の 定格電圧 コンデンサが電圧を加えずに耐えられる最大電圧を表します。 絶縁破壊 または永久的な損傷を受けています。動作電圧が常に定格電圧に近づくか超えると、コンデンサ内の誘電体材料が劣化し、故障につながる可能性があります。 短絡 、 漏れ電流 、 or 完全な失敗 。これらの問題を回避するには、 安全マージン 特定のアプリケーション向けにコンデンサを選択する場合には、このことが不可欠です。一般に、次のコンデンサを選択することをお勧めします。 定格電圧 つまり 1.5倍から2倍 最大動作電圧を超えています。このマージンは、通常動作中に発生する可能性のある過渡的な電圧スパイク、負荷変動、またはその他の予期しないサージに対応します。コンデンサの定格電圧が動作電圧より十分に高いことを保証することにより、過電圧条件による故障のリスクが最小限に抑えられ、コンデンサは変動条件下でも確実に動作できます。
を操作する 面実装コンデンサ 定格電圧またはその近くでは、その電圧に大きな影響を与える可能性があります。 一生 。コンデンサは一定の電気的ストレスを受けると加速されます。 電解質の劣化 (電解コンデンサ内)または増加 等価直列抵抗 (ESR) 、 both of which can degrade their performance over time. For 電解コンデンサ 、 operating at or near the rated voltage causes the internal electrolyte to break down faster, shortening the capacitor's service life. Even for セラミック または タンタルコンデンサ 、 high voltage operation near their rated limits leads to higher internal stress, resulting in performance degradation and earlier failure. To extend the 寿命 コンデンサの定格電圧を持つコンデンサを選択することをお勧めします。 かなり高い 標準動作電圧よりも低い電圧です。たとえば、次の環境で動作しているシステムでは、 12V 、 choosing a 25V または 35V 定格コンデンサにより、より多くのことが可能になります 確実な動作 そして より良い長寿 、 as the capacitor is not constantly under maximum stress.
として 定格電圧 の 面実装コンデンサ 増加すると、多くの場合、特定の結果が得られます パフォーマンスのトレードオフ それは慎重に考慮する必要があります。より高い電圧定格のコンデンサは通常、誘電体材料が厚いため、次のような症状が発生する可能性があります。 ESRの増加 そして 漏れ電流が大きい 電圧定格が低いものと比較して。必要なアプリケーションでは 低ESR (電源フィルタリングなど)、不必要に高い電圧定格のコンデンサを使用すると、性能が低下する可能性があります。 セラミックコンデンサ 、 in particular, may experience a DCバイアス効果 、 where their capacitance decreases as the applied voltage approaches the rated voltage. As the voltage rating increases, the 誘電体材料 コンデンサに使用されているものは硬くなることが多く、影響を及ぼします。 高周波性能 そして reducing the overall capacitance in specific voltage ranges. It is essential to consider these performance characteristics when selecting a capacitor for 高周波回路 または 信号処理 、 where high voltage ratings may not necessarily result in optimal performance.
電圧スパイク または 過渡現象 多くの電子システム、特に 電源 回路、 デジタルデバイス 、 or 高速エレクトロニクス 。これらのスパイクは、負荷の変化、誘導キックバック、または電力変換段階でのスイッチング イベントによって発生する可能性があります。動作電圧に近い電圧定格を持つコンデンサは、これらの過渡現象に耐えられない可能性があり、 絶縁破壊 または コンデンサの故障 。より高い定格電圧のコンデンサを選択することで、エンジニアはコンデンサがこれらの電圧に確実に対応できるようにすることができます。 電圧スパイク 損傷なし。たとえば、電源回路では、 公称電圧より 25 ~ 30% 高い 定格のコンデンサを選択するのが一般的です。 50V の代わりに 35V 提供します 追加の保護 。電圧定格は、 公称動作電圧 十分な量を提供します ヘッドルーム これらの短期間の高電圧イベントに対して、コンデンサの信頼性が保証されます。 実際の動作条件 .
の temperature coefficient of a 面実装コンデンサ の誘電体材料は、高電圧にさらされるとその性能に大きな影響を与える可能性があります。例えば、 セラミック capacitors ~に特に敏感です DCバイアス効果 、 where the capacitance decreases as the applied DC voltage increases, especially at higher rated voltages. This effect can be more pronounced in capacitors with higher voltage ratings, which may exhibit より低い静電容量値 正確な静電容量値が必要なアプリケーションでは予想よりも優れています。さらに、高電圧により次のような問題が発生する可能性があります。 温度変化 コンデンサ内に残留し、状態がさらに悪化する可能性があります。 DCバイアス効果 。したがって、 定格電圧 動作電圧と予想される温度条件の間のバランスを保つことが重要です。これは特に次の場合に当てはまります 高温用途 ここで、電圧による加熱は静電容量の安定性と全体的なパフォーマンスにさらに影響を与える可能性があります。