전기전자공학 - Capacitor[커피시터]와 Inductor[인덕터]의 특성과 응용

전기전자공학 - Capacitor[커피시터]와 Inductor[인덕터]의 특성과 응용

1. 커패시터(Capacitor)

양모스웨터를 벗을 때 스웨터와 셔츠에 각각 다른 전하가 발생한다. 이 결과로 생기는 전기장은 스웨터와 셔츠를 당기게된다. 이 현상은 에너지가 전기장에 저장된다는 사실을 보여준다. 학교주위에 있는 전력선주위의 전기장은 전기에너지를 저장하고있다. 전기장은 언제나 에너지를 가지고있다.
전기장에 에너지를 저장하도록 만들어진 실제의 소자는 커패시터 또는 콘덴서라 불리운다. 이 소자는 전자회로나 전력시스템에서 광범위하게 사용이 된다. 예를 들어 라디오의 튜너라고 불리는 커패시터는 주파수조정을 위해서 사용이 된다. 커패시터는 실제로 두 장의 전도성 판(보통 알루미늄판)사이에 플라스틱, 초를 바른 종이 또는 공기 등 유전물질을 넣음으로써 만들어진다.

원리
다른 극성을 가진 같은 양의 전하가 각각 반대편의 커패시터판에 저장된다. 전압 가 0이 아닐떄 생긴 전기장은 두 판 사이의 공간에 전기속 를 만든다. 전체 전기속 는 (+) 판위의 초과전하 q와 같다. 가 상수인한 i는 0이다. 그러나 v값이 변하면 는 변할 것이며 i는 0이 아니다. 전선에 흐르는 전류

는 움직이는 전하의 결과이다. 두 판 사이의 절연부분을 통해서 전하가 흐르지는 않지만 전기장의 변화는 유전체의 부분에서 전이전류

를 만든다 전이전류는 전도전류와 같다. 그래서 KCL을 위반하지 않는다. 전기속과 전압의 비는 대부분의 유전체에 대해 거의 일정하다.

전기속 는 전하 q와 같기 때문에 전화와 전압의 비는 상수 C이다.

이 식은 전압 v의 값으로 전류 i를 구할 수 있다.

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