เก็บประจุ: รู้จักความหลากหลายและความสามารถในการประจุกระแสไฟฟ้า

ในวงจรไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์เราพบกับองค์ประกอบที่สำคัญเรียกว่า “เก็บประจุ” ตัวเก็บประจุนั้นเป็นอุปกรณ์ที่แตกต่างจากตัวต้านทานในด้านรหัสและลักษณะเฉพาะของมัน ข้อมูลในบทความนี้จะช่วยให้คุณทำความเข้าใจเกี่ยวกับตัวเก็บประจุที่ใช้ในสมัยใหม่ที่มีอยู่ในตลาดปัจจุบัน อย่างไรก็ตาม, ตัวเก็บประจุขนาดเล็กมักจะมีข้อมูลที่อธิบายลักษณะและคุณสมบัติของมันอยู่ในพื้นที่จำกัด ดังนั้นเมื่อเจอข้อมูลที่ไม่เหมือนกับที่อธิบายในบทความนี้หรือหากตัวเก็บประจุของคุณไม่ได้ระบุข้อมูลเกี่ยวกับแรงดันไฟฟ้าและความทนทานต่อแรงดันไฟฟ้า อย่างไรก็ตามในวงจรไฟฟ้าแรงดันต่ำที่คุณสร้างขึ้นด้วยตนเอง สิ่งที่สำคัญคือความสามารถในการประจุกระแสไฟฟ้า

ความหมายและหน่วยของเก็บประจุขนาดใหญ่

รู้จักหน่วยพื้นฐานและความสามารถในการประจุเก็บไฟฟ้า

เก็บประจุขนาดใหญ่: อ่านเพิ่มเติมเกี่ยวกับมิติใหญ่ของเก็บประจุ

ในวงจรไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ เก็บประจุเป็นองค์ประกอบที่สำคัญที่ไม่สามารถหายใจเลี้ยงเพียงอย่างเดียว ฟารัด (F) เป็นหน่วยพื้นฐานที่ใช้ในการแสดงความสามารถในการประจุเก็บไฟฟ้า อย่างไรก็ตามค่านี้มักมีขนาดใหญ่เกินกว่าวงจรทั่วไปที่เราใช้เห็นปกติ ดังนั้นในการใช้เก็บประจุในบ้านเราจะใช้หน่วยใดหน่วยหนึ่งต่อไปนี้:

1 µF, uF, หรือ mF = 1 ไมโครฟารัด =-6 ฟารัด (โปรดระวัง ในบริบทอื่นแล้ว mF จะเป็นตัวย่ออย่างเป็นทางการของมิลลิฟารัด หรือ-3 ฟารัด)
1 nF = 1 นาโนฟารัด =-9 ฟารัด
1 pF, mmF, หรือ uuF = 1 พิโกฟารัด = 1 ไมโครไมโครฟารัด =-12 ฟารัด

อ่านค่าความสามารถในการประจุเก็บไฟฟ้า

เพิ่มเติมเกี่ยวกับความสามารถในการประจุเก็บไฟฟ้าของตัว เก็บประจุขนาดใหญ่

ตัวเก็บประจุขนาดใหญ่ส่วนมากจะมีค่าความสามารถในการประจุเก็บไฟฟ้าที่ระบุไว้ แม้ว่าอาจมีความแตกต่างเล็กน้อยกันไป การตรวจสอบค่าที่ใกล้เคียงกับหน่วยที่ระบุด้านบนมากที่สุดเป็นเรื่องธรรมดา อย่างไรก็ตาม คุณอาจจำเป็นต้องปรับเปลี่ยนสำหรับสถานการณ์ที่มาถึง:

ไม่ต้องสนใจตัวพิมพ์ใหญ่ในหน่วย เช่น “MF” เป็นตัวแทนหนึ่งของ “mf” (มันไม่มีทางเป็นหน่วยเมกาฟารัด ต่อให้นั่นเป็นตัวย่ออย่างเป็นทางการก็ตาม)
อย่างเช่น “fd” เป็นอีกตัวย่อของฟารัด เช่น “mmfd” เหมือนกับ “mmf”
ระวังเครื่องหมายกำกับที่มีตัวหนังสือเพียงตัวเดียว เช่น “475m” ที่พบบ่อยในตัวเก็บประจุขนาดเล็ก ดูด้านล่างสำหรับคำแนะนำ
มองหาค่าความทนแรงดันไฟฟ้า เพื่อตรวจสอบความทนของตัวเก็บประจุในแรงดันไฟฟ้าสูงสุดที่มีค่าที่กำกับไว้ ค่านี้อาจไม่สำคัญในทุกวงจร แต่คุณอาจจำเป็นต้องให้ความสนใจถ้าคุณต้องการค่าการประจุเก็บที่แม่นยำและละเอียด เช่น ตัวเก็บประจุที่ระบุว่า “6000uF +50 %/-70%” จริงๆ แล้วสามารถประจุเก็บไฟฟ้าได้สูงถึง 9000uF (6000uF + (6000 * 0.5)) หรือต่ำถึง 1800uF (6000uF – (6000uF * 0.7))
หากไม่มีจำนวนเปอร์เซ็นต์กำกับไว้ ให้มองหาตัวอักษรตัวเดียวหลังค่าความสามารถในการประจุเก็บไฟฟ้าหรือในแถวบรรทัดเดียวกัน อาจเป็นรหัสของค่าความทนแรงดันไฟฟ้า ดังที่อธิบายด้านล่าง
ตรวจสอบอัตราแรงดันไฟฟ้า

คำแนะนำในการเลือกตัวเก็บประจุขนาดใหญ่

การอ่านรหัสแรงดันไฟฟ้า

[หากบนตัวเก็บประจุยังมีที่ว่าง] ผู้ผลิตมักพิมพ์แรงดันไฟฟ้าเป็นตัวเลขตามด้วย V, VDC, VDCW, หรือ WV (สำหรับ “Working Voltage” หรือแรงดันไฟฟ้าที่กำลังใช้งานอยู่) นี่เป็นแรงดันไฟฟ้าสูงสุดที่ตัวเก็บประจุถูกออกแบบมาให้รับไหว. 1 kV = 1,000 โวลต์. ดูด้านล่าง หากคุณสงสัยว่าตัวเก็บประจุใช้รหัสสำหรับแรงดันไฟฟ้า (ตัวอักษรตัวเดียวหรือตัวเลขตัวเดียว) ถ้ามันไม่มีสัญลักษณ์ใดปรากฏอยู่เลย ให้เก็บไว้ใช้สำหรับการต่อวงจรไฟฟ้าแรงดันต่ำเท่านั้น.

การต่อวงจรไฟฟ้าแรงดันสลับ

หากคุณกำลังต่อวงจรไฟฟ้ากระแสสลับ ให้มองหาตัวเก็บประจุที่ระบุเป็นการเฉพาะสำหรับหน่วยแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับ (VAC) อย่าใช้ตัวเก็บประจุไฟฟ้ากระแสตรงเว้นแต่ว่าคุณจะมีความรู้อย่างลึกซึ้งในการแปรอัตราแรงดันไฟฟ้า และรู้วิธีใช้ตัวเก็บประจุชนิดนั้นอย่างปลอดภัยในอุปกรณ์ไฟฟ้ากระแสสลับ.

การตรวจสอบขั้วต่ อ

[มองหาสัญลักษณ์ + หรือ -] หากคุณเห็นตัวใดตัวหนึ่งนี้ถัดจากขั้ว แสดงว่าตัวเก็บประจุนั้นมีการเรียงขั้ว ให้แน่ใจว่าได้ต่อปลายด้านที่เป็น + ของตัวเก็บประจุเข้ากับด้านที่เป็นบวกของแผงวงจร มิฉะนั้นตัวเก็บประจุอาจเกิดช็อตหรือกระทั่งระเบิดขึ้นได้. หากไม่มีเครื่องหมาย + หรือ – คุณสามารถต่อเครื่องเก็บประจุทางไหนก็ได้.

ตัวเก็บประจุบางตัวใช้แถบสีหรือทำเป็นรอยบุ๋มทรงวงแหวนเพื่อแสดงสภาพขั้ว ตามธรรมเนียมแล้วนี่จะบ่งบอกว่าเป็นปลายด้าน – บนตัวเก็บประจุอลูมิเนียมแบบอิเล็กโทรไลท์ (ซึ่งมักจะมีรูปทรงคล้ายกระป๋องดีบุก) ส่วนตัวเก็บประจุแทนทาลัมแบบอิเล็กโทรไลท์นั้น มันจะแสดงว่าเป็นปลายด้าน + (ไม่ต้องสนใจเรื่องแถบสีถ้ามันตรงข้ามกับเครื่องหมาย + หรือ – หรือถ้ามันอยู่บนตัวเก็บประจุที่ไม่ใช่แบบอิเล็กโทรไลท์)

รหัสตัวเก็บประจุ: เข้าใจและวิเคราะห์

รหัสความสามารถในการประจุเก็บไฟฟ้า

การอ่านรหัสที่มีตัวเลขแทน

เข้าใจและวิเคราะห์รหัสที่ใช้ในการแสดงความสามารถในการประจุเก็บไฟฟ้าของตัวเก็บประจุที่มีขนาดเล็ก สำหรับตัวเก็บประจุที่เป็นเวลานานแล้ว อาจจะยากที่จะคาดเดาได้ แต่สำหรับตัวอย่างของตัวเก็บประจุที่ใหม่ เราสามารถใช้รหัสมาตรฐานของสมาพันธ์อุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์ เพื่ออธิบายความสามารถในการประจุเก็บไฟฟ้าของตัวเก็บประจุที่มีขนาดเล็กเกินกว่าจะเขียนค่าความสามารถในการประจุเก็บไฟฟ้าได้เต็ม

เราสามารถเริ่มต้นด้วยการจดตัวเลขสองหลักแรกของรหัส และดูว่าจะทำอย่างไรต่อไปโดยอาศัยรหัสดังต่อไปนี้:

หากรหัสเริ่มด้วยเลขสองหลักตามด้วยตัวหนังสือ (เช่น 44M) เลขสองหลักแรกคือรหัสความสามารถในการประจุเก็บไฟฟ้าเต็ม ให้ข้ามไปที่ “การหาหน่วย”
หากหนึ่งในสองหลักแรกเป็นตัวหนังสือ ให้ข้ามไปยัง “ระบบตัวอักษร”
หากสาม หลักแรกเป็นตัวเลขทั้งหมด ให้อ่านขั้นตอนต่อไป

ใช้หลักที่สามเพิ่มจำนวนเลขศูนย์ เพื่อเข้าใจและวิเคราะห์รหัสความสามารถในการประจุเก็บไฟฟ้า ตัวเลขของหลักที่สามจะแสดงค่าให้แสดงจำนวนเพิ่มของเลขศูนย์ รหัสหลักที่สามของความสามารถในการประจุเก็บไฟฟ้าจะมีรูปแบบดังนี้:

หากหลักที่สามเป็น 0 ถึง 6 ให้เติมศูนย์ต่อท้ายตัวเลขข้างหน้าเป็นจำนวนเท่ากับตัวเลขในหลักที่สาม (เช่น 453 → 45 x3 → 45,000)
หากหลักที่สามเป็น 8 ให้คูณด้วย 0.01 (เช่น 278 → 27 x 0.01 → 0.27)
หากหลักที่สามเป็น 9 ให้คูณด้วย 0.1 (เช่น 309 → 30 x 0.1 → 3.0)

เราสามารถดูหน่วยของความสามารถในการประจุเก็บไฟฟ้าจากบริบท ตัวเก็บประจุที่มีขนาดเล็กที่สุด (ทำจากเซรามิก ฟิล์ม หรือแทนทาลัม) ใช้หน่วยพิโกฟารัด (pF) เท่ากับ -12 ฟารัด ส่วนตัวเก็บประจุที่มีขนาดใหญ่ขึ้นมา (ชนิดหลอดอิเล็กโทรไลท์อลูมิเนียมทรงกระบอกหรือชนิดมีสองชั้น) จะใช้หน่วยไมโครฟารัด (uF หรือ µF) เท่ากับ -6 ฟารัด

READ: วิธีการ ซักผ้าด้วยมือ

ตัวเก็บประจุอาจลบล้างเรื่องนี้โดยการเติมหน่วยเข้าไปข้างหลัง (p สำหรับพิโกฟารัด, n สำหรับนาโนฟารัด, หรือ u สำหรับไมโครฟารัด) อย่างไรก็ตาม หากมีตัวอักษรเพียงตัวเดียวอยู่หลังรหัส มันมักจะเป็น รหัสความทนแรงดันไฟฟ้า ไม่ใช่หน่วย (P กับ N เป็นรหัสความทนแรงดันไฟฟ้าที่ไม่พบบ่อย แต่มันก็มีอยู่)

อ่านรหัสที่มีตัวอักษรแทน โดยการตรวจสอบรหัสความสามารถในการประจุเก็บไฟฟ้าที่มีตัวอักษรอยู่ในสองหลักแรก

หากตัวอักษรเป็นตัว R ให้แทนที่ด้วยจุดทศนิยมเพื่อแสดงค่าความสามารถในการประจุเก็บไฟฟ้าเป็น pF เช่น 4R1 หมายถึงมีค่าความสามารถในการประจุเก็บไฟฟ้า 4.1 pF
หากตัวอักษรเป็น p, n, หรือ u จะบอกหน่วย (พิโก-, นาโน-, หรือไมโครฟารัด) แทนที่ตัวอักษรด้วยจุดทศนิยม เช่น n61 หมายถึง 0.61 nF, และ 5u2 หมายถึง 5.

รหัสเลข

รหัสอย่าง “1A253” แสดงถึงแรงดันไฟฟ้าและค่าความสามารถในการประจุเก็บไฟฟ้า

อ่านรหัสความทนแรงดันไฟฟ้าบนตัวเก็บประจุแบบเซรามิก

ตัวเก็บประจุแบบเซรามิกมักมีลักษณะเหมือน “แผ่นแพนเค้ก” เล็กๆ พร้อมกับเข็มสองอัน ค่าความทนแรงดันไฟฟ้าจะแสดงเป็นตัวอักษรตัวเดียวหลังค่าความสามารถในการประจุเก็บไฟฟ้าสามหลัก

รหัสความทนแรงดันไฟฟ้า จะแทนค่าความทนแรงดันไฟฟ้าของตัวเก็บประจุ แสดงค่าใกล้เคียงความจริงที่สุดที่ตัวเก็บประจุสามารถรับได้ตามที่ระบุไว้ในตัวเก็บประจุ

หากวงจรของคุณต้องการความแม่นยำในตัวเลข สามารถแปลรหัสเป็นค่าต่างๆ ดังนี้:

B = ± 0.1 pF
C = ± 0.25 pF
D = ± 0.5 pF สำหรับตัวเก็บประจุที่มีค่าต่ำกว่า pF หรือ ± 0.5% สำหรับตัวเก็บประจุที่สูงกว่า pF
F = ± 1 pF or ± 1% (ระบบเดียวกับ D)
G = ± 2 pF or ± 2%
J = ± 5%
K = ±%
M = ± 20%
Z = +80% / -20% (หากคุณไม่เห็นมีค่าความทนแรงดันไฟฟ้าบอกไว้ ให้สันนิษฐานมันในทางร้ายที่สุดไว้ก่อน)

อ่านค่าความทนแรงดันไฟฟ้าแบบตัวอักษร-ตัวเลข-ตัวอักษร

ตัวเก็บประจุหลายชนิดแทนค่าความทนแรงดันไฟฟ้าด้วยระบบสัญลักษณ์สามตัวที่ให้รายละเอียดมากกว่า

อ่านค่าตามนี้:

สัญลักษณ์ตัวแรกแสดงอุณหภูมิน้อยสุด Z = ºC, Y = -30ºC, = -55ºC
สัญลักษณ์ตัวที่สองแสดงอุณหภูมิสูงสุด 2 = 45ºC, 4 = 65ºC, 5 = 85ºC, 6 =5ºC, 7 = 125ºC
สัญลักษณ์ตัวที่สามแสดงตัวแปรในค่าความสามารถในการประจุเก็บไฟฟ้าในช่วงอุณหภูมินั้น ช่วงนี้จะเริ่มจากตัวที่แม่นยำที่สุดคือ A = ±1.0%, ไปถึงตัวที่แม่นยำน้อยที่สุดคือ V = +22.0%/-82% ส่วน R เป็นหนึ่งในสัญลักษณ์ที่พบได้บ่อยที่สุด แทนตัวแปรของ ±15%

อ่านรหัสแรงดันไฟฟ้า

คุณสามารถมองหาตารางค่าแรงดันไฟฟ้าของสมาพันธ์อุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์สำหรับค่าทั้งหมด แต่ตัวเก็บประจุส่วนใหญ่จะใช้รหั สทั่วไปสำหรับปริมาณแรงดันไฟฟ้าสูงสุดตัวใดตัวหนึ่งต่อไปนี้ (ค่าที่ให้สำหรับตัวเก็บประจุชนิดไฟฟ้ากระแสตรงเท่านั้น):

0J = 6.

รหัสความทนแรงดันไฟฟ้าและการอ่าน

อ่านรหัสความทนแรงดันไฟฟ้าแบบตัวเลข-ตัวอักษร

รหัสตัวอักษรตัวเดียวเป็นตัวย่อของหนึ่งในค่าที่พบบ่อยด้านบน หากมีค่าหลายตัว (เช่น 1A หรือ 2A) คุณต้องตีความเอาจากบริบท

การคาดเดารหัสความทนแรงดันไฟฟ้า

สำหรับการคาดเดารหัสที่พบเห็นได้น้อยนั้น ให้ดูหลักแรก 0 จะครอบคลุมค่าที่ต่ำกว่าสิบ จะเริ่มจากสิบไปถึง 99; 2 เริ่มจาก 0 ถึง 999; ไปเรื่อยๆ ดูระบบอื่นๆ

ตัวเก็บประจุที่ไม่ได้รับการถ่ายทอดในบทความ

ตัวเก็บประจุรุ่นเก่าหรือตัวเก็บประจุที่ทำมาเพื่อผู้เชี่ยวชาญพิเศษอาจใช้ระบบต่างๆออกไป ซึ่งไม่ได้รวมไว้ในบทความนี้ แต่คุณสามารถใช้เบาะแสนี้ช่วยค้นคว้าเพิ่มเติมได้:

การอ่านรหัสสีของตัวเก็บประจุทางทหาร

หากตัวเก็บประจุมีรหัสยาวอันเดียวที่เริ่มด้วย “CM” หรือ “DM” ให้ดูตารางตัวเก็บประจุทางทหารของสหรัฐ

หากมันไม่มีรหัสและมีแต่แถบสีหรือจุดสี ให้ดูรหัสสีของตั วเก็บประจุ

เคล็ดลับในการเลือกตัวเก็บประจุ

ความสำคัญของการเลือกตัวเก็บประจุที่เหมาะสม

ตัวเก็บประจุสามารถบอกข้อมูลเกี่ยวกับแรงดันไฟฟ้าที่ใช้งานได้ การเลือกตัวเก็บประจุที่เหมาะสมเป็นสิ่งสำคัญเพื่อให้รองรับแรงดันไฟฟ้าได้สูงกว่าวงจรที่ใช้ หากไม่ใช่เช่นนั้น อาจเกิดการแตกหรืออันตรายได้เมื่อใช้งาน

ค่าหน่วยแปรผันของตัวเก็บประจุ

เพื่อให้เข้าใจได้ง่าย ควรใช้ค่าหน่วยที่มักใช้เป็นอ้างอิง เช่น หน่วยพิโกฟารัด (pF) และไมโครฟารัด (µF) ค่าตัวเก็บประจุส่วนใหญ่จะอยู่ในช่วงค่านี้

การคาดเดาช่วงค่าตัวเก็บประจุ

แม้คุณจะไม่สามารถบอกตัวเก็บประจุได้จากรูปทรงหรือขนาดแต่เพียงอย่างเดียว คุณสามารถเดาช่วงค่าที่มันสามารถนำมาใช้ได้คร่าวๆ โดยดูจาก:

ตัวเก็บประจุในจอโทรทัศน์: ตัวเก็บประจุขนาดใหญ่ที่สุดอยู่ในตัวจ่ายไฟ แต่ละตัวสามารถประจุไฟฟ้าได้สูงถึง 400-1,000 µF ซึ่งต้องใช้วิธีในการใช้งานอย่างถูกต้องเพื่อป้องกันอันตรา ย
ตัวเก็บประจุในวิทยุโบราณ: ตัวเก็บประจุที่ใช้ในวิทยุโบราณอยู่ในช่วง 1-200 µF
ตัวเก็บประจุเซรามิก: ตัวเก็บประจุเซรามิกมีขนาดเล็กกว่าหัวแม่มือและยึดอยู่กับวงจรด้วยเข็มสองเล่ม มักใช้ในเครื่องใช้ไฟฟ้าหลายชนิดและมีค่าความจุอยู่ในช่วง 1 nF-1 µF และบางกรณีอาจสูงถึง 100 µF

หากคุณต้องการข้อมูลเพิ่มเติมสามารถอ้างอิงตารางตัวเก็บประจุทางทหารของสหรัฐได้

คำเตือน: ใช้ตัวเก็บประจุอย่างปลอดภัย

การป้องกันการเกิดอันตรายในการใช้ตัวเก็บประจุขนาดใหญ่

โปรดระวังเวลาใช้ตัวเก็บประจุขนาดใหญ่ที่สามารถกักเก็บพลังงานได้ในปริมาณที่อาจเกิดอันตราย เมื่ออัดกระแสไฟฟ้า คุณควรแน่ใจว่าได้ปิดตัวเก็บประจุดังกล่าวโดยใช้ตัวต้านทานที่เหมาะสม อย่าละเมิดวงจรของตัวเก็บประจุ เพราะอาจทำให้เกิดการระเบิดขึ้นได้

คุณกำลังเข้าถึงบทความนี้: วิธีการอ่านค่าตัวเก็บประจุไฟฟ้า หวังว่าบทความนี้จะให้ข้อมูลที่คุณต้องการอย่างเพียงพอ