Skip to main content

ค่าคงที่ไดอิเล็กตริกคืออะไร?

ค่าคงที่ไดอิเล็กทริกคืออัตราส่วนระหว่างการอนุญาตอย่างแน่นอนของวัสดุและการอนุญาตที่แน่นอนของสุญญากาศคำจำกัดความทางเทคนิคของค่าคงที่ไดอิเล็กตริกหรือการอนุญาตแบบสัมพัทธ์มีความซับซ้อนและยังคงถกเถียงกันในหมู่วิศวกรไฟฟ้านี่เป็นเพราะการอนุญาตของวัสดุขึ้นอยู่กับความถี่ของแรงดันไฟฟ้าที่ใช้คำว่าคงที่ไดอิเล็กทริกคงที่ใช้เพื่ออธิบายอัตราส่วนนี้เมื่อใช้แรงดันไฟฟ้ากระแสตรงหรือศูนย์ความถี่

ตัวเก็บประจุเป็นอุปกรณ์ที่เก็บประจุไฟฟ้าพวกเขามีการใช้งานจำนวนมากในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เนื่องจากลักษณะเฉพาะของพวกเขาพวกเขาใช้เป็นตัวกรองในแหล่งจ่ายไฟเพื่อขจัดความผันผวนของแรงดันไฟฟ้าเอาท์พุทเนื่องจากค่าคงที่เวลาในวงจรออสซิลเลเตอร์และเพื่อป้องกันแรงดันไฟฟ้ากระแสตรง (DC) ในขณะที่ผ่านแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับ (AC) ในวงจรเครื่องขยายเสียง

ตัวเก็บประจุมีสองแผ่นหรือริบบิ้นของวัสดุนำไฟฟ้าคั่นด้วยฉนวนเมื่อกระแสไฟฟ้าตรงถูกนำไปใช้กับตัวเก็บประจุค่าชาร์จจะถูกสร้างขึ้นระหว่างเพลตเพื่อป้องกันการสูญเสียแรงดันไฟฟ้าข้ามช่องว่างระหว่างแผ่นฉนวนจะถูกวางไว้ระหว่างแผ่นฉนวนนี้เรียกว่าอิเล็กทริก

คำว่าค่าคงที่คือการทำให้เข้าใจผิดเมื่ออ้างถึงค่าอิเล็กทริกหรือค่า permittivity ของฉนวนเมื่อความถี่ที่ใช้เปลี่ยนแปลงค่าคงที่ไดอิเล็กทริกก็เช่นกันคำทั่วไปที่ใช้สำหรับค่าไดอิเล็กตริกที่ขึ้นกับความถี่คือค่าคงที่ไดอิเล็กตริกสัมพัทธ์

เมื่อความถี่เพิ่มขึ้นค่าคงที่ไดอิเล็กตริกสัมพัทธ์จะลดลงเป็นผลให้ตัวเก็บประจุได้รับการออกแบบให้ทำงานภายในช่วงความถี่ที่กำหนดวัสดุอิเล็กทริกหนึ่งชนิดอาจเหมาะสำหรับใช้กับความถี่ที่ต่ำกว่า แต่อาจไม่สามารถทำงานได้อย่างถูกต้องเมื่อสัมผัสกับแรงดันไฟฟ้าความถี่สูงตัวเก็บประจุในวงจรความถี่สูงต้องการฉนวนที่มีค่าคงที่ไดอิเล็กตริกที่สูงกว่ามาก

ฉนวนอิเล็กทริกบางตัวมีส่วนช่วยในการก่อตัวของสนามไฟฟ้าในตัวเก็บประจุพวกเขาทำสิ่งนี้โดยช่วยให้มีสมาธิและจัดแนวไฟฟ้าลักษณะนี้พร้อมกับความสามารถในการเป็นฉนวนของวัสดุกำหนดค่าคงที่ไดอิเล็กตริกหรือการอนุญาตแบบสัมพัทธ์ของวัสดุที่กำหนด