ポリマーコンデンサとは

ポリマーコンデンサは、液体電解質ではなく固体イオン伝導体を備えた電解コンデンサの一種です。 コンデンサは、通常2つの金属導体で構成される蓄電デバイスです。 電解コンデンサは、一方または両方の導体を電解液に置き換えます。 ポリマーコンデンサでは、電解質は液体ではなく有機半導体結晶で含浸された紙です。 固体電解質により、放電速度が速くなり、電流変動に対する応答が向上します。

電解質を導体として使用することにより、電解コンデンサは体積の小さいデバイスでより大きな電荷を保持できます。 これにより、電源フィルタでの使用に特に適しており、出力の変動を緩和するために必要な電荷を保存します。 ポリマーコンデンサに固体電解質を使用すると、性能と耐久性を向上しながらサイズをさらに縮小できます。

理論的には、完全なコンデンサの等価直列抵抗（ESR）定格はゼロです。 いずれのコンポーネントからも電気抵抗はなく、関連する熱も蓄積しません。 通常、ポリマーコンデンサのESR定格は低く、他の電解設計よりも広い温度範囲で安定しています。 ESR定格が低いため、電流のより大きな遷移への応答が速くなります。

交流（AC）入力を持つ電源では、リップルと呼ばれる直流（DC）出力の周期的な変動が頻繁に発生します。 コンピューターのマザーボードに使用されているシステムなど、一部の電源システムでは、コンデンサーにリップル電流による大きなストレスがかかります。 ポリマーコンデンサはこのストレスに対してはるかに耐性があり、動作寿命が長くなります。

ポリマーコンデンサの金属導体は、通常、薄いアルミ箔で作られています。 陽極酸化と呼ばれる電気化学プロセスによって、酸化アルミニウム誘電体が箔の上に層状に重ねられます。 誘電体層を備えたホイルは、電流のアノード、つまり侵入経路を形成します。 電解質を含浸させたセパレーターシートと絶縁されていない長さの箔が、電流のカソードまたは経路出口を構成します。

酸化アルミニウム誘電体が生成される前にエッチングすることにより、アルミニウムポリマーコンデンサのフォイル要素の有効表面積が増加します。 有機半導体または導電性ポリマーを含浸させた紙は、陽極箔と陰極箔を分離します。 層状の要素は、ピンコネクタを備えたコイルに巻かれ、アルミニウムスリーブで密封されています。

ポリマーコンデンサは、湿式電解コンデンサよりもはるかに高価です。 これらは一般に、携帯電話、グラフィックスカード、ハイエンドサーバーのマザーボードなどのデバイスで使用するために、小型の低電圧バージョンで製造されています。 それらの特殊な使用は、比較的少数の消費者志向のディストリビューターがそれらを在庫で運ぶため、ポリマーコンデンサーを見つけることをより困難にします。