寄生容量とは

電気回路における寄生容量は、通常は空気である誘電体間のプレートとして機能する導体の余分な効果です。 存在する非常に小さな分布容量はこれらの周波数でより低いインピーダンスを持つため、それはより高い周波数で問題になります。 この効果は、回路設計段階で対処することができます。この段階では、コンポーネントの配置により、満足のいく動作が達成できるポイントまで効果が減少する場合があります。

コンデンサは、集中コンポーネントまたは分散コンポーネントとして利用できます。 集中コンポーネントとして、これらのコンデンサは特定のコンポーネントに限定されていると見なされます。 分布容量の場合、コンポーネントおよび回路設計の計画が必要です。 インダクタの製造時には、常に分布容量が関係します。 これは寄生容量と見なされる場合があります。 理想的なインダクタの分布容量はゼロです。 したがって、無限大付近の周波数で共振します。 巻線の分布容量が測定可能な共振周波数をもたらすため、ほとんどのインダクタの共振周波数は無限ではないことはよく知られています。

無線周波数（RF）アンプの寄生容量により、これらのアンプは寄生損失によりゲインが低くなる場合があります。 場合によっては、これらのアンプが発振する可能性があります。 寄生容量を使用すると、実際の回路は設計段階で描かれた回路に、グランドまたは回路のさまざまなポイント間の容量を加えたものになります。 場合によっては、解決策は、特定の回路位置の集中容量を単純に減らすことです。 他の場合の解決策は、インダクタンスを増やして特定の周波数通過帯域を維持することです。

電子部品の特性が寄生容量を補償する場合があります。 たとえば、寄生容量によるRF出力の減少は、ゲインの高いトランジスタを使用することで増加する場合があります。 場合によっては、回路段を追加することで寄生容量の奇妙な影響を補償できます。

寄生素子は、導体の近接、またはコンポーネントのトレース、ワイヤ、またはリードの長さにより存在する場合があります。 寄生要素を発見する機会を減らすための一般的なアプローチは、導体を短くし、プリント回路基板（PCB）のコンポーネントとトレースの表面積を減らすことです。 過度の寄生効果を回避するための前述のプラクティスに基づいて、コンポーネントとPCBトレースの小型化が標準的なプラクティスになりました。

デジタルスイッチング回路では、デジタル信号の立ち上がり時間と立ち下がり時間が、達成可能な最大速度に大きく影響します。 デジタルデバイスの入力と出力の寄生容量により、立ち上がり時間と立ち下がり時間が長くなります。 別の方法として、より大きな電流を注入して寄生容量を補償できる出力デバイスを使用する方法があります。 残念ながら、このアプローチは直流（DC）消費電力を増加させます。 これが非常に高速のデジタル回路が通常大量のDC電流を必要とする理由を説明しています。