コンデンサのAC電圧定格とは何ですか？

重要なのは誘電体に穴を開けるコンデンサの絶対電圧だけだと思いましたが、AC定格を持つものもあります。これは何を意味するのでしょうか？異なる周波数で値が変化するのはなぜですか？

Vrms対周波数グラフ、この式が表示されます

• $V_{rating} \geq {1 \over k} \cdot V_{PP} + |V_{min}|$

など。しかし、私はそれを理解していると確信していません。

DCとACの両方が重畳される場合、コンデンサをどのように評価しますか？たとえば、33 nFのコンデンサに平均200 VDCを入れて、時折1200 Vppに達する70 kHz AC波形を重ね合わせる場合（したがって、424 Vrms、200 + 600 = 800 Vmax、および200-600 = -400 Vmin ）、DCおよびAC定格には何が必要ですか？

概要

パルス用途のコンデンサの選択のガイドラインに基づいて、
必要な電圧定格は驚くべきものであり、面倒です。

• コンデンサの定格電圧= DCボルト+ ACコンポーネント/ Kfactor。

• Kfactorは周波数と<= 1に依存します。このチャートの値（上記参照より）。
  70 Khz K〜= 0.35では、AC電圧成分に1 / 0.35 = 2.9の係数が乗算されます！

• ポリプロピレンKの場合~~ = 1.16-0.16 x log（f）
  （数値は正しかった。式は修正されました）。（10を底とする対数）-10HZ <f <1 MHzの場合
  （経験的に下のグラフに基づいて）

たとえば
、1 MHzで任意のAC成分x〜= 5を掛けます
乗算x〜 100 KHzで乗算AC成分
x〜= 3 を10 KHzで乗算AC成分x x == 2を乗算

この特定の例

• 70 kHzでのKf〜= 0.35
• Veffective = Vdc +（Vpeak-Vdc）/ kf
• = 200 +（800-200）/0.35 =〜2000ボルトのコンデンサが必要です!!!

これは、パルスアプリケーションまたは非常に高い周波数のAC（例の場合）により適していますが、100 HZでは、スケーリング係数がDC容量値の80％に既に低下していることに注意してください。

指定したグラフの例は、ポリプロピレンフィルム誘電体用です。
数値は誘電体の種類によって異なります。

理由は、周波数が高くなるとフィルムの絶縁耐力が低下するためです。

• 式を適用するために知られている必要はない理由の背後にある説明は、深い魔法と難解な物理的性質に入り始めますが、周波数とともに散逸率が増加し、内部コロナ放電の可能性が増加することに関連しているようです材料の厚さの増加（または周波数の増加に伴う「有効厚さ」）。

  この興味深い（または興味に応じて退屈な）ドキュメント
  Mylarフィルム -Dupont Teijinの製品情報は、他のプラスチックに一般的に適用されることが期待されるポリエステル/ Mylarの洞察を提供します。図8は、周波数とともに散逸係数が増加することを示しています（そのため、印加電圧とコロナ放電に対する抵抗が低下します）。

数式の適用は、理由を理解するよりも簡単です。

（a）解決策：
+ ve
パルス
または+ min でVmin> = 0VとなるACを追加した+ ve DC電圧。

これは、（たとえば+ ve）DCオフセットと追加の+ ve進行パルスまたはVが常に0を超えるAC波形を追加したDFCを持つコンデンサに適用
されます。DC成分によるACオフセットの場合、波形は0を超えますボルトは以下の（b）を参照してください。

• 頻度に基づいてak乗数値を計算します。
  テーブルK <= 1から。
  これは、波形のAC部分のディレーティング係数です。

• 最小電圧= Vminを計算

• Vpp = Vmax-Vminを計算します。

• ACコンポーネントの実効電圧を計算する

  有効なVac = Vpp / k。
  （Wghichは常に> = Vppになります）

• DCおよびAC値を追加する

  Veffective = Vdc_applies + Vac = Vdc_applied + Vpp / k。

  QED。

（b）結合された波形がまだサイクルごとに2回0vを横切るようなVdc + Vacのソリューション

• Vmin = 0

• Vpp = Vpeak [[= VAC_peak_to_peak / 2 + Vdc]]

• 上記の表からkを取得します。

• Veffective = Vpp / k。

あなたの例では（a）が適用されます。

Vdc = 200V
Vmax = 800Vであるため、Vpp =（Vmax-200）=（800-200）= 600vと報告します。
参照されたWIMAドキュメントからのK計算。

70 kHzのK =〜= 0.35

Veffective = 200 + 600 / 0.35 = 1914v

2 kVコンデンサが必要です!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

コンデンサには、あなたが言うように保持できる最大電圧がありますが、処理できる最大電流もあります。これは通常、リップル電流仕様と呼ばれます。重要なのは電流であるため、特定の周波数での最大AC電圧として表すこともできます。

あなたのケースでは、コンデンサに1200V pp 70 kHzの正弦波があります。その信号の最も速い変化率はゼロ交差であり、600V * 2 * Pi * 70kHz = 264 V / µsです。コンデンサを流れる電流はdV / dt * Cです。たとえば、1 µFを使用します。264 V / µs * 1µF =ピーク264アンペア、187アンペアRMS。これは、キャップが維持できるリップル電流です。