因為電容器的電極之間是絕緣的,所以理論上電阻值是無窮大的。
然而,實際的電容器存在有限的電阻值,因為在絕緣電極之間有少(shǎo)量電流流動。
該電阻值稱為“絕緣電阻”,單位用電阻[MΩ]或CR積[Ω・F]、[MΩ・μF]表示。
絕緣電阻行為
當直流電壓直接施加在電容器後,突入電流(也(yě)稱充電電流)的流量如下(xià)圖1所示。随著(zhe)電容器逐漸被充電,電流呈指數降低(dī)。
電流I(t)随時間的增加而分為三類(如方程(1)所示),即充電電流Ic(t)、吸收電流Ia(t)和漏電電流Ir。
I(t) = Ic(t) + Ia(t) + Ir ……方程(1)
充電電流表明(míng)電流通過一(yī)個(gè)理想的電容器。與充電電流相(xiàng)比,吸收電流有一(yī)個(gè)延遲過程,并且在低(dī)頻(pín)範圍內(nèi)伴随有介電損耗、造成高介電常數電容器(鐵(tiě)電性電容器)極性相(xiàng)反并在陶瓷與金(jīn)屬電極界面上發生(shēng)肖特基障壘。
漏電電流是在吸收電流的影響降低(dī)後,在一(yī)定階段出現的常數電流。
因此,下(xià)述電流值随施加在電容器上的時間電壓量而變化(huà)(huà)。這意味著(zhe),隻有在指定電壓用途下(xià)的定時測量才能确定電容器的絕緣電阻值。
獨石陶瓷電容器的絕緣電阻表示當在電容器端子之間施加直流電壓(無紋波)時,在設定時間(比如60秒)之後施加電壓和漏電流之間的比率。
此外,充電電流、吸收電流、漏電電流無法明(míng)确區分。
絕緣電阻值的規定及單位
如上所述,絕緣電阻的單位表示為電阻[MΩ]或CR乘積[MΩ・F]。
CR乘積[MΩ・F]是标稱電容和絕緣電阻的乘積。
根據産品編号,單位不(bù)同,請(qǐng)在各産品編号的詳細規格表上确認。
CR産品絕緣電阻[MΩ]的計(jì)算方法[MΩ・F]
例如:CR産品為500Ω・F或更高,電容為1μF時
-> 500ΩF/1μF=500MΩ以上
電容值越高,其絕緣電阻值越低(dī)。
其原因解釋如下(xià):考慮到獨石陶瓷電容器可以看(kàn)作是一(yī)個(gè)導體(tǐ),根據施加在其上的電壓和電流,利用歐姆定律可以計(jì)算出絕緣電阻。
絕緣電阻值R可以用方程(2)表示,導體(tǐ)的長(cháng)度為L,導體(tǐ)的橫截面面積為S,電阻率為ρ。
R = ρ・L/S ……方程(2)
同樣,電容量C可以用方程(3)表示,獨石陶瓷電容器兩個(gè)電極之間的距離(lí)(電介質厚度)用L表示,內(nèi)部電極的面積用S表示,介電常數為ε。
C ∝ ε・S/L ……方程(3)
方程(4)由方程(2)和方程(3)得(de)出,由方程(4)可知R與C成反比。
R ∝ ρ・ε/C ……方程(4)
絕緣電阻越大表明(míng)直流電壓下(xià)的漏電電流越小。一(yī)般情況下(xià),絕緣電阻值越大,電路的準确性越高。