MFD 커패시터:MFD 의미를 심층적으로 이해하는 방법

MFD 커패시터는 인쇄 회로 기판(PCB) 네트워크의 중요한 전기 부품 중 하나입니다. 그들은 전기장에 에너지를 저장하여 작동합니다. 그러나 커패시터 설계는 연결이 끊어진 후에도 전원이 계속 흐를 수 있음을 의미합니다. 따라서 MFD 커패시터를 사용하면 회로가 전력 변경의 영향을 받지 않습니다.

일반적으로 PCB용 커패시터의 완벽한 크기를 찾는 데 항상 어려움이 있습니다. 또한 MFD 커패시터의 이상적인 값을 계산하는 것도 상당히 문제가 될 수 있습니다. 이 기사는 변환 공식 및 결국 MFD 커패시터 크기의 크기를 결정하는 기타 요인을 이해하는 데 도움이 될 것입니다.

(금속, 세라믹 및 필름으로 만든 커패시터)

1. 커패시터의 정격은 무엇을 의미합니까?

다행히도 거의 모든 커패시터에는 정격을 나타내는 레이블이 있습니다. 전압 및 커패시턴스 측면에서 한계와 용량을 지정하는 두 가지 등급이 있습니다. V는 커패시터가 정상적으로 기능할 전압에 대한 제한을 설정할 때 종종 볼트 단위의 전압을 나타냅니다.

MFD 커패시터를 통과하는 전류의 크기로 전압을 생각할 수 있습니다. 마찬가지로 파이프의 수압과 전압을 비교할 수도 있습니다. 또한 이 시나리오에서 물의 양은 현재를 나타냅니다. 압력이 증가하면 라인 외부의 흐름도 증가합니다.

커패시터의 경우 정격 전압이 높을수록 결과적으로 전류가 훨씬 빠르게 흐릅니다. 그러나 전압 제한을 초과하면 커패시터가 파열되어 분해됩니다. 두 번째 등급은 마이크로패럿 또는 MFD입니다. 이 매개변수는 일반적으로 커패시턴스의 양을 나타냅니다. 즉, 커패시터가 얼마나 저장 용량을 가지고 있는지를 나타내는 값입니다. 따라서 마이크로 패럿 정격이 높으면 커패시터가 더 많은 전기 에너지를 저장할 수 있음을 의미합니다. 일반적으로 커패시터 정격은 5MFD 및 80MFD 이내인 경우가 많습니다. 그러나 일부 커패시터는 이 정격을 µF 로 나타냅니다. 그들의 능력을 설명하기 위해.

(표준 8.2 MFD 커패시터 )

2. 기본 커패시터 유형

MFD 커패시터는 배터리와 유사하게 작동합니다. 그들의 임무는 에너지를 저장하고 나중에 필요할 때 방출하는 것입니다. 그러나 커패시터는 이 작업을 훨씬 더 빠르게 수행하므로 일반적으로 더 나은 옵션입니다. 60Hz 소스에 연결하면 커패시터는 초당 60번 에너지를 방출합니다.

그러나 방출할 수 있는 총 에너지는 커패시턴스에 따라 다릅니다. 마찬가지로 커패시터가 클수록 더 많은 전력을 소비합니다. 커패시터에는 두 가지 주요 클래스가 있습니다. 커패시터 실행 및 시작. 차이점은 커패시턴스 MFD 범위에 있습니다.

하나하나 살펴보겠습니다.

런 커패시터

실행 커패시터는 3-70MFD 내에 있습니다. 결과적으로 전압 제한은 370V 또는 440V입니다. 또한 이러한 커패시터는 정기적으로 작동할 수 있는 특정 설계를 가지고 있습니다. 이러한 이유로 지속적으로 전력을 끌어오기 때문에 단상 모터에 탁월한 선택입니다.

MFD 커패시터는 2차 권선에 전원을 공급할 때 이러한 모터에서 매우 중요합니다. 이 경우 적절한 크기의 커패시터를 선택해야 합니다. 반면에 그렇게 하지 않으면 모터에 고르지 않은 자기장이 발생합니다.

로터 속도는 필드가 불균형한 특정 지점에서도 변동합니다. 결과적으로 성능 저하와 함께 엄청난 에너지 손실이 발생합니다. 또한 장치가 계속 과열되어 효율성에 좋지 않다는 것을 알 수 있습니다.

(런 커패시터)

시작 커패시터

시작 커패시터는 종종 더 높은 커패시턴스 범위를 갖습니다. 커패시터 실행에 대한 70MFD 제한을 초과하는 경우가 많습니다. 이러한 이유로 정격 전압은 330V, 250V 또는 125V가 될 수 있습니다. 단상 모터는 시동 토크 향상을 돕기 위해 시동 커패시터를 사용합니다.

또한 시작 MFD 커패시터의 설계는 짧은 사용에 최적화되도록 작동합니다. 모터가 필요한 토크에 도달하자마자 커패시터는 결국 회로에서 분리됩니다.

이 전자적 분리는 잠재적인 릴레이의 결과입니다. 이 릴레이는 전압 제한을 통해 작동합니다. 기본적으로 특정 전압 레벨은 시작 커패시터 분리를 트리거합니다. 결과적으로 높은 커패시터 값이 더 바람직합니다. 그 이유는 충분한 시동 토크를 생성하는 데 더 많은 에너지가 들어갈 것이기 때문입니다.

(스타트 커패시터)

3. MFD와 uF 간에 차이가 있습니까?

MFD 커패시터에 저장된 전하는 유전체가 있는 병렬 전도판을 통해 전달됩니다. 이 경우 커패시턴스는 커패시터가 처리할 수 있는 전하량을 나타냅니다. 디지털 멀티미터는 커패시턴스를 포함한 다양한 전기 매개변수를 결정하도록 설계된 측정 장비입니다.

일부 커패시터는 MFD에 커패시턴스 등급이 있지만 다른 커패시터는 동일한 용량을 표시하기 위해 사용합니다. 결론은 커패시터 정격이 항상 마이크로패럿이라는 것입니다. MFD와 uF가 같은 것을 나타내는지 궁금하다면 당신이 옳습니다.

이 경우 "MFD"라는 용어는 물리학에서 더 일반적으로 uF로 표현되는 마이크로패럿을 의미합니다. 그러나 mfd로도 사용할 수 있는 밀리패럿 단위를 고려할 때 혼란이 옵니다. 밀리패럿은 마이크로패럿 단위보다 더 우수한 차수입니다.

오래된 커패시터 제조업체는 종종 마이크로 패럿을 당시 표준이었던 MFD로 나타냅니다. 오늘날 대부분의 제조업체는 커패시턴스를 나타내기 위해 uF를 사용하는 것을 선호합니다. 따라서 밀리패럿 단위의 커패시터를 찾는 것은 매우 드뭅니다. 일관성을 위해 uF는 이제 커패시터 정격을 나타내는 표준으로 인정됩니다.

4. 커패시턴스 변환표

앞에서 언급했듯이 커패시턴스 단위는 마이크로 패럿입니다. 그러나 MFD 커패시터 정격을 나노패럿(nF) 및 피코패럿(pF)으로 표시하는 다른 제조업체를 찾는 것은 비교적 일반적입니다. 결과적으로 0.1uF 커패시터의 정격이 100nF임을 알 수 있습니다.

동일한 것을 나타내는 피코패럿에서 큰 값을 가질 수도 있습니다. 이러한 경우 커패시터 사양은 uF이지만 사용 가능한 커패시터는 pF 또는 nF입니다. 아래의 변환표는 원하는 단위의 커패시턴스를 결정하는 데 도움이 됩니다.

uF(마이크로패럿)	nF(나노패럿)	pF(피코패럿)
0.001	1.0	1000
0.0015	1.5	1500
0.002	2.0	2000
0.0025	2.5	2500
0.003	3.0	3000
0.0035	3.5	3500
0.004	4.0	4500

변환 공식

uF, nF 및 pF 간의 변환은 아래와 같이 인수 조작을 통해 수행됩니다.

변환 중	곱셈 계수
uF에서 nF로	1.0 x 10 3
uF ~ pF	1.0 x 10 6
nF ~ uF	1.0 x 10 -3
nF에서 pF로	1.0 x 10 3
pF에서 uF로	1.0 x 10 -6
pF에서 nF로	1.0 x 10 -3

5. 디지털 멀티미터를 사용하여 커패시턴스 측정

MFD 커패시터에 저장된 전하는 유전체가 있는 병렬 전도판을 통해 전달됩니다. 커패시턴스는 커패시터가 처리할 수 있는 전하량을 나타냅니다. 디지털 멀티미터는 커패시턴스를 포함한 다양한 전기 매개변수를 결정하도록 설계된 측정 장비입니다.

커패시턴스를 측정하려면 DMM에서 MFD로 전환해야 합니다. 또한 테스트는 커패시터에 아직 일부 전기 에너지가 저장되어 있을 수 있으므로 먼저 커패시터를 방전해야 함을 의미합니다.

방전은 커패시터의 두 단자 사이에 저항이나 두꺼운 구리선을 연결하고 잠시 기다려야 합니다. 모든 에너지가 당신의 안전을 위해 소산되도록 하는 것입니다. DMM을 사용하여 커패시턴스를 측정할 때 아래 단계를 따르십시오.

1-두꺼운 구리선을 테이프로 덮어 절연을 제공합니다. 이렇게 하면 전류가 흐르거나 해를 끼치지 않습니다.

2-MFD 커패시터의 전원 연결을 끊습니다.

3-절연된 구리선을 잡고 맨 끝을 통해 커패시터 단자를 연결합니다. 커패시터가 방전될 때까지 약 30초 동안 기다립니다. 전선이 점차 뜨거워지는 것을 발견하면 전선을 분리하고 식을 때까지 잠시 기다리십시오. 커패시터에 전하가 남아 있지 않다고 확신할 때까지 30초 더 방전 과정을 수행합니다.

4-멀티미터를 가지고 커패시턴스를 위해 MFD로 설정합니다. 판독값을 얻으려면 커패시터 단자에 대해 DMM 프로브를 누르십시오.

5-DMM 화면에 표시된 멀티미터 판독값을 MFD 커패시터에 인쇄된 값과 비교합니다.

MFD 계산 공식

아래 공식을 사용하여 커패시터의 MFD 정격을 정확하게 결정할 수 있습니다.

(159,300 + Hz) x (볼트 + 암페어) =MFD

이 공식은 Hz 매개변수가 변경되지 않으면 하나의 숫자로 단순화됩니다.

(디지털 멀티미터)

6. 적합한 MFD 커패시터 크기 선택

적절한 크기의 커패시터를 선택하는 것은 주로 사용하려는 위치에 따라 다릅니다. 마찬가지로, 특히 모터를 작동하는 데 사용하는 경우 적절한 크기의 MFD 커패시터를 얻는 것이 중요합니다. 모터는 냉동 장치 및 공조 시스템에 익숙합니다. 커패시터는 모터의 시동 여부를 궁극적으로 결정합니다.

커패시터의 크기를 결정하는 핵심 요소 중에는 모터의 전압과 시동 전제 조건이 있습니다. 무엇보다도 모터에 더 많은 시작 토크를 원할 경우 MFD 커패시터 정격을 조정하는 데 도움이 됩니다.

가장 좋은 방법은 커패시터를 더 높은 등급으로 교체하는 것입니다. 그러나 합리적인 전력 효율이 있는지 확인하기 위해 고려해야 할 요소가 있습니다. 또한 온도, 정격 모터 속도 및 전력 제한도 고려해야 합니다.

커패시터를 사용하면 올바른 MFD 정격을 설정할 때 항상 약간의 흔들림의 여지가 있습니다. ±6%의 허용 오차 수준은 커패시터 구동 모터에 이상적입니다. 이는 50MFD 커패시터가 47.6uF와 52.4uF 사이에 있을 수 있으며 여전히 그 목적을 수행할 수 있음을 의미합니다. 따라서 해당 등급 미만은 기능에 이상적이지 않습니다.

(펌프 모터 내부의 콘덴서)

7. KVAR 공식을 사용한 역률 개선

MFD 커패시터는 또한 더 나은 전력 효율을 위해 역률을 개선하는 역할을 할 수 있습니다. 통과하는 전류가 항상 공급 전압으로 이어지기 때문에 이를 수행할 수 있습니다. 또한 아래 공식을 통해 이 연습에 필요한 MFD 커패시터 정격을 얻을 수 있습니다.

커패시턴스 =KVAR / {2 π f V2}

요약

이제 MFD 커패시터가 전자 제품 제조에 필수적이라는 사실이 매우 분명해졌습니다. 특히 이러한 구성 요소는 PCB의 기능에 중요한 역할을 합니다. 그것들을 잘 이해하면 이러한 필수 구성 요소를 올바르게 사용하는 데 도움이 됩니다.

WellPCB에서 우리는 지식을 습득하고 전자 제품의 다양한 과제를 이해하는 데 자부심을 느낍니다. 계속해서 더 많은 전자 문제를 해결하고 해결하기 위해 언제든지 저희에게 연락하십시오. 더 나은 품질의 전자 제품을 생산할 수 있도록 더 많은 지식을 함께 논의할 것입니다.