Kapasitanssiarvo

Kapasitanssiarvo kuvaa sähkökomponentin kapasiteettia varastoida sähkövarausta suhteessa sen jännitteeseen. Kapasitanssi määritellään Q = C V, jolloin C = Q / V. Yksikkö on faradi (F); yleisimmät pienemmät yksiköt ovat mikrofaradi (µF), nanofaradi (nF) ja pikofaradi (pF). Kapasitanssiarvon lisäksi voidaan puhua kapasitorin energiasta, joka on W = 1/2 C V^2.

Kapasitanssiarvoon vaikuttavat rakenteelliset tekijät. Yksinkertaisessa parallel-plate-kapasitorissa C = ε A / d, missä ε = ε0 εr on dielektrin permittiviteetti, A on levyjen pinta-ala ja d niiden välinen etäisyys. ε0 on vakiokonstantti (~8,854×10^-12 F/m) ja εr dielektrin suhteellinen permittiviteetti. Suurempi pinta-ala tai pienempi etäisyys lisää kapasitanssia; suurempi dielektrinen konstantti εr lisää myös arvoa.

Käytännössä kapasitanssiarvoa käytetään suodattimissa, kytkennöissä sekä aikaviive- ja RC-verkkojen suunnittelussa. Arvoa ei välttämättä anneta täsmälleen yhtä suureksi kuin komponentin toleranssi määrittelee; toleranssit voivat olla esimerkiksi ±5 %, ±10 % tai ±20 %. Lisäksi kapasitanssi on herkkä lämpötilalle, DC-biasarjelle sekä iän ja ikääntymisen vaikutuksille, etenkin joissakin dielektrisissä materiaaleissa.

Kapasitanssiarvo ilmoitetaan komponentin tiedoissa ja se mitataan LCR-mittarilla tai kapasitanssimittarilla. Esimerkkeinä yleisiä arvoja ovat 1 µF ja 100 nF, joita käytetään monissa kytkennöissä ja virtien suodattamisessa.

---