思いつきdeものづくり

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自作コンデンサーに向けての容量あれこれ

ども、オカラボです。

いきなりですが最近、キャパシタって作れるんじゃね・・・?と思ったので作っています。まぁ無線給電用ってのもあるんですけどね。

 

 

一般に、キャパシタは向かい合う平行電極によって構成されます。

詳しい原理とかはwikiがいいと思います。

コンデンサ - Wikipedia

で、ご存じの通りキャパシタの静電容量Cは極板面積誘電率に比例し、極板間距離に反比例します。

つまり、大きな極板をすごく小さな距離で向い合せたらいいってことですね。

誘電率は比誘電率と真空の誘電率の積であり、誘電体を極板間に挿入することで変化するのですが、その値は1未満から2000以上までピンキリです。

例えば空気の比誘電率はほぼ1ですが、チタン酸バリウムの比誘電率は5000にもなります。

 

しかしそんな物質、我々の身近にはありません。というわけでいろいろ身近な物質を誘電体として静電容量を測ってみました。以下、写真が続きます。

極板の材質は厚み0.5mmの銅です。極板として機能する有効面積は40mm×50mm、厚みはそれぞれの写真に記載。あくまでも簡単な測定なので厳密性とかは無きに等しいです。

 

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これらを使う。

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OLFAで切れ目を入れて金属疲労で折り取ります。

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切れました。40mm×100mmです。


 

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銅は切断の際に曲がるので人力で修正。

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これをベースに誘電体(絶縁体)つくります

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50mm×50mmにカット

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ポリ酢酸ビニル(ボンド)を塗布。乾燥させます。

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まずはシート1枚だけで測定。

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47pF。まずまず

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ポリ酢酸ビニルを塗布したやつ

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電極間距離は1.7mm

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厚み1mmのゴムシート

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と、こんな感じです。やはり自作で且つ平行板コンデンサの場合は容量が極めて小さくなるみたいですね。しかも極板が小さいですし・・・

ですが一つだけ凄いのがありました。紙です。絶縁さえできればと思い、何となく紙をカットして測定してみると驚きの数値でした。

 

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紙。めちゃうすい

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えぇ・・・

いきなり335pFです。(Vlossが大きいですが・・)

ですがこれは使えません。脆すぎるからです。特に私の用途の場合は、ある程度の耐久性が必要なので紙はちょっといただけないですね・・・残念。

とまぁこんな感じです。平行板コンデンサを作りたいなんて物好きな方の参考になるかすら怪しいですが、そこらに転がっているものでもコンデンサになるということは示せたかと思います。

今後は70~80pF出るような安定した組み合わせを探します・・・

 

 

 

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