Itu tegangan pengenal mewakili tegangan maksimum yang dapat ditahan oleh kapasitatau tanpa mengalaminya kerusakan dielektrik atau mengalami kerusakan permanen. Jika tegangan operasi secara konsisten mendekati atau melebihi tegangan pengenal, bahan dielektrik di dalam kapasitatau dapat terdegradasi, sehingga menyebabkan sirkuit pendek , arus bocatau , atau kegagalan total . Untuk menghindari masalah ini, a margin keamanan sangat penting ketika memilih kapasitatau untuk aplikasi tertentu. Umumnya disarankan untuk memilih kapasitatau dengan a peringkat tegangan yaitu 1,5x hingga 2x lebih tinggi dari tegangan operasi maksimum. Margin ini memperhitungkan lonjakan tegangan transien, fluktuasi beban, atau lonjakan tak terduga lainnya yang dapat terjadi selama pengoperasian normal. Dengan memastikan tegangan pengenal kapasitor cukup tinggi dibDaningkan tegangan operasi, risiko kegagalan akibat kondisi tegangan lebih diminimalkan, dan kapasitor dapat beroperasi dengan Danal dalam kondisi yang berfluktuasi.
Mengoperasikan a Kapasitor Pemasangan Permukaan pada atau di dekat tegangan pengenalnya dapat mempengaruhi tegangannya secara signifikan seumur hidup . Kapasitor di bawah tekanan listrik konstan mengalami percepatan degradasi elektrolit (dalam kapasitor elektrolitik) atau meningkat resistansi seri setara (ESR) , keduanya dapat menurunkan kinerjanya seiring waktu. Untuk kapasitor elektrolitik , beroperasi pada atau dekat tegangan pengenal menyebabkan elektrolit internal terurai lebih cepat, sehingga memperpendek masa pakai kapasitor. Bahkan untuk keramik or kapasitor tantalum , operasi tegangan tinggi mendekati batas pengenalnya menyebabkan tekanan internal yang lebih tinggi, sehingga mengakibatkan penurunan kinerja dan kegagalan lebih awal. Untuk memperpanjang jangka hidup dari kapasitor, disarankan untuk memilih kapasitor dengan rating tegangan secara signifikan lebih tinggi daripada tegangan operasi tipikal. Misalnya, dalam sistem yang beroperasi di 12V , memilih a 25V or 35V kapasitor terukur memungkinkan lebih banyak operasi yang andal and umur panjang yang lebih baik , karena kapasitor tidak selalu berada pada tegangan maksimum.
Sebagai tegangan pengenal dari a Kapasitor Pemasangan Permukaan meningkat, sering kali menghasilkan hal tertentu trade-off kinerja itu harus dipertimbangkan secara matang. Kapasitor dengan peringkat tegangan lebih tinggi biasanya memiliki bahan dielektrik yang lebih tebal dan mungkin terlihat peningkatan ESR and arus bocatau yang lebih tinggi dibandingkan dengan tegangan yang lebih rendah. Dalam aplikasi yang memerlukan ESR rendah (seperti pemfilteran catu daya), penggunaan kapasitor dengan peringkat tegangan tinggi yang tidak perlu dapat mengakibatkan penurunan kinerja. Kapasitor keramik , khususnya, mungkin mengalami a Efek bias DC , di mana kapasitansinya menurun ketika tegangan yang diberikan mendekati tegangan pengenal. Ketika peringkat tegangan meningkat, bahan dielektrik digunakan dalam kapasitor seringkali menjadi lebih kaku, mempengaruhi kinerja frekuensi tinggi dan mengurangi kapasitansi keseluruhan dalam rentang tegangan tertentu. Penting untuk mempertimbangkan karakteristik kinerja ini ketika memilih kapasitor sirkuit frekuensi tinggi or pemrosesan sinyal , dimana peringkat tegangan tinggi belum tentu menghasilkan kinerja optimal.
Lonjakan tegangan or sementara umum terjadi di banyak sistem elektronik, khususnya di catu daya sirkuit, perangkat digital , atau elektronik berkecepatan tinggi . Lonjakan ini dapat terjadi karena perubahan beban, kickback induktif, atau peristiwa peralihan pada tahap konversi daya. Kapasitor dengan nilai tegangan yang mendekati tegangan operasi mungkin tidak mampu menahan transien ini, yang dapat menyebabkan kerusakan dielektrik or kegagalan kapasitor . Dengan memilih kapasitor dengan tegangan pengenal lebih tinggi, para insinyur dapat memastikan bahwa kapasitor dapat menangani hal ini lonjakan tegangan tanpa kerusakan. Misalnya, di sirkuit catu daya di mana transien 25-30% di atas tegangan nominal adalah hal biasa, memilih kapasitor dengan nilai 50V alih-alih 35V menyediakan perlindungan tambahan . Peringkat tegangan tidak hanya mencakup tegangan operasi nominal tetapi juga menyediakan yang memadai ruang kepala untuk kejadian tegangan tinggi berdurasi pendek ini, yang menjamin keandalan kapasitor di bawah kondisi operasi dunia nyata .
Itu temperature coefficient of a Kapasitor Pemasangan Permukaan Bahan dielektrik dapat mempengaruhi kinerjanya secara signifikan bila terkena tegangan tinggi. Misalnya, keramik capacitors sangat sensitif terhadap Efek bias DC , di mana kapasitansi menurun seiring dengan meningkatnya tegangan DC yang diberikan, terutama pada tegangan pengenal yang lebih tinggi. Efek ini dapat lebih terasa pada kapasitor dengan peringkat tegangan lebih tinggi, yang mungkin terjadi nilai kapasitansi yang lebih rendah dari yang diharapkan dalam aplikasi yang membutuhkan nilai kapasitansi yang tepat. Apalagi tegangan tinggi bisa menyebabkan variasi suhu di dalam kapasitor, yang selanjutnya dapat memperburuk Efek bias DC . Oleh karena itu, memilih a peringkat tegangan yang menawarkan keseimbangan antara tegangan operasi dan kondisi suhu yang diharapkan sangat penting. Hal ini terutama berlaku untuk aplikasi suhu tinggi di mana pemanasan akibat tegangan dapat berdampak lebih lanjut pada stabilitas kapasitansi dan kinerja keseluruhan.
