콘덴서의 종류와 선정

1. 콘덴서란?

콘덴서란 전기를 축적하는 기능을 가진 수동 소자 입니다.  하지만 일반적인 회로설계에서의 콘덴서는 전기를 축적하는 기능 이외에 직류 전류를 차단하고 교류전류를 통과시키려는 목적으로 사용이 됩니다.
콘덴서는 기본적으로 2장의 전극판을 대향시킨 구조로 되어 있습니다. 여기에 직류 전압을 걸면, 각 전극에 전하라고 하는 전기가 축적되고 축적하고 있는 도중에는 전류가 흐르게 됩니다. 하지만 축적이 완료된 상태에서는 전류는 흐르지 않게 됩니다.
100uF 정도의 전해콘덴서에 테스터기의 저항 측정 모드에 놓고 접속시키면 순간 전류가 흘러 테스터기의 바늘이 움직이는 것을 확인 할 수 있습니다. 그러나 축적이 끝난 직후 바로 0으로 되고 맙니다. 이처럼 직류전압이 콘덴서에 가해진 경우, 순간적으로 전류가 흐르지만 후에 흐르지 않기 때문에 직류를 통과시키지 않으려는 용도에도 사용이 되게 됩니다. 하지만 교류의 경우 전류가 흐르게 되어, 교류 전류는 흐르게 되는 것 입니다.
콘덴서는 전극간에 절연체의 재질에 따라 나눠지게 됩니다.
콘덴서의 용량을 나타내는 단위는 패러드(farad :F)가 사용되며 일반적으로 사용되는 콘덴서의 축적 전하용량은 매우 작기 때문에 uF이나 pF의 단위가 사용됩니다. 최근에는 슈퍼 케패시터라 불리우는 매우 코용량의 콘덴서도 등장하였습니다.

앞서 우리는 콘덴서에 대하여 알아보았습니다. 제 블로그의 데이터시트 부분을 보시면 몇몇가지의 콘덴서 데이터시트를 찾으실 수 있습니다. 국내의 전문 콘덴서 업체는 삼영전자공업과 석영전자 두군데의 업체가 있습니다. 홈페이지를 보시면 많은 종류의 콘덴서 종류와 스펙을 확인하실 수 있습니다.

2. 콘덴서의 종류

2.1 알루미늄 전해 콘덴서

단순히, 전해콘덴서 또는 케미콘(chemical condenser)이라고도 부릅니다.
이 알루미늄 전해 콘덴서는 유전체로 얆은 산화막을 사용하며 전극으로 알루미늄 소재를 사용합니다. 이 전해 콘덴서는 크기에 비해 매우 큰 용량을 얻을 수 있으며 가격이 저렴하고 유전체의 굵기를 매우 얆게 할 수 있습니다.
또 다른 특징으로는 극성을 갖고 있어 회로 설계 및 조립시 극성에 주의해야 합니다. 일반적으로 마이너스 극성의 리드를 표시하는 부분에 흰색 띠를 표시하며 리드의 길이에 따라서도 극성을 표시 합니다. 알루미늄 콘덴서의 용량 및 전압은 자재의 표면에 16V/100uF 이러한 형식으로 표기가 되며, 1uF 에서 수천uF, 수만uF의 큰 용량의 제품군이 있습니다. 주요 사용 용도는 전원의 리플 및 맥동 제거를 위한 평활회로, 저주파 바이패스(저주파 성분의 노이즈를 그라운드 등에 패스 시켜 회로 동작을 유연하게 해 준다) 등에 사용됩니다. 단 코일 성분이 많아 고주파에는 적합하지 않으며 이를 곧 주파수 특성이 나쁘다고 말합니다.

2.2 알루미늄 전해 콘덴서