축전기

축전기

축전기는 전력을 전하로서 보관하는 장치이다.

물리학

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콘덴서, 전압, 요금, 플래시, 차, 군비, 절연체, 생산 능력, 자기장, 전류, 에너지, 교류, 암페어 수, 회로, 전원, izolator, 직류, 전기, 전기 같은, 전극, 전자, 물리학, 집적 회로, 기술

관련 엑스트라

장면

작동 원리

  • 전원
  • 축전기 - 전하를 보관하는데 즉 전기 에너지를 보관하는 장치이다.
  • 소비자

축전기 유형

  • 슈퍼-측전기 - 전기이중층캐패시터: 다른 측전기보다 용량이 훨씬 (수천 배로) 큰 전기화학 측전기이다. 이런 유형의 이용은 점점 퍼지고 있다. 대량의 전하를 아주 빠르게 방출하고 배달해야 할 때 쓰인다. 예: 카메라 플래시, 자동차 안의 제동에너지 보관, 기관차 엔진 시작.
  • 전해 측전기 - 이 유형의 축전기의 경우, 한 전극이 금속판인데 그 위에 형성되는 금속 산화물은 유전체로서 작용하는 동안 다른 전극은 액체나 젤 전해액이다. 주로 전원 공급 장치와 컴퓨터 머더보드에서 활용된다.
  • 운모 측전기 - 이런 유형의 측전기의 경우에서는 판들 사이에 운모로 만든 유전체를 두었다.
  • 세라믹 커패시터 - 세라믹 유전체를 갖고 있다. 이런 유형의 측전기는 제일 많이 생산된다.

구조

축전기에너지를 쌓고 전하로서 보관하는 장치를 말한다.

가장 간단한 축전기는 평행판 축전기인데 두 개의 평행한 금속판으로 구성된다. 금속판들이 절연체에 의해 분리된다. 금속판은 전극처럼 기능한다. 절연체는 유전체라고 불리며전극을 분리하고 축전기의 용량을 늘어나는 역할을 한다. 용량은 축전기가 보관할 수 있는 전하의 양을 말한다.

충전

  • 판들 - 표면이 큰 금속 전극이다.
  • 유전체 - 판들을 분리하는 전기절연재이다. 측전기의 정전 용량, 즉, 측전기가 보관할 수 있는 전력의 양을 늘어나게 할 수 있다. 유전체를 비투전율로 묘사하기 가능하다. 유전체를 이용하는 측전기가 보관할 수 있는 전력의 양의 비율은 유전체로서 진공이 있는 측전기와 비슷하다.
  • 전기력선 - 전계의 구조를 묘사하도록 가상선이 쓰인다. 이런 가성선의 밀도는 전계의 강도를 표시한다.
  • 전하 (Q)
  • 전압 (U)
  • 생산 능력 (C)
  • C=Q/U

축전기는 외부 전기 공급원을 이용해서 충전할 수 있다. 이 과정 동안, 음전하들이 한 전극에서부터 내려와서 다른 전극으로 이동한다. 전하 차이로 인해 두 전극 사이에서 전계, 즉 전압이 생긴다.

두 판 사이의 전압전계 안에서 전하 단위가 한 판에서 다른 판으로 이동하는 데 필요한 에 달려 있다.

판의 표면

  • 전하 (Q)
  • 전압 (U)
  • 생산 능력 (C)
  • C=Q/U

축전기의 용량은 다양한 요소에 달려 있다. 예로 모양, 크기, 판들 간의 거리, 유전체의 물질을 언급할 수 있다. 용량은 보관할 수 있는 전하만 가리키지 않고 어떤 전하를 보관하는 데 필요한 전압도 가리킨다.

판들 사이의 전압은 보관하는 전하의 양정비례하기 때문에 이들의 몫은 불변성이다. 용량의 몫은 다음이다: C=Q/U.

축전기의 용량증가시키는 방법은 여러 가지 있다. 하나는 판들의 영역커지게 하는 방법이다. 용량은 표면정비례하기 때문에 표면의 영역이 두배로 커지면 용량도 똑같이 두배로 늘어날 것이다.

판들 간의 거리

  • 전하 (Q)
  • 전압 (U)
  • 생산 능력 (C)
  • C=Q/U

용량증가시키는 방법 또 하나는 판들 사이의 거리를 가까워지게 하는 것이다. 이런식으로 전압이 낮아지지만 전하의 양은 변하지 않다.

유전체

  • 전하 (Q)
  • 전압 (U)
  • 생산 능력 (C)
  • C=Q/U

용량은 아울러 유전체의 유전율에도 달려 있다.

판들 사이의 유전체는 진공이 아니라 절연체이면 전계의 강도전압과 같이 약해지는데 전하의 양변하지 않는다. 이의 이유는 유전체 안에서 정전 유도가 일어나는데 전압을 생산하기 때문이다. 유전체 안의 전압의 방향은 판들 사이의 전압의 방향과 반대이다. 그러니까 절연체 이용은 판들 사이에서 전압의 감소 및 용량의 증가를 일으킨다.

진공유전율은 1이며 공기와 비슷하다. 폴리에틸렌의 상대적 유전율은 2인데 즉 폴리에틸렌을 유전체로 사용하면 축전기는 판들 사이에 공기가 있는 것보다 두배로 더 많은 전하를 보관할 수 있다. 판들 사이에 공기 대신 종이가 있다면 용량은 3배도 넘을 것이다. 종이의 상대적 유전율은 3.3이기 때문이다.

축전기 작용 중

  • 카메라 플래시 - 축전기는 보관된 에너지를 배터리보다 더 빠르게 배출할 수 있기 때문에 어떤 장치에 대전류의 갑작스러운 파동이 필요할 때 쓰인다. 예를 들어서 차의 시동을 걸거나 확성기를 틀거나 카메라 플래시를 이용할 때 그렇다. 축전지를 충전하는 것은 시간이 걸리니까 카메라 플래시를 다시 쓰기 전에 잠깐 기다려야 한다.
  • 휴대 전화 - 축전기는 전화기 충전기와 컴퓨터 전원 공급 장치에서도 교류 정류의 경우에 정류 장치의 진동하는 산출량을 매끈하게 하는 데 쓰인다. 라디오와 휴대폰의 수화기에서는 가변 용량의 축전기가 안텐나와 연결된 진동 회로 원하는 주파수에 맞춰도록 조정하는 데 활용된다.
  • 컴퓨터의 기억장치 - 축전기는 거의 모든 전기제품 안에 있다. 예는 몇 가지 나오겠다. 컴퓨터 기억 장치 모듈(RAM)과 몇 개의 메모리 카드(SD)는 수십억의 미시적인 축전기를 포함한다. 이것들은 정보를 전하로서 보관하고 있다.

축전기는 거의 모든 전기제품 안에 있다. 예는 몇 가지 나오겠다.

컴퓨터 기억 장치 모듈(RAM)과 몇 개의 메모리 카드(SD)는 수십억의 미시적인 축전기를 포함한다. 이것들은 정보를 전하로서 보관하고 있다.

축전기는 보관된 에너지를 배터리보다 더 빠르게 배출할 수 있기 때문에 어떤 장치에 대전류의 갑작스러운 파동이 필요할 때 쓰인다. 예를 들어서 차의 시동을 걸거나 확성기를 틀거나 카메라 플래시를 이용할 때 그렇다. 축전지를 충전하는 것은 시간이 걸리니까 카메라 플래시를 다시 쓰기 전에 잠깐 기다려야 한다.

축전기는 전화기 충전기컴퓨터 전원 공급 장치에서도 교류 정류의 경우에 정류 장치의 진동하는 산출량을 매끈하게 하는 데 쓰인다.

라디오휴대폰수화기에서는 가변 용량의 축전기가 안텐나와 연결된 진동 회로 원하는 주파수에 맞춰도록 조정하는 데 활용된다.

내레이션

축전기에너지를 쌓고 전하로서 보관하는 장치를 말한다.

가장 간단한 축전기는 평행판 축전기인데 두 개의 평행한 금속판으로 구성된다. 금속판들이 절연체에 의해 분리된다. 금속판은 전극처럼 기능한다. 절연체는 유전체라고 불리며전극을 분리하고 축전기의 용량을 늘어나는 역할을 한다. 용량은 축전기가 보관할 수 있는 전하의 양을 말한다.

축전기는 외부 전기 공급원을 이용해서 충전할 수 있다. 이 과정 동안, 음전하들이 한 전극에서부터 내려와서 다른 전극으로 이동한다. 전하 차이로 인해 두 전극 사이에서 전계, 즉 전압이 생긴다.

두 판 사이의 전압전계 안에서 전하 단위가 한 판에서 다른 판으로 이동하는 데 필요한 에 달려 있다.

축전기의 용량은 다양한 요소에 달려 있다. 예로 모양, 크기, 판들 간의 거리, 유전체의 물질을 언급할 수 있다. 용량은 보관할 수 있는 전하만 가리키지 않고 어떤 전하를 보관하는 데 필요한 전압도 가리킨다.

판들 사이의 전압은 보관하는 전하의 양정비례하기 때문에 이들의 몫은 불변성이다. 용량의 몫은 다음이다: C=Q/U.

축전기의 용량증가시키는 방법은 여러 가지 있다. 하나는 판들의 영역커지게 하는 방법이다. 용량은 표면정비례하기 때문에 표면의 영역이 두배로 커지면 용량도 똑같이 두배로 늘어날 것이다.

용량증가시키는 방법 또 하나는 판들 사이의 거리를 가까워지게 하는 것이다. 이런식으로 전압이 낮아지지만 전하의 양은 변하지 않다.

용량은 아울러 유전체의 유전율에도 달려 있다.

판들 사이의 유전체는 진공이 아니라 절연체이면 전계의 강도전압과 같이 약해지는데 전하의 양변하지 않는다. 이의 이유는 유전체 안에서 정전 유도가 일어나는데 전압을 생산하기 때문이다. 유전체 안의 전압의 방향은 판들 사이의 전압의 방향과 반대이다. 그러니까 절연체 이용은 판들 사이에서 전압의 감소 및 용량의 증가를 일으킨다.

진공유전율은 1이며 공기와 비슷하다. 폴리에틸렌의 상대적 유전율은 2인데 즉 폴리에틸렌을 유전체로 사용하면 축전기는 판들 사이에 공기가 있는 것보다 두배로 더 많은 전하를 보관할 수 있다. 판들 사이에 공기 대신 종이가 있다면 용량은 3배도 넘을 것이다. 종이의 상대적 유전율은 3.3이기 때문이다.

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