ตัวเก็บประจุเซรามิกหลายชั้นคืออะไร?

ตัวเก็บประจุเป็นอุปกรณ์ที่ใช้ในวงจรอิเล็กทรอนิกส์เพื่อบล็อกสัญญาณ DC ในขณะที่ยังคงอนุญาตให้สัญญาณ AC ผ่านได้เพื่อให้บรรลุสิ่งนี้ตัวเก็บประจุเซรามิกหลายชั้นใช้ชุดของดิสก์โลหะสลับที่เรียกว่าแผ่นเพลตและดิสก์เซรามิกที่เรียกว่าไดอิเล็กทริกตัวเก็บประจุประเภทนี้มีราคาไม่แพงอเนกประสงค์และใช้กันอย่างแพร่หลายในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ทุกประเภทในขณะที่คู่ของชั้นเดียวมีมาตั้งแต่ช่วงทศวรรษที่ 1930 ตัวเก็บประจุเซรามิกหลายชั้นเป็นการพัฒนาล่าสุดและมักจะใช้แทนการออกแบบที่เก่ากว่าของตัวเก็บประจุที่หลากหลาย

ตัวเก็บประจุเซรามิกหลายชั้นทำงานผ่านการสร้างสนามแม่เหล็กไฟฟ้าข้ามแผ่นโลหะหลายแผ่นที่หุ้มฉนวนจากกันโดยชั้นของเซรามิกอิเล็กทริกแผ่นในตัวเก็บประจุมักจะทำจากโลหะเช่นแทนทาลัม;อย่างไรก็ตามมีวัสดุที่แตกต่างกันมากมายที่ใช้เป็นไดอิเล็กทริกแม้ว่าจะมีการใช้วัสดุแผ่นที่แตกต่างกันจำนวนมาก แต่ลักษณะการทำงานของตัวเก็บประจุส่วนใหญ่จะถูกกำหนดโดยองค์ประกอบของอิเล็กทริก

ไดอิเล็กตริกเป็นวัสดุที่สามารถป้องกันไฟฟ้าได้ในระดับหนึ่งขึ้นอยู่กับการออกแบบในสถานะการทำงานของตัวเก็บประจุกระแสไฟฟ้าเข้าสู่ตัวเก็บประจุ แต่ไม่สามารถนำไปยังแผ่นอื่น ๆ โดยตรงเนื่องจากไดอิเล็กทริกฉนวนสิ่งนี้จะช่วยป้องกันกระแสไฟฟ้าจากการส่งผ่านตัวเก็บประจุโดยตรงซึ่งทำให้เกิดสัญญาณไฟฟ้า DC ใด ๆอย่างไรก็ตามสัญญาณ AC สร้างสนามแม่เหล็กไฟฟ้าโพลาไรซ์ภายในตัวเก็บประจุสนามแม่เหล็กไฟฟ้านี้สามารถผ่าน dielectrics และจะทำให้เกิดสัญญาณ AC บนแผ่นอื่น ๆ ในตัวเก็บประจุซึ่งจะสร้างสนามรอบ ๆ พวกเขาเมื่อฟิลด์สร้างขึ้นในแผ่นทั้งหมดในตัวเก็บประจุในอัตราที่กำหนดโดยไดอิเล็กทริกสัญญาณ AC ที่ตามมาจะออกจากอุปกรณ์และเดินทางไปยังส่วนที่เหลือของวงจร

ตามชื่อที่แนะนำตัวเก็บประจุเซรามิกหลายชั้นใช้ขนาดเล็กดิสก์เซรามิกเป็นไดอิเล็กทริกดิสก์เหล่านี้มีข้อได้เปรียบบางอย่างเกี่ยวกับไดอิเล็กติกของวัสดุอื่น ๆ เช่นพลาสติกหรือน้ำมันเซรามิกส์มีราคาไม่แพงผลิตได้ง่ายสามารถทนต่ออุณหภูมิสูงและมีความเสถียรไฟฟ้าสถิตดังนั้นตัวเก็บประจุเซรามิกหลายชั้นพบการใช้งานในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่สร้างระดับความร้อนหรือทำงานในระดับความถี่สูงอย่างมีนัยสำคัญ

ตัวเก็บประจุดิสก์เซรามิกเป็นตัวเก็บประจุตัวแรกที่สร้างขึ้นเพื่อใช้ในการใช้งานอิเล็กทรอนิกส์และอุปกรณ์พวกเขาทำงานร่วมกับหลอดสูญญากาศและต่อมาช่วยให้ทรานซิสเตอร์เปิดตัวอุปกรณ์เหล่านี้ยังคงมีบทบาทสำคัญในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ตัวเก็บประจุเซรามิกแบบหลายชั้นที่ได้รับการปรับปรุงใหม่ยืนเคียงข้างส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์ที่ทันสมัยที่สุด