誘電率とは何ですか?

誘電率は、材料の絶対誘電率と真空の絶対誘電率の比率です。 「誘電率」または「比誘電率」の技術的定義は複雑であり、電気技術者の間でも議論されています。 これは、材料の誘電率が印加電圧の周波数に依存するためです。 「静的誘電率」という用語は、直流電流またはゼロ周波数電圧が印加されるときのこの比率を表すために使用されます。

コンデンサは、電荷を蓄積するデバイスです。 それらは、その固有の特性のため、電子機器で多くの用途があります。 これらは、電源回路のフィルターとして使用され、出力電圧の変動を除去し、発振回路のタイミング定数として、また、増幅回路に交流(AC)電圧を流しながら直流(DC)電圧をブロックします。

コンデンサには、絶縁体で分離された導電性材料の2つのプレートまたはリボンがあります。 コンデンサに直流電流が印加されると、プレート間に電荷が蓄積されます。 プレート間のギャップでの電圧損失を防ぐため、プレート間に絶縁体が配置されます。 この絶縁体は誘電体として知られています。

「定数」という用語は、絶縁体の誘電率または誘電率の値を指す場合、誤解を招く可能性があります。 適用される周波数が変化すると、誘電率も変化します。 周波数依存の誘電値に一般的に使用される用語は「相対誘電率」です。

周波数が増加すると、比誘電率は減少します。 その結果、コンデンサは特定の周波数範囲内で動作するように設計されています。 1つの誘電体材料は、より低い周波数での使用に適している場合がありますが、高周波電圧にさらされると適切に機能しない場合があります。 高周波回路のコンデンサには、はるかに高い誘電率を持つ絶縁体が必要です。

いくつかの誘電絶縁体は、実際にはコンデンサー内の電界の形成に寄与します。 これは、電界の集中と調整を支援することで実現しています。 この特性は、材料の絶縁能力とともに、特定の材料の誘電率または比誘電率を決定します。

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