Apakah kapasitor dielektrik mengalami pemanasan karena siklus pengisian / pengosongan yang cepat?

Apakah dielektrik dalam kapasitor ketika mengalami siklus pengisian / pengosongan cepat memanas?

Ya, tetapi hanya sejauh itu bukan kapasitor yang sempurna. Kapasitor yang sempurna tidak mampu membuang energi, yang berarti tidak dapat dipanaskan oleh arus melalui itu karena itu akan mewakili kerugian.

Kapasitor nyata memiliki spesifikasi yang disebut resistansi seri ekivalen , atau ESR . Itulah berbagai faktor fisik yang disatukan. Untuk sebagian besar tujuan, Anda dapat menganggap kapasitor ideal dengan resistor seri dari nilai ESR. Sebuah resistor menghilangkan daya sebanding dengan kuadrat arus melalui itu.

Kapasitor nyata bisa menjadi panas dengan arus yang cukup dan akhirnya bisa gagal sebagai hasilnya. Elektrolitik sangat rentan terhadap ini. ESR mereka tidak hanya tinggi relatif terhadap teknologi topi lainnya, tetapi mereka lebih sensitif terhadap suhu tinggi. Beberapa kapasitor elektrolitik secara khusus dirancang untuk arus yang lebih tinggi, seperti seri Panasonic FK. Lihatlah lembar data seri FK dibandingkan dengan jenis lainnya dan Anda akan melihat FK dapat mentolerir arus riak yang lebih tinggi. Mereka juga agak lebih besar secara fisik dan lebih mahal daripada jenis lainnya.

Keramik umumnya memiliki ESR yang sangat rendah, tetapi bukan nol. Saya pernah mendapatkan kapasitor cakram keramik yang sangat panas hingga terasa sakit untuk menyentuhnya, dan itu hanya 1 MHz. (Mungkin 10s volt dari pemancar RF yang saya tempatkan itu ada hubungannya dengan itu :-))

Dielektrik menyimpan energi dalam bidang D dengan memangkas elektron sekitar setidaknya sedikit. Beberapa juga membalik atom antara keadaan energi yang berbeda. Setiap kali Anda memindahkan energi, bahkan pada skala beberapa atom, ada peluang untuk kehilangan sebagiannya sebagai panas. Beberapa keramik kehilangan kurang dari yang lain, dan keramik secara keseluruhan kehilangan sangat sedikit, tetapi mereka semua kehilangan beberapa.

Kapasitor udara tidak kehilangan daya dalam dielektrik karena tidak ada (pada dasarnya hampa udara), tetapi kecuali timah dan pelat superkonduktor akan ada kerugian di sana karena muatan mengalir bolak-balik.

Beban kapasitif murni teoretis tidak boleh memanas karena hanya menyimpan energi dan melepaskannya.

Namun kapasitor nyata memang memiliki beberapa hambatan dan itu akan menyebabkan sebagian energi dihamburkan sebagai panas.

Perlu diingat bahwa kapasitor digunakan sebagai Filter Low Pass sehingga jika frekuensi sinyal pada kapasitor sangat tinggi tidak akan terasa sama sekali.