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인덕턴스와 커패시턴스 차이점

에이티에스 2024. 7. 5. 13:28
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인덕턴스 VS 커패시턴스 – RLC 회로는 인덕턴스와 커패시턴스에 크게 의존합니다. 파형 발생기 및 아날로그 필터는 인덕턴스 및 커패시턴스와 관련된 구성 요소인 인덕터와 커패시터를 자주 사용합니다. 장치의 커패시턴스는 전하를 유지하고 저장하는 능력인 반면, 전류가 흐르는 도체의 인덕턴스는 도체 주위에 자기장을 생성하는 능력입니다.

 

 

 

 

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1. 커패시터란?

커패시터의 커패시턴스는 패럿으로 측정된 전기장으로 에너지를 저장하는 능력은 커패시턴스로 알려져 있습니다. 유전체가 두 개의 전도 경로를 분리하면 커패시턴스가 발생합니다.

 

커패시터는 소형 폼 팩터에서 높은 정전 용량을 제공하는 장치로, 회로에 대한 정전 용량을 늘려야 할 때 사용하기에 이상적입니다. 얇은 유전체가 있는 두 개의 전도성 플레이트로 구성된 병렬 플레이트 구조는 커패시터의 가장 간단한 물리적 설계입니다. 커패시터가 전원에 처음 연결되면 커패시터를 통해 흐르는 전류로 인해 커패시터 양단의 전압이 상승합니다.

 

회로의 전류가 점진적으로 떨어지고 있습니다. 커패시터가 최대 용량으로 충전되면 개방 회로처럼 작동하여 충전 상태가 변경될 때까지 더 이상 전류가 흐르지 않도록 합니다.

 


 

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2. RC 회로

RC 회로는 저항과 커패시터를 직렬로 연결하여 형성됩니다. 간단한 이 구성은 많은 실제 회로에서 중요한 역할을 합니다. 예를 들어, 교류 신호에 연결될 때 저역 통과 필터로 작동할 수 있습니다.

 

그러나 충전 커패시터에서 생성되는 전압은 꾸준히 상승하지 않습니다. 대신, 커패시터 전압 대 시간의 플롯에서 지수 형태를 볼 수 있습니다. 마찬가지로 지수 연결은 커패시터를 통해 흐르는 전류의 양을 제어합니다.

 

전류가 전압의 반대 방향으로 어떻게 변하는지 기록해 두십시오. 완전 저항 회로의 전압과 전류는 서로 비례하므로 전압을 높이면 전류도 상승하고 그 반대의 경우도 마찬가지입니다. 이제 커패시터가 회로의 일부이므로 상황이 다릅니다. 전압은 전류가 떨어지면 상승합니다.

 

RC 회로

 

 

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3. 인덕터란?

커패시턴스는 전기장의 형태로 에너지를 저장하는 능력입니다. 에너지를 자기장으로 저장하는 능력은 문자 L로 기호화되고 헨리로 측정되며 인덕턴스로 알려져 있습니다.

인덕터는 더 많은 인덕턴스가 더 큰 자기장을 필요로 하기 때문에 큰 자기장을 생성하도록 제작된 도체 조각입니다. 인덕터의 필수적인 물리적 구조는 권선 코일입니다.

 

전류가 흐르는 와이어는 원형 자기장을 생성하기 때문에 이 구성은 많은 루프를 나란히 배열하여 코일 내에 자기장을 집중시키기 때문에 유용합니다.

와이어 코일 내부에는 자성이 없기 때문에 첨부된 다이어그램에 표시된 구성 요소는 공심 인덕터로 알려져 있습니다. 대부분의 인덕터에는 장치의 인덕턴스를 높이는 자기 코어 재료가 포함되어 있지만 일부 상황에서는 공심 인덕터가 선호됩니다.

 

공랭식 인덕터

 

 

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4. 인덕턴스란?

전기 전도체는 "전기 전도체를 통한 전류의 변화로 인해 도체 자체에 기전력이 발생하는 경우" 인덕턴스가 있습니다. 자석은 철심에 감긴 구리선으로 만든 코일의 두 끝을 배터리 연결부에 연결하여 만들어집니다. 인덕턴스의 특성이 이 현상의 원인입니다.

 

 

5. 커패시턴스란?

장치의 커패시턴스는 전하를 저장할 수 있는 시간입니다. 기본적으로 커패시터는 유전층으로 분리된 두 개의 금속 필름으로 구성됩니다. 지속적인 전압이 가해지면 두 금속판에 반대 전하가 축적됩니다. 이러한 충전은 전원이 꺼진 경우에도 지속됩니다.

 

또한 커패시터는 충전된 커패시터의 플레이트 사이에 저항 R이 연결될 때 방전됩니다. 장치의 커패시턴스(C)는 저장할 수 있는 충전(Q)에 대한 충전에 사용되는 전압(v)의 비율입니다. 패럿은 커패시턴스(F)의 표준 단위입니다.

 

C = Q/v

 

커패시터의 충전 시간은 시간 상수 RxC로 표현될 수 있다. 충전 회로의 저항(R). 커패시터의 시간 상수는 전체 용량의 63%까지 충전하는 데 걸리는 시간입니다.

 

 

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