ポリコンデンサとは？

コンデンサは、DC電圧の影響を遮断するが、AC電圧の影響を通過させる電子部品です。 ポリスチレンやポリエステルなどのプラスチックポリマーを動作コンポーネントの一部として使用するコンデンサは、一般にポリコンデンサと呼ばれます。 1950年代後半にポリコンデンサが導入されて以来、プラスチックの改良により、電子機器と一緒に進化することが可能になりました。 かつてほとんど使用されていなかったポリコンデンサは、電子機器のほぼすべての分野で標準の汎用コンデンサになりました。

すべてのコンデンサは、プレートと誘電体のシステムを使用して機能します。 ほとんどのコンデンサには2つのプレートがあり、通常はアルミニウムやタンタルなどの金属でできています。 プレートは、ポリコンデンサーのように平らで互いに平行であるか、コンデンサーとも呼ばれるブリキ缶型電解コンデンサーの場合のように巻かれて螺旋管を形成します。 さらに、コンデンサーとその用途に応じて、プレートは金属、箔、またはフィルムのセグメントにすることができます。

コンデンサの2つのプレート間のスペースは通常、誘電体で満たされています。 誘電体は、本質的に電気絶縁体ですが、電磁界は透過し、分極する可能性がある物質です。 多くの異なる気体、液体、固体がコンデンサの誘電体として使用されています。 ポリコンデンサでは、誘電体材料は固体ポリマープラスチックです。 ポリスチレンやポリプロピレンなど、さまざまなプラスチックが誘電体として使用されています。 ただし、ポリエステルが断然最も一般的です。

動作中、電流がコンデンサの一方のリードに入ります。 コンデンサのプレート間には誘電体があるため、一方のプレートから他方のプレートに直接通過できず、DC電流がプレート間を通過することを防ぎます。 帯電したプレートの電位により、誘電体を介して2つのプレート間に分極電磁場が形成されます。 DC電流がブロックされている間、このフィールドにより、AC電流が2つのプレート間およびコンデンサを通過できます。 ただし、印加電圧が高すぎると、誘電体の絶縁能力を超えて損傷し、絶縁破壊として知られる現象が発生し、コンデンサを破壊するまで電気信号が通過します。

コンデンサの電界の特性は、誘電体の特性によって決まります。 理想的な誘電体は、絶縁破壊を防ぐために可能な限り高い電気絶縁値を持ちますが、電磁場ができるだけ容易に浸透します。 この記述により、プラスチックは誘電体に最適な材料になります。 さらに、故障が発生した場合、それによって引き起こされる動作温度の上昇により、ポリコンデンサは自己修復し、コンデンサが破壊される前に電圧が除去されても動作し続けることができます。

ポリコンデンサの他の属性が、その広範な使用に追加されました。 プラスチックは分解する前に非常に長い期間持続することができ、自己修復機能と組み合わせると、ポリコンデンサが非常に安定して長寿命になります。 また、湿度や多くの腐食性物質に対して比較的耐性があるため、すべてではありませんが、幅広い用途で使用できます。 ポリコンデンサは、高温によって悪影響を受け、プラスチックの誘電体が溶けたり、歪んだりする可能性があります。 さらに、一般的なプラスチックの静電特性のため、高周波用途には適していません。