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シルバーマイカコンデンサは、高精度、安定性、信頼性に優れたコンデンサです。小さな容量で利用でき、主に高周波で使用され、低損失 (高 Q ) と低コンデンサの経時変化が求められる場合に使用されます。
歴史
マイカは19世紀半ばからコンデンサの誘電体として使われてきました。 ウィリアム・デュビリエは1909年にデカップリング用途で使われる小さなマイカコンデンサを発明しました。[1]これらは第一次世界大戦 の軍事的要件を満たすため、大規模な商業生産が開始されました。マイカはガラスよりも機械的衝撃を受けても割れにくいため、砲弾の影響を受ける機器には便利な特性です。ガラスと同様、マイカは紙よりも誘電率が大幅に高いため、コンデンサを小型化できます。[2] 1920年にデュビリエは両面を銀でコーティングしたマイカの薄片シートでできたコンデンサを開発しました。彼はそれを製造するためにデュビリエコンデンサー社を設立しました。1920年代にはマイカ不足のためセラミックコンデンサも使用されていましたが、1950年代までには銀マイカが小容量RF用途のコンデンサとして選ばれるようになりました。[1] 20世紀後半にセラミックコンデンサの進歩により、ほとんどの用途でマイカがセラミックに置き換えられるまで、この状況は続きました。[3]
種類
マイカコンデンサには 2 つの異なるタイプがあります。
クランプマイカコンデンサ
今では廃れてしまったが、20 世紀初頭には使用されていた。マイカと銅箔のシートを挟み込んでクランプで固定したものだ。マイカの表面が完全に平らで滑らかではないため、他のクランプ式コンデンサよりも許容度と安定性がさらに悪かった。1920 年代のマイカコンデンサに関する文献では、このタイプが頻繁に言及されている。[疑わしい–議論する]
銀マイカコンデンサ
一般的に銀マイカコンデンサーとして知られるこれらのコンデンサーは、クランプ式マイカコンデンサーを時代遅れにしました。ホイルでクランプする代わりに、両面に金属を蒸着したマイカシートで組み立てます。組み立てられたコンデンサーはエポキシ樹脂に浸されます。利点は次のとおりです。
- 寸法が変化する可能性のある容量性エアギャップがないため、安定性が向上します。
- 気密筐体により、プレートや接続部の酸化や腐食のリスクが排除されます。
- プレートとマイカの間に空隙がないため、体積あたりの静電容量が大きく、導電面を薄くすることができます。
- クランプ機構は必要ありません。
これらは非公式にマイカコンデンサと呼ばれることもあります。第二次世界大戦前の機器について言及していない限り、現代のマイカコンデンサに関する言及はすべて、これらを指すものとみなされます。これらのコンデンサは非常に便利ですが、かさばり、コストが高いため、現在ではあまり使用されていません。原材料の組成にばらつきが大きいため、検査と選別のコストが高くなります。セラミックや磁器の材料が進歩するにつれて、これらは廃れつつあります。
銀マイカコンデンサは、一部のカスタムアプリケーションでは今でも欠かせないものです。回路設計者は、安価なセラミックコンデンサや磁器コンデンサは耐熱性が低いため、RFトランスミッターや電気機器、アンプなどの高出力アプリケーションでは依然としてマイカコンデンサを使用しています。銀マイカは、マイカの高破壊電圧のため、高電圧アプリケーションで広く使用されています。銀マイカコンデンサは100 V～10 kVで使用され、数pF～数nFの範囲で、平均温度係数は約50 ppm/°Cです。[4]
参考文献
- ^ ab Noor Syuhada Zakuan、Woo Haw Jiunn、Tan Wimie、「Energy in a portable world」、p. 100、ch. 4、Tan Winie、Abdul K. Arof、Sabu Thomas（編）、Polymer Electrolytes：Characterization Techniques and Energy Applications、John Wiley＆Sons、2020 ISBN 3527342001。
- ^ GWA Drummer, Electronic Inventions and Discoveries、p. 89、CRC Press、1997年ISBN 0750304936。
- ^ Henry W. Ott、「電磁両立性工学」、p.199、John Wiley & Sons、2011 ISBN 1118210654。
- ^ 「マイカコンデンサ」.コンデンサガイド.com。