コンデンサとは セラミック・フィルムコンデンサ編

コンデンサとは….

電気をためてくれる部品

なんですが、種類もいろいろあります。このページでは、電子工作をする上での大まかな種類とその用途がだいたいわかればよいので、細かい説明は省いています。

原理については、村田製作所ホームページや、そのほかgoogle先生に聞くとたくさん解説が出てきますので、そちらをご覧ください。ここでは、種類ごとの使い道や特徴などを紹介します。

セラミックコンデンサ

中に使われている誘電体と呼ばれるコンデンサの容量を大きくするためのものにセラミックという材料を使っているものです。誘電体は、村田製作所ホームページの動画でいうところのうす橙色をしている、二枚の金属板に挟まれている物体です。

こんなかんじの見た目

セラミックコンデンサの特徴

セラミックコンデンサは、次の特徴を持っています。

  • 超小型化が可能である
  • 高周波での特性が良い
  • 数pFから数百μFまで、容量が豊富にそろっている

では、これらの特徴からどのような用途があるのでしょうか。

セラミックコンデンサの用途

代表的なものを見ていきましょう。

  • 携帯、パソコンなどのディジタル製品
  • 直流フィルタ(カップリング)
  • 電源ノイズフィルタ(デカップリング)
  • フィルタ(ローパスフィルタやハイパスフィルタ)

ディジタル製品に使われているのはいいでしょう。ではその他をみていきます。

直流フィルタ(カップリング)

その名の通り、直流成分をカットする回路のことです。オーディオなどに使われます。

コンデンサは直流成分を通さないはたらきがあるので、コンデンサを以下の図のように接続すると直流成分をカットすることができます。

電源ノイズフィルタ(デカップリング)

乾電池などの電源だったらよいのですが、コンセントなどから作った電源には交流ノイズ成分が混ざっていたりします。時にこれが機器の動作に影響を及ぼすこともあります。これを対策するためのものがデカップリングコンデンサです。先ほど同様、コンデンサは交流成分だけを流してくれるので、以下の図のように電源ラインに並列に接続することで、交流ノイズを逃がしてくれます。

フィルタ

抵抗などと組み合わせることにより、特定の周波数の成分のみを取り出したり取り除いたりできます。

 

フィルムコンデンサ

フィルムコンデンサとは、先ほどセラミックコンデンサのところで紹介した誘電体がプラスチック製のフィルムになったものです。そこまで小型ではありませんが、耐久性があり信頼性に優れます。詳しくははしょります。より詳しい解説はこちらをどうぞ。フィルムコンデンサの歴史から製造方法まで、メーカーならではの知識がたくさん詰まっています。

こんな感じの見た目

フィルムコンデンサの特徴と用途

セラミックコンデンサとほとんど一緒ですが、以下の差があります。(筆者の偏見含む)

  • 高周波回路では、チップ型(SMD)セラミックコンデンサに劣る
  • 絶縁性が高く高信頼性なので、家電製品や電源系などに多くつかわれる
  • サイズが大きいため、工作などでは扱いやすい

こんなところだと思います。

長くなってしまったので、電解コンデンサはまた次回としたいと思います。

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