- 30 -
図 4-11 測定時の素子表面温度
- 31 -
図 4-12 PETフィルムコンデンサ（250V品）
図 4-13 PPフィルムコンデンサ（630V品）
4.2.1 周波数特性
インピーダンスアナライザ（E4990A）を用いて周波数に対する静電容量とESR の測定を行った。測定結果をそれぞれ図 4-14，図 4-15に示す。ESRは両対数グ ラフでプロットしている。値に差異はあるがどの素子も特性の傾向は同様であ ることが確認できる。
図 4-14 の結果から 2 MHz 周辺の自己共振周波数までは周波数の増加に伴い
PETの場合には静電容量がわずかに減少傾向にあり，PPの場合には殆ど変化が 見られないことが分かった。ESR に関しては低周波側において周波数の増加に 伴い急峻に減少していることが分かる。これは絶縁抵抗の影響であると考えら れる。また，PETとPPのESRを比較するとPETの方がよりESRが大きく，減 少の様相も異なっていることが分かる。PPコンデンサのESRの測定値にばらつ きが生じている原因としては，PPは10 kHzにおいて位相角が89.98°であり，
抵抗成分のインピーダンスが極めて小さいことに起因すると考えられる。
- 32 -
(a) PET (b) PP
図 4-14 周波数－静電容量（フィルムコンデンサ）
(a) PET (b) PP
図 4-15周波数－ESR（フィルムコンデンサ）
4.2.2 温度特性
B-Hアナライザと恒温槽を用いて測定した静電容量とESR の素子温度に対す る変化をそれぞれ図 4-24，図 4-17に示す。2つのPETコンデンサと2つのPP コンデンサで測定を行っており，同一グラフにプロットしている。また，電流周
波数は 100 kHz，電流振幅は 0.1 A で 0 ℃から 100 ℃の範囲で測定を行ってい
る。どの素子も同様に，温度の増加に伴い，PETコンデンサはわずかに静電容量 が増加し，PPコンデンサはわずかに減少することが分かった。また，PETコン デンサのESRは，変化の割合が一定ではなく，特に20℃から80℃の間では温度 の増加に伴い大きく減少している。2つの素子で同様の結果を示しており，PET の誘電体の特性であると考えられる。また，PP コンデンサの ESR は PET と比 較して極めて小さく，温度の影響も少ないことが分かった。
0 0.05 0.1 0.15 0.2
10 1000 100000 10000000
Capacitance [F]
Frequency [Hz]
①PET
②PET
③PET
④PET
0 0.05 0.1 0.15 0.2
10 1000 100000 10000000
Capacitance [F]
Frequency [Hz]
⑤PP
⑥PP
⑦PP
⑧PP
1 10 100 1000 10000 100000
10 1000 100000 10000000
ESR [mW]
Frequency [Hz]
①PET
②PET
③PET
④PET
1 10 100 1000 10000 100000
10 1000 100000 10000000
ESR [mW]
Frequency [Hz]
⑤PP
⑥PP
⑦PP
⑧PP
- 33 -
図 4-16温度－静電容量（フィルムコンデンサ）
図 4-17温度－ESR（フィルムコンデンサ）
4.2.3 DC バイアス電圧特性
静電容量とESRの直流バイアス電圧に対する特性の測定を行った。B-Hアナ ライザを用いて周波数50 kHz，電流振幅0.01 Aの測定条件で，重畳する直流電 圧のみを変化させて測定している。測定結果をそれぞれ図 4-18，図 4-19に示す。
直流電圧が変化しても，PETコンデンサ，PPコンデンサどちらにおいても静電 容量，ESR共にほぼ変化が見られなかった。
0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.1 0.12
0 20 40 60 80 100
Capacitance [F]
Temperature [℃]
①PET
②PET
⑦PP
⑧PP
0 50 100 150 200 250 300 350
0 20 40 60 80 100
ESR [mW]
Temperature [℃]
①PET
②PET
⑦PP
⑧PP
- 34 -
図 4-18直流バイアス電圧－静電容量（フィルムコンデンサ）
図 4-19直流バイアス電圧－ESR（フィルムコンデンサ）
4.2.4 電流特性
静電容量とESRの電流振幅特性の測定を行った。この測定はB-Hアナライザ を用いて，電流周波数 100 kHz 一定の条件下で電流振幅のみを変化させて測定 を行っている。測定結果をそれぞれ図 4-20，図 4-21 に示す。PET コンデンサ は，電流振幅の増加に伴い，静電容量は殆ど変化が無く一定値を示しており，
ESRは大きく減少することが分かった。このESR特性は素子温度特性と同様の 傾向であり，電流通流時に自己発熱で温度上昇していることが原因であると推 察される。PPコンデンサに関しては，電流に対して静電容量，ESR共にほとん ど変化が見られなかった。したがって，電流依存性は極めて小さいと考えられる。
0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.1 0.12
0 20 40 60 80 100 120
Capacitance [F]
DC bias voltage [V]
①PET
②PET
⑦PP
⑧PP
0 100 200 300 400 500 600
0 20 40 60 80 100 120
ESR [mW]
DC bias voltage [V]
①PET
②PET
⑦PP
⑧PP
- 35 -
(a) PET (b) PP
図 4-20電流－静電容量（フィルムコンデンサ）
(a) PET (b) PP
図 4-21電流－ESR（フィルムコンデンサ）
0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.1 0.12 0.14
0 1 2 3 4 5
Capacitance [F]
Current [A]
①PET
②PET
③PET
④PET
0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.1 0.12 0.14
0 1 2 3 4 5
Capacitance [F]
Current [A]
⑤PP
⑥PP
⑦PP
⑧PP
0 50 100 150 200 250 300
0 1 2 3 4 5
ESR [mW]
Current [A]
①PET
②PET
③PET
④PET 0 50 100 150 200 250 300
0 1 2 3 4 5
ESR [mW]
Current [A]
⑤PP
⑥PP
⑦PP
⑧PP
- 36 -