커패시터의 역사

커패시터 역사의 선구적인 시기는 전자의 발견 이전에 주로 전기에 대한 초기 이해를 얻기 위해 커패시터가 사용되었던 시기였습니다. 사람들이 줄을 서서 손을 잡고 이를 통해 콘덴서를 방전시키는 등 팔러 시연을 하는 시간이기도 했다. 커패시터의 현대 시대는 1800년대 후반 전기의 실제 응용 시대가 시작되면서 특정 특성을 지닌 신뢰할 수 있는 커패시터가 필요하게 되면서 시작됩니다.

1909년에 William Dubilier는 무선 하드웨어의 공진 회로용 수신 측에서 사용되는 더 작은 운모 커패시터를 발명했습니다.

초기 운모 커패시터는 기본적으로 "클램핑된 운모 커패시터"라고 불리는 것으로 함께 고정된 운모와 구리 호일의 층이었습니다. 하지만 이 커패시터는 그다지 안정적이지 않았습니다. 운모 시트가 금속 호일에 압착되어 운모와 호일 사이에 공기층이 있었습니다. 이러한 틈은 산화와 부식을 허용했으며, 이는 플레이트 사이의 거리가 변경되어 정전 용량이 변경된다는 것을 의미합니다.

1920년대에는 운모의 양면을 금속으로 코팅하여 공극을 제거한 은운모 커패시터가 개발되었습니다. 두꺼운 포일 대신 얇은 금속 코팅을 사용하면 커패시터를 더 작게 만들 수도 있습니다. 이것들은 매우 신뢰할 만했습니다. 물론 우리는 여기서 멈추지 않았습니다. 커패시터의 현대 시대는 매혹적인 이야기를 통해 잇달아 획기적인 발전을 이루었습니다. 한 번 보자.

더 높은 정전용량을 얻기 위해 또 다른 세라믹인 티탄산바륨이 사용되었는데, 이는 운모나 이산화티타늄보다 유전율이 10배 더 높았기 때문입니다. 그러나 전기적 매개변수는 덜 안정적이어서 안정성이 덜 중요한 곳에서만 운모를 대체할 수 있었습니다. 이는 제2차 세계대전 이후 개선됐다.

1961년에 설립된 미국 회사는 더 작고 더 높은 정전 용량을 갖춘 적층 세라믹 커패시터(MLCC)를 개척했습니다. 2012년 현재 매년 10^12개 이상의 티탄산 바륨 MLCC가 생산됩니다.

1890년대 Charles Pollak은 알루미늄 양극의 산화물 층이 중성 또는 알칼리성 용액에서 안정하다는 사실을 발견했으며 1897년에 붕사 전해질 알루미늄 축전기에 대한 특허를 받았습니다. 최초의 "습식" 전해 커패시터는 1920년대에 잠시 라디오에 등장했지만 수명이 제한되었습니다. 수분 함량이 높기 때문에 "습식"이라고 불렸습니다. 기본적으로 이는 물에 용해된 붕사 또는 기타 전해질 용액에 금속 양극이 담긴 용기였습니다. 용기의 외부는 다른 판 역할을 했습니다. 이는 대규모 전화 교환에서 릴레이 소음을 줄이기 위해 사용되었습니다.

전해 콘덴서의 현대 조상에 대한 특허는 1925년 Samual Ruben에 의해 제출되었습니다. 그는 산화물로 코팅된 양극과 금속 호일인 두 번째 판 사이에 젤 같은 전해질을 삽입하여 물을 채운 용기가 필요하지 않게 했습니다. 그 결과가 바로 "건식" 전해 콘덴서였습니다. 또 다른 추가 사항은 포일의 회전 사이에 종이 공간이었습니다. 이 모든 것이 크기와 가격을 크게 줄였습니다.

1936년에 Cornell-Dubilier 회사는 정전 용량을 높이기 위해 양극 표면을 거칠게 만드는 등의 개선을 포함하여 알루미늄 전해 커패시터를 출시했습니다. AEG 회사인 Hydra-Werke도 같은 시기에 독일 베를린에서 양산을 시작했습니다.

제2차 세계대전 이후 라디오와 텔레비전 기술의 급속한 발전으로 생산량이 늘어나고 스타일과 규모도 다양해졌습니다. 개선 사항에는 유기물 기반의 새로운 전해질을 사용하여 누설 전류 및 등가 직렬 저항(ESR) 감소, 더 넓은 온도 범위 및 더 긴 수명이 포함되었습니다. 1970년대부터 1990년대까지의 추가 개발에는 누설 전류 감소, ESR 추가 감소 및 온도 상승도 포함되었습니다.

2000년부터 2005년 사이에 "축전기 전염병"으로 알려지게 된 사건이 ​​발생했는데, 아마도 도난당한 제조법을 사용했지만 조기 실패로 이어지는 특정 안정화 물질이 없었기 때문일 것입니다.