ความแตกต่างระหว่างตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้าและแทนทาลัม

ตัวเก็บประจุเป็นส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์แบบพาสซีฟ ซึ่งหมายความว่าไม่ต้องใช้ไฟฟ้าพิเศษในการทำงาน เช่นเดียวกับทรานซิสเตอร์ ในวงจร หน้าที่ของตัวเก็บประจุคือการเก็บแรงดันไฟไว้ หรือ "ประจุ" ตามระยะเวลาที่กำหนด กระบวนการทางเคมีและวัสดุต่างๆ ถูกใช้ในการสร้างตัวเก็บประจุ แต่ตัวเก็บประจุทุกประเภทจะทำงานในลักษณะเดียวกัน

ตัวเก็บประจุทุกประเภทสร้างด้วยชั้นฉนวนที่ประกบอยู่ระหว่างแผ่นนำไฟฟ้าสองแผ่น กระแสไฟฟ้าทำให้ตัวเก็บประจุสร้างแรงดันไฟฟ้า ซึ่งเรียกว่า "การชาร์จ" เนื่องจากชั้นฉนวนระหว่างแผ่นทั้งสองแผ่น แรงดันไฟฟ้าจึงถูก "กักไว้" ในตัวเก็บประจุ เมื่อกระแสไฟถูกถอดออก แรงดันไฟจะกระจายหรือ "คายประจุ" ระยะเวลาในการชาร์จและการคายประจุขึ้นอยู่กับแรงดันไฟฟ้าที่ตัวเก็บประจุสามารถเก็บได้

ปริมาณของแรงดันไฟ/ประจุที่ตัวเก็บประจุสามารถเก็บได้นั้นเรียกว่าความจุ นี่คือค่าที่วัดได้ใน Farads และมักจะพิมพ์บนตัวเก็บประจุ ค่าความจุยังกำหนดระยะเวลาที่ตัวเก็บประจุใช้ในการชาร์จ/คายประจุ ปัจจัยด้านเวลานั้นมีความสำคัญเนื่องจากตัวเก็บประจุบางตัวต้องจับคู่กับความถี่หรือความเร็วในการทำงานบางอย่างในวงจร

ในตัวเก็บประจุบางประเภท แผ่นนำไฟฟ้าทั้งสองแผ่นจะถูกโพลาไรซ์ ซึ่งหมายความว่าจานหนึ่งเป็นบวกและอีกจานเป็นลบ ขั้วมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการเชื่อมต่อวงจร หากเชื่อมต่อไม่ถูกต้อง ตัวเก็บประจุแบบโพลาไรซ์อาจทำงานผิดปกติหรือระเบิดได้ ทั้งตัวเก็บประจุแบบอิเล็กโทรไลต์และแทนทาลัมเป็นแบบโพลาไรซ์และมีการพิมพ์เครื่องหมายบนพื้นผิวของตัวเก็บประจุ

ตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้าประกอบด้วยแผ่นนำไฟฟ้าสองแผ่น ชั้นฉนวน และของเหลว "อิเล็กโทรไลต์" เช่น กรดบอริก เนื่องจากโครงสร้างทางเคมี เพลตหนึ่งกลายเป็นแอโนด หรือบวก และเพลตหนึ่งกลายเป็นแคโทด หรือลบ ตัวเก็บประจุแบบอิเล็กโทรไลต์พื้นฐานคืออะลูมิเนียมออกไซด์และดูเหมือนทรงกระบอกที่มีสองขา อิเล็กโทรไลต์มีประสิทธิภาพเนื่องจากมีค่าความจุสูงสำหรับขนาด ตัวเก็บประจุอิเล็กโทรไลต์อะลูมิเนียมออกไซด์ใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับการปรับให้เรียบหรือกรองคลื่นแรงดันและกระแส

ตัวเก็บประจุแทนทาลัมหรือแทนทาลัมออกไซด์เป็นตัวเก็บประจุแบบอิเล็กโทรไลต์ชนิดหนึ่ง มีจำหน่ายในบรรจุภัณฑ์ SMD (อุปกรณ์ยึดพื้นผิว) ขนาดเล็ก และมีโพลาไรซ์เหมือนตัวเก็บประจุอะลูมิเนียมออกไซด์ อย่างไรก็ตามตัวเก็บประจุแทนทาลัมออกไซด์มีค่าความจุสูงกว่ามากสำหรับขนาดของมัน มีราคาแพงกว่าอะลูมิเนียมออกไซด์ แต่มีความน่าเชื่อถือมากกว่า เสถียรกว่า และทำงานได้ดีกว่าในบางความถี่ ตัวเก็บประจุแทนทาลัมมักใช้เป็นตัวเก็บประจุแบบ "แยกส่วน" หรือ "บายพาส" ซึ่งช่วยลด "สัญญาณรบกวน" ทางอิเล็กทรอนิกส์ในวงจรดิจิทัล