콘덴서의 기본 정리 _콘덴서, 커패시터, 축전기

안녕하세요, 주식회사 #한국전자기술 입니다.

커패시터(Capacitor), 축전기로도 불리는 콘덴서(Condenser)의 기본 지식에 대해 포스팅하겠습니다. 그 외 궁금하신 점은 댓글로 달아주세요

 

콘덴서의 정의

 

콘덴서는 전하를 저장하는 부품입니다. 콘덴서는 정해진 용량만큼의 전하를 저장하고 다시 방출하면서 전기를 차단하거나 통과시키는 역할을 합니다. 용량 단위는 F(패럿)을 비롯해 ㎊(피코 패럿)과 ㎌(마이크로 패럿)을 주로 사용합니다. (1F = 1,000,000㎌ = 1,000,000,000,000㎊)

 

콘덴서의 기호

콘덴서는 극성이 있는 콘덴서도 있고 극성이 없는 무극성 콘덴서도 있어요. LED 등의 부품과 마찬가지로 극성이 표기되어있거나 다리가 긴 쪽이 플러스 극성이라고 인지하시면 되는데요,

무극성 콘덴서의 경우 사진에서 가장 좌측에 보이는 기호를 사용합니다. 유극성 콘덴서는 가운데에 있는기호를 사용해요. 괄호 ( 모양으로 구부러진 쪽이 (-)극성입니다

가장 우측에 보이는 화살표가 그려진 콘덴서 기호는 가변 커패시터를 나타내는 기호에요.

 

콘덴서의 동작 원리

출처 : Digi-Key Electronics

 

콘덴서는 두 개의 전극 사이에 절연체 혹은 유전체를 넣어 제작합니다. 각 전극에 전압이 가해지면 전극 사이에 전하가 저장되고, 용량을 초과하여 전하를 더 이상 저장할 수 없게 되면 전류가 흐르지 않습니다. 이 때 다시 두 전극을 연결하면 콘덴서 내에 저장되어있던 전하가 회로로 방전되는 것입니다.

이 때 콘덴서가 저장할 수 있는 용량은 유전율과 전극의 면적에 비례하고 전극 사이의 거리에 반비례하게 됩니다.

 

콘덴서를 사용하는 이유

 

전하를 저장하는 콘덴서는 직류 전류를 차단하고 교류 전류를 통과시키는 데에 활용할 수 있어요. 비슷하게는 저주파를 차단하고 고주파를 통과시켜 필터링을 함으로써 노이즈 문제를 해결하는 데에도 활용돼요.
전압이 높을 경우 전하를 저장시키고, 전압이 낮을 때는 방전을 통해 전위차를 유지하여 전원부가 안정된 동작을 할 수 있도록 도와주기도 합니다.

가장 흔하게 사용되는 콘덴서는 사진에 보이는 전해 콘덴서입니다. 용량이 크다는 장점이 있으며, 큰 용량이 필요하지 않은 경우 전해콘덴서보다 크기가 작고 납작한 형태로 되어있는 세라믹콘덴서를 주로 사용합니다. 매우 큰 용량이 필요한 경우 슈퍼 커패시터라는 대용량의 콘덴서를사용할수 있고, 고주파수 회로에 적용할 예정이시라면 가격은 비싸지만 주파수특성이 우수한 탄탈콘덴서가 적합합니다.

이처럼 콘덴서에도 다양한 종류가 있으니 사용하고자하는 활용처에 따라 콘덴서를 선택하실 수 있습니다.