정전용량과 주파수의 관계

소개

나는 정전용량과 주파수의 관계에 대해 두 가지 측면에서 생각해 보았다.

목차

없음

본문내용

①번째
정전용량이란 전기를 담을 수 있는 그릇의 크기를 이야기 한다. 즉, 도체가 전기량을 저장할 수 있는 능력으로서 기호는 C로 나타낸다. 단위는 (F)로 표시하며 패러드(Farad)라고 읽으며 콘덴서 내에 축적된 전하량을 의미 한다. 일반적으로 콘덴서에 축적되는 전하용량은 매우 작기 때문에, μF(마이크로 패러드: 10-6F)나 pF (피코 패러드: 10-12F)의 단위가 사용된다. 최근에는 슈퍼 커패시터라는 명칭으로 패러드 단위의 용량 을 가진 콘덴서도 등장했다.
위에서 얘기 했듯이 정전용량은 그릇의 크기이므로 이 C 값이 크다면 Q=CV 에서 그릇에 담겨지는 전하량이 많아진다. 그러면 앞의 공식 Q=CV 에서 Q가 증가하게 되고 또한 전류라는 것은 i = Q/t 즉, 단위 시간 당 나타나는 전하량이므로 전류 값도 증가하게 된다. 따라서 물리적으로 회로상에서 전류가 증가한다. 또는 전류가 잘 흐른다는 것은 그만큼 저항이 작아졌다라는 말이 된다. 용량 리액턴스는 주파수를 가지는 교류회로에서 C값에 의해 나타나는 임피던스(넓은 의미의 `저항`)인데 Xc = -j(1/2πfc)이다. (여기서 j는 허수이다.)

Xc = 1/2πfc

여기에서 이 식을 한번 따져보겠다.
교류회로는 저항(R), 인덕터(L), 정전용량(C)와 관련이 있다. (커패시터는 고주파 성분을 통과 시키고, 직류 성분은 차단하는 성질이 있다. ) 저항의 단위는 [Ω]. 인덕터의 단위는 [H], 정전용량의 단위는 [F]이다.(그러므로 옴의 법칙을 사용 할 수 없다.)

참고자료

· 없음