정의
커패시터( capacitor)는 전기 회로에서 전하를 저장하고 방출하는 수동 전자 부품이다. 전기 에너지를 전기장 형태로 저장하며, 전압에 비례하는 전하량을 보유한다.
기본 원리
두 개 이상의 도체(전극)와 그 사이를 절연하는 유전체(디엘렉트릭)로 구성된다. 전압이 가해지면 전극에 opposite polarity(양·음) 전하가 축적되고, 전압이 제거되면 저장된 전하가 회로로 방출된다. 전하 저장량은 정전용량(C)으로 표시되며, 단위는 패럿(F)이다.
주요 종류
| 구분 | 특징 | 대표적인 사용 예 |
|---|---|---|
| 전해 커패시터 | 높은 정전용량, 비극성(극성 요구) | 전원 공급장치의 입력/출력 필터 |
| 세라믹 커패시터 | 소형, 고주파 특성, 비극성 | RF 회로, 디지털 회로 |
| 필름 커패시터 | 안정적인 전기적 특성, 낮은 ESR | 오디오, 전력 전자 |
| 탄탈럼 커패시터 | 높은 정전용량과 안정성, 극성 필요 | 모바일 기기, 고밀도 회로 |
| 슈퍼커패시터(전기이중층 커패시터) | 매우 높은 에너지 저장, 빠른 충·방전 | 에너지 회수 시스템, 하이브리드 차량 |
주요 적용 분야
- 전원 관리 – 전압 안정화, 리플 억제, 전원 필터링
- 신호 처리 – AC 결합, 신호 디커플링, 타이밍 회로
- 에너지 저장 – 비상 전원, 재생 제동 시스템, 에너지 회수 회로
- 통신 및 RF – 고주파 매칭, 임피던스 변환
어원
‘커패시터’는 영어 ‘capacitor’를 한글 음절로 옮긴 외래어이다. ‘capacitor’는 라틴어 ‘capacitas(용량)’에 기인하며, 전기 용량을 의미한다. 한국어에서는 전자·전기 분야에서 널리 사용되는 전문 용어이다.
관련 용어
- 정전용량(Capacitance): 커패시터가 저장할 수 있는 전하량과 전압의 비율
- ESR(Equivalent Series Resistance): 실질적인 저항 성분, 고주파 특성에 영향을 미침
- 디엘렉트릭(Dielectric): 커패시터 내부의 절연 물질, 정전용량에 결정적 역할
참고
통상적인 전자공학 교과서·전문 서적 및 국제 전자 부품 표준(IEC, JEDEC 등)에서 커패시터의 구조·특성·응용에 대해 상세히 기술하고 있다.
