왜 극성 커패시터를 사용합니까?

편광 커패시터가 일부 회로에서 사용되는 이점이 있는지 알고 싶습니다.

예를 들어, BISS001 PIR 컨트롤러 IC의 회로도에서 일부 지역에서는 분극 커패시터가 사용되며 일부 지역에서는 비 분극 커패시터가 사용됩니다.

이러한 편광 커패시터 대신 동일한 전압 및 커패시턴스를 가진 비 편광 커패시터를 사용할 수 있습니까?

참조 문서 :

1. BISS001 데이터 시트
2. HC-SR501 PIR MOTION DETECTOR 데이터 시트
3. 그 로브 -PIR 모션 센서 또는 EasyEDA 링크

내가 당신의 대답에서 이해 한 것은 전해 커패시터가 사용되는 이유와 왜 극성이 있는지입니다.

그러나이 회로의 설계자들은 비 편광 커패시터 또는 심지어 분극 탄탈 커패시터를 사용할 수 있었다 . 사실인가요? ( Grove-PIR 모션 센서 ) 모듈은 극성 탄탈륨 커패시터를 사용합니다.

극성 커패시터가 회로 보호에 사용되고 있는지 또는 커패시터의 유형에 관계없이 다른 이유가 있는지 알고 싶습니다.

이 회로에서 이러한 커패시터를 비 편광 커패시터로 교체하면 문제가 있습니까?

이러한 편광 커패시터 대신 동일한 전압 및 커패시턴스를 가진 비 편광 커패시터를 사용할 수 있습니까?

전기적으로 말하면, 비 편광 커패시터는 항상 편극 커패시터보다 좋습니다. 예, 항상 정확히 동일한 등급의 비극성 커패시터로 교체 할 수 있습니다.

그러나 여기에 숨겨진 가정이 있습니다. Provided you can find one that's physically small enough to fit on your board and cheap enough to fit in your budget.그리고 당신이 할 수 없다는 사실이 우리가 편광 캡을 사용하는 유일한 이유입니다.

필자는 전해액만큼 비싸고 밀도가 높은 (극적 당 용량) 비 편광 캡을 만드는 법을 배운다면, 편극 커패시터가 사라질 것이라고 생각합니다.

참고 사항-전압 및 커패시턴스가 커패시터의 유일한 전기 매개 변수는 아닙니다. 이상적인 커패시터로 충분하지만 실제 세계에서는 다른 추악한 메트릭을 제공합니다. ESR과 마찬가지로 온도 또는 전압, 주파수 응답 등의 용량 계수. 대체 기술이 다른 특정 기술의 단점을 중심으로 설계된 회로는 실패 할 수 있습니다. 예를 들어 너무 좋아도 문제가 발생할 수 있습니다. 높은 ESR 캡은 자연스럽게 피크 전류를 확인하므로 이론적으로 우수한 낮은 ESR 부분으로 대체하면 전체가 폭발 할 수 있습니다. ESR을 추가하는 것은 사소한 일이지만 더 이상 드롭 인 교체가 아니라 회로 재 설계입니다. 따라서 우리는 전해를 다른 것으로 대체하지 않습니다. 분극이 중요하기 때문에 단지 성가신 일입니다. 우리는 C, V 및 편광보다 눈에 띄지 않는 다른 많은 매개 변수로 인해 유지합니다.

커패시터의 물리적 크기는 유전체 두께의 함수입니다 (다른 것들 중에서도).

초기에 특정 금속 (특히 알루미늄과 탄탈륨)의 산화물이 좋은 유전체를 만들어 냈으며 화학 공정을 통해 매우 얇게 만들 수 있다는 사실이 발견되었습니다. 왁스 / 오일 종이 및 플라스틱 필름과 같은 다른 유전체보다 훨씬 얇습니다. . 따라서, 전해 커패시터는 합리적인 부피로 높은 정전 용량을 제공하기 위해 발명되었다.

불행하게도, 화학 공정은 커패시터 양단의 전압이 단 하나의 극성을 가져야하므로 이러한 커패시터는 "편광"되어야합니다. 극성을 바꾸면 산화층이 분해되어 결국 파괴됩니다. 이 기술을 이용하기 위해 우리가 살아야 할 것입니다.

다층 세라믹과 같은 비 편광 기술에서 고가의 커패시터를 생산할 수 있다는 것은 이제 이전에 편광 커패시터 만 사용 가능했던 곳에서 사용할 수 있다는 것을 의미합니다. 일반적으로이 대체 기술에는 아무런 문제가 없지만 전환하려는 기술의 단점을 고려해야 할 수도 있습니다.

예를 들어, 일부 high-K (고유 전율) 세라믹은 전압에 따라 상당한 정전 용량 변화를 나타냅니다. 커플 링 또는 바이 패스 애플리케이션에서는 허용되지만 필터 설계에서는 완전히 허용되지 않습니다.

보호 기능을 언급 했으므로 역 극성 보호에는 편광 캡을 사용하지 않아야한다고 덧붙 입니다. 역 전압에서 매우 느리게 (초 또는 분) 반응하는 반면 보호 할 가치가있는 일반적인 민감한 구성 요소는 밀리 초 내에 죽습니다. 그리고 일단 분극 캡이 역 전압을 흡수하기 시작하면 (연기 및 화재의 명백한 문제를 제외하고) 다시 비전 도성으로 만들 수있는 화재 를 방출, 폭발 또는 발화시킬 수 있으며 회로를 역 전압에 다시 한 번 노출시킵니다.