왜 커패시터는 진상인가? 시뮬레이션으로 알아보자

전기나 전자 쪽에서는

 

커패시터는 진상

인덕터는 지상 이라고 배운다.

 

왜 그런가 알아보자

 

PSIM을 사용해서 시뮬레이션을 돌려봤다.

 

회로는 위처럼 만들면 된다.

 

커패시터 전압이 입력전압보다 낮으면 에너지를 빨아들이고,

 

커패시터 전압이 입력전압보다 높으면 에너지를 뱉는다.

 

단순 전압 차이로, 전압이 높은 곳에서 낮은 쪽으로 전류가 흐른다.

 

 

 

A구간에서는 커패시터 전압이 낮아서,

주는대로 커패시터가 다 먹었더니 

 

A구간 마지막 부분에는 커패시터 전압이 입력전압과 같아져서 전류가 0이 되었다.

 

 

B구간에서는 입력전압이 커패시터 전압보다 낮아져서,

커패시터가 가지고 있는 에너지를 "모두" 방출했다.

 

그래서 입력전압이 0 V일 때 커패시터 전압도 0 V이고,

커패시터가 다 방전된 상태이다.

 

 

  C 구간에서는 입력전압 극성이 바뀌어서 커패시터가 거꾸로 충전되고 있다.

 

C구간 마지막에는 커패시터가 거꾸로 충전이 되어서

"입력전압 = 커패시터 전압" 인 상태이다.

 

입력전압과 커패시터 전압 차이에 의해서

커패시터가 충전되고 방전되기를 계속 반복한다.

 

 

전류가 전압보다 앞서면, 진상이라고 약속을 했다.

 

그래서 커패시터는 진상전류인 것이다.

 

 

교류는 전압 극성이 계속 바뀌어서,

교류에 연결된 커패시터 양단 전압이 계속 바뀌기 때문에

 

커패시터 양단 전압극성이 계속 바뀌므로,

극성 구별 없는 커패시터를 사용해야 한다.

 

세라믹 커패시터, 필름 커패시터가 극성이 없어서 극성을 주의할 필요가 없지만,

 

전해 커패시터, 탄탈 커패시터는 극성이 있어서, 교류에 연결하면 폭발할 수도 있다.

 

 

 

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