축전기

축전기란?? 

축전기(Capacitor)는 커페시터, 콘덴서 등으로 불리며 2개의 극판을 이용하여 전압을 가했을 때 전하를 모아둘 수 있는 소자를 의미한다. 일반적으로 파형 생성 및 형상, 직류 차단, 교류 신호 커플링, 필터링 및 평활화 등 많은 회로에 기본적으로 들어가는데, 주로 회로 안정화에 자주 사용되는 편이다. 이뿐만이 아니라 짧은 시간내에 많은 전하를 모으고 빠르게 방출할 수 있기에 수퍼커패시터라는 에너지 스토리지로도 상용화가 이루어지고 있다. 

특히나 종류에 따라 수행가능한 전압과 전류단위가 천차만별이며 종류 또한 다양한 편이라 실험시 사용에 주의해야 한다. 적절한 위치에 적절한 커패시터를 활용해야만 안전하게 사용 가능하며 실제 연결 후에도 회로 내부에서 과전압이 걸리는지 혹은 과하게 뜨거워지는지 확인해야 한다.

 

축전기를 왜 사용해야 할까??

가장 대표적으로 사용하는 축전기의 특징으로는 정류특징이 있다. 220V 교류를 직류로 바꿔주는 전원공급회로 (Diode Rectifer)회로는 다이오드에 의해 전압이 음의 값에서 양의 전압으로 효과적으로 변환되지만 직류 회로로 활용하기에는 너무 전압의 진동이 크다. 

이때 다이오드 회로에 나가는 방향에 축전기를 병렬로 연결하면 아래와 같이 정류작용이 일어나 마치 물을 잠시동안 보관할 웅덩이가 생기는 것처럼 일정 전하가 보관되다 방출되며 상대적으로 평탄해진다.  

이런 고전압의 회로에서 뿐만 아니라 매우 정밀한 컨트롤이 필요한 아두이노, 라즈베리파이 등에서도 센서나 전원에서 공급되는 노이즈를 제거하기 위해 이런 회로를 집어넣기도 한다.