달리 제공하는 커패시턴스의 양에 비해 물리적으로 작습니다.

사용 수명은 일반적으로 15년 이상이며 일반적으로 그 후에는 오랫동안 재사용할 수 있습니다. 종종 전해질 증발로 인해 정격 정전 용량의 일부가 손실되지만 여전히 사용할 수 있습니다.

오디오 회로에서 커패시터의 가장 일반적인 용도는 세 가지 기능입니다. 한 회로 요소의 출력에서 ​​다른 회로 요소로 DC 전압을 연결합니다. 전원 공급 레일 분리 및 저장; 필터 및 이퀄라이저와 같은 주파수 선택 회로. 이러한 애플리케이션에서 DC 전류 흐름의 매우 효과적인 '차단제' 역할을 하여 시스템에 많은 양의 노이즈를 도입하여 오디오 신호 품질을 방해할 수 있는 간섭 효과를 줄입니다.

또한 저주파수 신호의 영향을 줄이고 때로는 고주파수 응답을 향상시켜 증폭기가 이러한 신호를 더 쉽게 재생할 수 있도록 하는 '필터' 역할을 합니다. 그들은 다양한 회로에서 사용되며 튜브 라디오에서 컴퓨터 및 오디오 장비에 이르기까지 다양한 유형의 장치에서 찾을 수 있습니다.

커패시터의 수명은 재질, 적용 분야, 보관 또는 작동되는 주변 온도 등 여러 요인에 따라 달라집니다. 또한 국부 가열, 역극성 DC 및 전류 서지, 회로의 리플 전류 적용에 의해 영향을 받습니다.

일반적으로 전해 콘덴서는 무전해 콘덴서에 비해 열화되기 쉽고 ESR(내부 등가 직렬 저항)은 시간이 지날수록 높아지는 경향이 있습니다. 이는 전해액의 절연체가 비전해액보다 더 얇고 표면적이 더 크기 때문에 누설 전류가 더 잘 발생하기 때문입니다.

그러나 잘 설계된 전원 공급 장치는 전해 캡에 열이 축적되는 것을 방지하여 전해 캡의 수명을 연장할 수 있습니다. 보호 기능이 내장된 전원 공급 장치를 사용하여 열 폭주를 방지하고 수명이 다한 전해액은 필요할 때 교체하는 것이 좋습니다.