コンデンサー

質問

コンデンサーって何ですか？？？

初歩的ですいません・・・。

回答No.8

noname#2748

電気の世界で言うコンデンサは蓄電器のことです。構造的には２枚の電極を互いに触れ合わないように向かい合わせたものです。互いにつながっていない２枚の電極に電源を接続すると、それぞれの電極に電荷がたまり充電状態になります。電荷がたまった状態というのは静電気を帯びたようなもので、電気を持ってはいるが流れない状態です。ここで電源を取りはずし、電極同士をつなぐと電極にたまっていた電荷が流れ出します。このように電気をためる働きをする部品がコンデンサーです。最初に電源をつないだときには電極が電荷で一杯になるまで電流が流れてから流れなくなります。また、電極同士を接続した場合は電極にたまっていた電荷がなくなるまで電流が流れます。直流では電荷がたまった時点で電流が流れなくなりますが、交流では上のような操作が周期的に行われているのと同じなので、電流が流れつづけます。このときの電圧は最初に接続した電源の電圧を越えることはありませんので、コンデンサ自体が高電圧発生することはありません。理想のコンデンサでは、電源からコンデンサに流れ込んだ電力（電圧と電流の積）とコンデンサから取り出せる電力は同じになります。また、このとき蓄えられる電気の量は電極の面積に比例し、電極の間隔に反比例します。原理的には電極と電極を向かい合わせただけでもよいのですが、これではごく小さな電気しか蓄えられないので、実際には電極と電極の間に誘電率の高い物質をはさんで、蓄えられる電気の量をふやす工夫がされていて、はさむ材料によって性質が変わります。理想的なコンデンサは、周波数が高くなるほどよく電流が流れ、直流ではまったく流れないもので、周波数と電流の値が比例するものですが、実際には完全にそのようなコンデンサは実現できません。例えば電解コンデンサーは電極に酸化膜を作って絶縁したもを使い、電極の間には電解液（電気を通す性質のある液体）を染み込ませた紙などはさんで作ります。このコンデンサの特徴は小型で大きな容量（電気をためる量）のコンデンサが作れることですが、高い周波数ではコンデンサーとしての働きがひどく悪くなってしまいます。そこでこのタイプのコンデンサーは周波数の低い電源回路などでよく使用されます、また、セラミックやポリスチレンなどをはさんだコンデンサは、高い周波数での性質は優秀ですが、大きな容量のものを作るのが難しいのです。このようにコンデンサといっても多くの種類がありそれぞれに使い道も異なります。

実際の使い方ですが、発信回路（一定の周期の波を作る回路）、同調回路（ラジオなどで決まった周波数だけを抜き抜き出す回路）、平滑回路（交流を直流に直すときに交流の波の成分が混じるのを防ぐ回路）、バイパス回路（直流と交流が混じった（正確に違います）電流から交流成分だけを取り出す回路）、フィルター回路（決められた周波数以下または以上を取り出したり、二つの決められた周波数の間だけを取り出す回路）、雑音防止回路（信号や電源に混ざった雑音を除去したり、雑音の発生を抑える回路）などなど、非常に多くの使い道があります。

これらの回路の実例を挙げて説明すればいいのですが、とても書ききれませんので、講談社より出ているブルーバックスシリーズの電子工作入門などはいかがでしょう。あまり専門的ではなくわかりやすく、各部品の働きなどが解説されているのよいのでは？

最後に電気以外のコンデンサですが、１３４さんが紹介されているように気体を液化する装置もコンデンサといいます。身近なところではエアコンの室外機に入っている細かいアルミ製のフィンのついたものです。コンプレッサで圧縮された高温高圧のガスの熱を奪い、低温高圧の液化ガスにします。日本語では凝縮器（機）と呼びます。

お礼

漠然としている質問にこんなに丁寧に答えてくださってありがとうございます。イメージがつかめました。