【機械王の休日】コンデンサー入門:パワー回路用コンデンサー

機械工作と科学装置
セラミックコンデンサー
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初出:2018/07/10 Vol.284 機械王の休日:コンデンサー入門

パワー回路用コンデンサーとは

コンデンサーは電気を蓄える基本的素子です。パワー回路用コンデンサーは一般的な電子工作ではなく、高電圧・大電流を扱うパワー系工作のコンデンサーとなります。パワー系は強電やパワエレなどと言われ、使う部品も特殊です。

フィルムコンデンサー

パワー系回路で最も特性を気にするコンデンサーとしてフィルムコンデンサーがあります。テスラコイルの共振回路に用いられたり、ノイズを除去したりするスナバ回路に用いられるコンデンサーです。DRSSTCなどのテスラコイル用としては特に特性のよい物が求められます。

写真にある白いコンデンサーは942cシリーズと呼ばれるCDE社製の物です。国産としては日本ケミコンのHACDシリーズが一般的でしょう。フィルムコンデンサーは共振回路などに用いられるため比較的高い容量精度となっています。

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電解コンデンサー

電解コンデンサーは電気を蓄えるのが得意なコンデンサーです。小さく大容量なのが特徴。他のコンデンサーに比べるとあまり特性は良くないため、エネルギーを大量に蓄える事に特化させた設計が必要です。一般的に電解コンデンサーは、中に液体の化学薬品が使われており、経年で徐々に劣化するため、いずれ寿命で使えなくなります。このため、設計のポイントとして実装スペースが許す限り大きな物を使うのが良いと言えるでしょう。

セラミックコンデンサー

あまりたくさん使われないので大量生産されず、どうしても高価になってしまうのがセラミックコンデンサーです。超高電圧でも比較的大容量をコンパクトに得られるのが特徴で、レーザーや加速器、落雷実験装置などパワーを感じる装置に使われています。スパークギャップ式のテスラコイルのコンデンサーとしてもよく使われていますね。欠点は温度変化で容量が大きく変化してしまう点です。