ฟารัด
จากวิกิพีเดีย สารานุกรมเสรี
ฟารัด (มักออกเสียง ฟาหรัด)(สัญลักษณ์: F) เป็นหน่วยเอสไอของค่าความจุทางไฟฟ้า มักระบุเป็นค่าของตัวเก็บประจุ หรือคาปาซิเตอร์ ที่พบได้ทั่วไปในวงจรอิเล็กทรอนิกส์
[แก้] นิยาม
ตัวเก็บประจุ ตัวหนึ่ง จะมีค่า 1 ฟารัด ก็ต่อเมื่อ ประจุไฟฟ้า 1 คูลอมบ์ ก่อให้เกิดความต่างศักย์ค่า 1 โวลต์ คร่อมขั้วทั้งสอง ค่าดังกล่าวเทียบตามหน่วยเอสไอ ได้ดังนี้
.
[แก้] อุปสรรคหน่วยเอสไอ
| อุปสรรค | ชื่อ | สัญลักษณ์ | อุปสรรค | ชื่อ | สัญลักษณ์ | |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 100 | ฟารัด | F | ||||
| 101 | เดคาฟารัด | daF | 10–1 | เดซิฟารัด | dF | |
| 102 | เฮกโตฟารัด | hF | 10–2 | เซนติฟารัด | cF | |
| 103 | กิโลฟารัด | kF | 10–3 | มิลลิฟารัด | mF | |
| 106 | เมกะฟารัด | MF | 10–6 | ไมโครฟารัด | µF | |
| 109 | จิกะฟารัด | GF | 10–9 | นาโนฟารัด | nF | |
| 1012 | เทระฟารัด | TF | 10–12 | พิโกฟารัด | pF | |
| 1015 | เพตะฟารัด | PF | 10–15 | เฟมโตฟารัด | fF | |
| 1018 | เอกซะฟารัด | EF | 10–18 | อัตโตฟารัด | aF | |
| 1021 | เซตตะฟารัด | ZF | 10–21 | เซปโตฟารัด | zF | |
| 1024 | โยตตะฟารัด | YF | 10–24 | โยคโตฟารัด | yF |
[แก้] คำอธิบาย
เนื่องจากหน่วยฟารัดนั้นมีขนาดใหญ่มาก ค่าความจุของตัวเก็บประจุ จึงมักจะระบุเป็นหน่วย ไมโครฟารัด (μF), นาโนฟารัด (nF) หรือ พิโคฟารัด (pF) ในทางปฏิบัติไม่ค่อยจะพบค่ามิลลิฟารัด ดังนั้น ตัวเก็บประจุที่มีค่า 4.7 ×10−3 ฟารัด จึงมักจะ เขียนเป็น 4,700 μF
ค่าความจุที่น้อยมากๆ เช่นที่ใช้ในวงจรรวม อาจระบุเป็นหน่วยเฟมโตฟารัด ค่า 1 เฟมโตฟารัดนั้น เท่ากับ 1×10−15 F สำหรับในเทคโนโลยีรสมัยใหม่ มีการใช้ซูเปอร์คาปาซิเตอร์ ซึ่งให้ค่าความจุของอุปกรณ์ในระดับกิโลฟารัด (kilofarad)
มีความสับสนอยู่บ้าง ระหว่างหน่วย ฟารัด กับหน่วย ฟาราเดย์ (ในอดีตนั้นมีหน่วย ฟาราเดย์ ซึ่งเป็นหน่วยบอกค่าประจุ ซึ่งปัจจุบันใช้หน่วย คูลอมบ์ แทน)
ภาวะย้อนกลับของค่าความจุนั้น เรียกว่า อิลาสแตนซ์ทางไฟฟ้า (electrical elastance) หน่วยวัดซึ่งไม่ได้อยู่ในมาตรฐานหน่วยเอสไอ เรียกว่า "daraf"
ตัวเก็บประจุนั้นประกอบด้วยพื้นผิวน้ำไฟฟ้า 2 ชิ้น มักจะเรียกว่า "เพลต" มีชั้นผิวฉนวนกั้น เรียกว่า ไดอิเล็กทริก ตัวเก็บประจุสมัยแรกๆ เรียกว่า Leyden Jar พัฒนาขึ้นในคริสต์ศตวรรษที่ 18 เป็นการสะสมประจุไว้บนเพลต ซึ่งส่งผลให้เกิดค่าความจุขึ้น สำหรับตัวเก็บประจุสมัยใหม่นั้น สร้างขึ้นโดยใช้เทคนิคการผลิตและวัสดุต่างๆ เพื่อให้ได้ค่าความจุทางไฟฟ้าในช่วงที่กว้างเป็นพิเศษ สำหรับใช้ในงานอิเล็กทรอนิกส์ที่หลากหลาย ตั้งแต่ระดับเฟมโตฟารัด จนถึงฟารัด และมีค่าทนแรงดันไฟฟ้าตั้งแต่ไม่กี่โวลต์ จนถึงหลายกิโลโวลต์
