抵抗とコンデンサ（その2）「コンデンサ」を知る：電子工作“超”入門（5）（1/3 ページ）

早いものでもう2月も末。寒暖差から春の到来を感じる日が増えましたが、いかがお過ごしでしょうか。先日、福島県を走る只見線に乗ってきました。雪国の雪は深く、すべてを真っ白に閉じ込めてしまったように見えました。

[作倉瑞歩，MONOist]

　皆さん、こんにちは。ここでは簡単なポータブルアンプの製作を通じて、抵抗やコンデンサの読み方といった、初歩的な電子回路についての知識を学び、電子回路に親しんでもらう連載「電子工作“超”入門」の第5回目をお届けしたいと思います。

　前回の「抵抗」に引き続き、今回のテーマは電機を蓄えたり放出する「コンデンサ」です。実はこのコンデンサというものが厄介でして、どのようにご紹介したらよいのかずっと頭を悩ませています。自分の頭を解きほぐす意味もかねて、基本的なところから始めてみましょう。

・電子工作“超”入門（4）：抵抗とコンデンサ（その1）「キルヒホッフの法則」を知る

・電子工作“超”入門（3）電子工作的な観点でコンデンサを知ろう

・電子工作“超”入門（2）：電子工作の基本のキ、抵抗を知ろう

・電子工作“超”入門（1）：シンプルなポタアンを理解しながら作るための第1歩

コンデンサを計算する

　中学校でも習ったはずなのですが、もう一度思い出す意味を込めて、コンデンサの計算について確認しておきましょう。

　まずはコンデンサの容量です。容量C［F］ は、電荷Q［C］と電極間の電圧E［V］で決定され、

　となります。

写真1　コンデンサにある文字

　この場合、静電容量CはF（ファラッド）という単位で表されます。ただし実際のパーツではFよりずっと小さい「μF（マイクロファラッド：10のマイナス6乗）」「pF（ピコファラッド：10のマイナス9乗）」の単位が使われています。

　前にもご紹介したかと思いますが、もう一度確認しておきます。セラミックコンデンサなどで「103」という数字があるものは、1pFを基本として数字を表しています。「103」は1pF×10×10の3乗で10000pF、つまり0.01μFを表しています。同様に「224」だと22pF×10×10の4乗＝2.2μFです。

コンデンサの表記と容量の関係

表記例	容量
102	1pF　×　10　×　10の2乗　＝　0.001μF
103	1pF　×　10　×　10の3乗　＝　0.01μF
104	1pF　×　10　×　10の4乗　＝　0.1μF

　続いてもう1つ計算式をご紹介します。平行板コンデンサを考えた時、電極版の距離をd［m］、電極版の面積S［m2］、誘電率をε［F/m］とすると、

　と表現できます。

　これは何を言っているかというと、コンデンサの容量を上げようと思った時には、電極版の面積を大きくするのか、電極板の距離を小さくするのか、誘電率（静電気力を受けて、電子が特定の極に異動する割合）を大きくするのか、この3種類で決まるということになります。実際の部品では、このほかにもどのくらいの電圧まで耐えられるのか（耐圧）が関係します。

　なお、真空の誘電率はε0［F/m］で表され、

　です。