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色々な種類の0.1uFコンデンサの性能測定〜フィルムコンデンサ中心

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Toshihiko Arai
投稿日: 2023-05-21

はじめに

色々な種類の0.1uFコンデンサを購入し、性能をLCRメーターで測定してみました。0.1uFなのでフィルムコンデンサが中心となります。ここで言う性能に関しては、100Hz〜100kHzまでの低周波における性能のことです。ですから、音響およびオーディオ用途での参考として考えてください。

はじめに、コンデンサの性能を測定する方法をお伝えします。

LCRメーター「DE-5000」を使用し、あらかじめキャリブレーションを行った上で、コンデンサのCs(キャパシタンス)、D(損失係数)、Q(品質係数)、ESR（等価直列抵抗）、θ(位相角)をそれぞれ測定しました。

※DE-5000は秋月電子通商さんでも販売されてます。

さて、この記事で登場する用語をあらかじめ簡単に解説します。 Csは直列接続で測定時の静電容量(キャパシタンス)です。Dは損失係数、Qは品質係数、ESRは等価直列抵抗、θは位相角です。

コンデンサの電圧は、電流に対して90°遅れることが理想的ですが、実際はコンデンサ内部のR成分によって90°より小さい値になります。その誤差成分の角度をδとして、tanδを「誘電正接」や「タンデル」と呼びます。そして損失係数D、品質係数Qは次の関係になります。

\begin{align}
    tanδ = \frac{E_R}{E_C} = \frac{1}{Q} = D
\end{align}

これらの値に関しては、martsuさんの下記の記事が分かりやすいです。 https://www.marutsu.co.jp/pc/static/large_order/mame/150

以下に示す値は、測定日時は2023年5月21日に室温24.4℃〜24.8℃、湿度65%〜67%の環境下で測定した結果となります。

フィルムコンデンサ

ルビコン ポリエステル 0.1uF/50V F2Dシリーズ

周波数 Cs (nF) D Q ESR (Ω) θ (°)
100 103.72 0.001 569 26.9 -90.0
1k 103.34 0.004 233 6.61 -89.7
10k 102.34 0.010 100 1.55 -89.4
100k 100.73 0.029 34 0.46 -88.2
  • 種類: ポリエステルフィルム
  • 耐圧: 50V
  • 静電容量許容誤差: ±5%
  • 温度範囲: -40~+105℃
  • メーカー: ルビコン株式会社(Rubycon)
  • 価格: 10円/個
  • 購入先: 秋月電子通商

エルナー メタライズト 0.1uF/50V NNMシリーズ

周波数 Cs (nF) D Q ESR (Ω) θ (°)
100 100.14 0.001 595 27.2 -89.9
1k 99.8 0.003 254 6.34 -89.7
10k 98.85 0.009 104 1.54 -89.4
100k 97.17 0.025 40 0.41 -88.5
  • 種類: メタライズトフィルム
  • 静電容量: 0.1μF
  • 耐圧: 50Vdc
  • 静電容量許容誤差: ±10%(Kランク)
  • リードフォーミング: ピン間隔=約5ミリ(ユニバーサル基板2穴分)
  • メーカー: エルナー株式会社(ELNA)
  • 価格: 10円/個
  • 購入先: 秋月電子通商

Faithful Link社 メタライズドポリエステル 0.1uF/100V MEMシリーズ

周波数 Cs (nF) D Q ESR (Ω) θ (°)
100 100.15 0.001 618 25.6 -90.0
1k 99.85 0.003 258 6.17 -89.7
10k 98.92 0.008 112 1.43 -89.4
100k 97.27 0.02 48 0.33 -88.7
  • 種類: メタライズドポリエステルフィルム
  • 特徴: 無誘導構造、自己修復性。ケースに入れエポキシで充填してあるため、耐湿性あり。
  • 定格電圧: 100V
  • 許容誤差: ±5%
  • 動作温度: -40~85℃
  • メーカー: FAITHFUL LINK INDUSTRIAL CORP.
  • 価格: 15円/個
  • 購入先: 秋月電子通商

SUNTAN メタライズドポリエステル 0.1uF/100V

周波数 Cs (nF) D Q ESR (Ω) θ (°)
100 101.53 0.001 590 26.3 -90.0
1k 101.2 0.004 244 6.31 -89.7
10k 100.24 0.009 105 1.51 -89.4
100k 98.49 0.021 47 0.34 -88.7
  • 種類: 積層メタライズドポリエステルフィルム
  • 特徴: 積層、無誘導タイプ
  • 許容誤差: ±5%
  • 使用温度範囲: -55~+85℃
  • メーカー: SUNTAN TECHNOLOGY CO LTD
  • 価格: 20円/個
  • 購入先: 秋月電子通商

ルビコン メタライズドポリエステル 0.1uF/125VAC MMBAシリーズ

周波数 Cs (nF) D Q ESR (Ω) θ (°)
100 100.17 0.001 609 26.0 -90.0
1k 99.82 0.004 238 6.69 -89.7
10k 98.84 0.009 109 1.48 -89.4
100k 97.24 0.019 52 0.31 -88.8

（測定時 2023/5/21 24.4℃ 67%）

  • 種類: メタライズドポリエステルフィルム
  • 特徴: 自己回復性、装に難燃性(UL94 V-0)のエポキシ樹脂を使用
  • 定格電圧: 50V
  • 許容誤差: ±10%
  • 動作温度: -40～85℃
  • メーカー: ルビコン株式会社(Rubycon)
  • 価格: 30円/個
  • 購入先: 秋月電子通商

ルビコン メタライズドポリエステル 0.1uF/250VAC MMBAシリーズ

周波数 Cs (nF) D Q ESR (Ω) θ (°)
100 102.7 0.001 650 23.1 -90.0
1k 102.37 0.004 248 6.27 -89.7
10k 101.38 0.009 110 1.42 -89.4
100k 99.73 0.017 58 0.27 -88.9
  • 種類: メタライズドポリエステルフィルム
  • 特徴: 自己回復性、外装に難燃性(UL94 V-0)のエポキシ樹脂を使用
  • 静電容量: 0.1μF
  • 定格電圧: 250VAC
  • 許容誤差: ±10%
  • 動作温度: -40～85℃
  • メーカー: ルビコン株式会社(Rubycon)
  • 価格: 40円/個
  • 購入先: 秋月電子通商

Suntan メタライズドポリエステル 0.1μF250V TS04Bシリーズ

周波数 Cs (nF) D Q ESR (Ω) θ (°)
100 97.87 0.001 600 27.2 -90.0
1k 97.49 0.003 255 6.39 -89.7
10k 96.53 0.008 117 1.41 -89.4
100k 95.13 0.016 60 0.27 -89.0
  • 種類: メタライズドポリエステルフィルム
  • 容量: 250V
  • 容量許容差: ±10%
  • 使用温度範囲: -40~+105℃
  • サイズ: 15.0×5.0×8.5(mm)
  • メーカー: Suntan
  • 価格: 30円/個
  • 購入先: 秋月電子通商

指月電機製作所 メタライズドポリエステル 0.1uF/250V UD25Y104K

周波数 Cs (nF) D Q ESR (Ω) θ (°)
100 103.06 0.001 662 23.2 -90.0
1k 102.75 0.003 268 5.73 -89.7
10k 101.79 0.008 120 1.3 -89.4
100k 100.50 0.016 59 0.26 -88.9
  • 種類: メタライズドポリエステルフィルム
  • 特徴: 無誘導構造、自己回復性
  • AC定格電圧(商用周波数): 125Vrms(発熱・コロナ放電等注意)
  • 容量許容差: ±10%
  • 使用温度範囲: -40～+85℃
  • メーカー: 指月電機製作所
  • 価格: 126円/個
  • 購入先: 千石電商

東信工業 メタライズドポリエステル 2EMMSSAC 104KE AC用 0.1μF/AC250V

周波数 Cs (nF) D Q ESR (Ω) θ (°)
100 97.94 0.000 OL 7.2 -90.0
1k 97.85 0.000 1900 0.85 -90.0
10k 97.70 0.001 538 0.30 -89.8
100k 97.83 0.021 47 0.35 -88.7

一般機器用 交流電源雑防、交流回路 http://www.toshinkk.co.jp/product/plastic-m.html

  • 種類: メタライズドポリエステルフィルム
  • 定格: AC250V(DC630Vで使用可)
  • 許容差: ±10%
  • 使用温度範囲: -40～85℃
  • メーカー: 東信工業
  • 価格: 63円/個
  • 購入先: 千石電商

ニッセイ メタライズドポリエステル 0.1uF/400V MMCシリーズ

周波数 Cs (nF) D Q ESR (Ω) θ (°)
100 106.1 0.001 651 23.1 -90.0
1k 105.81 0.003 276 5.45 -89.7
10k 104.9 0.008 118 1.28 -89.4
100k 103.15 0.016 62 0.25 -89.0
  • 種類: メタライズドポリエステルフィルム
  • 特徴: 旧ニッセイ電機時代のフィルムコンデンサー
  • 定格電圧: 400V
  • メーカー: ニッセイ電機株式会社(NISSEI)
  • 価格: 20円/個
  • 購入先: 秋月電子通商

ルビコン メタライズドポリプロピレン 0.1uF/250VAC MPSシリーズ

周波数 Cs (nF) D Q ESR (Ω) θ (°)
100 100.15 0.000 OL 0.0 -90.0
1k 100.06 0.000 OL 0.14 -90.0
10k 100.01 0.000 OL 0.06 -90.0
100k 100.21 0.001 529 0.03 -89.8
  • 種類: メタライズドポリプロピレンフィルム
  • 特徴: 外装に難燃性(UL94 V-0)のエポキシ樹脂を使用
  • 定格電圧: 250V
  • 許容誤差: ±5%
  • 動作温度: -40～105℃
  • メーカー: ルビコン株式会社(Rubycon)
  • 価格: 30円/個
  • 購入先: 秋月電子通商

データシート

ルビコン メタライズドポリプロピレン 0.1uF/450VAC MPSシリーズ

周波数 Cs (nF) D Q ESR (Ω) θ (°)
100 99.75 0.000 OL 1.5 -90.0
1k 99.68 0.000 OL 0.07 -90.0
10k 99.69 0.000 OL 0.03 -90.0
100k 99.81 0.001 606 0.02 -90.0
  • 種類: メタライズドポリプロピレンフィルム
  • 特徴: 外装に難燃性(UL94 V-0)のエポキシ樹脂を使用
  • 定格電圧: 450V
  • 許容誤差: ±5%
  • 動作温度: -40～105℃
  • メーカー: ルビコン株式会社(Rubycon)
  • 価格: 30円/個
  • 購入先: 秋月電子通商

データシート

ルビコン メタライズドポリプロピレン 0.1uF/630VAC MPSシリーズ

周波数 Cs (nF) D Q ESR (Ω) θ (°)
100 99.84 0.000 OL 0.4 -90.0
1k 99.85 0.000 OL 0.6 -90.0
10k 99.81 0.000 OL 0.05 -90.0
100k 99.75 0.000 OL 0.05 -90.0
  • 種類: メタライズドポリプロピレンフィルム
  • 特徴: 外装に難燃性(UL94 V-0)のエポキシ樹脂を使用
  • 静電容量: 0.1μF
  • 定格電圧: 630V
  • 許容誤差: ±5%
  • 動作温度: -40～105℃
  • メーカー: ルビコン株式会社(Rubycon)
  • 価格: 40円/個
  • 購入先: 秋月電子通商

データシート

日精電機 メタライズドポリプロピレン 0.1uF/100V APS

周波数 Cs (nF) D Q ESR (Ω) θ (°)
100 98.64 0.000 OL 5.3 -90.0
1k 98.55 0.000 OL 0.77 -90.0
10k 98.46 0.000 1187 0.13 -90.0
100k 98.29 0.007 132.8 0.12 -89.5
  • 種類: メタライズドポリプロピレンフィルム
  • 特徴: 外装樹脂はエポキシ樹脂でディップされ、耐湿性、耐溶剤性に優れる。誘電正接が極めて小さく、容量の経時変化も小さい製品。高周波、オーディオ、スナバ回路などに。
  • 静電容量: 0.1μF
  • 定格電圧: 100V
  • 許容誤差: ±2%
  • 動作温度: -40～+85℃
  • メーカー: 日精電機株式会社
  • 価格: 149円/個
  • 購入先: 若松通商

【番外】東信工業 ポリプロピレンフィルム 0.22uF/100V UPZシリーズ

性能の良さそうなフィルムコンデンサが Bispa で販売されていました。0.1uFの在庫がなかったため、0.22uFで代用です。

周波数 Cs (nF) D Q ESR (Ω) θ (°)
100 227.4 0.000 OL 2.6 -90.0
1k 227.1 0.000 1700 0.43 -90.0
10k 226.9 0.005 200 0.35 -89.7
100k 227.4 0.053 18.73 0.37 -86.8
  • 測定日: 2023/6/15
  • 気温湿度: 25.3℃ / 74%
  • 種類: ポリプロピレンフィルム
  • 特徴: 容量の温度係数はマイナスで小さくイコライザー回路に適している。
  • 静電容量: 0.22μF
  • 定格電圧: 100V
  • 許容誤差: ±5%
  • 動作温度: -40～+85℃
  • メーカー: 東信工業
  • 価格: 53円/個
  • 購入先: Bispa

データシート

セラミックコンデンサ

TDK セラミック 0.1uF/50V F SC45シリーズ

周波数 Cs (nF) D Q ESR (Ω) θ (°)
100 120.75 0.014 71 185.70 -89.1
1k 119.1 0.017 59 22.70 -89.0
10k 116.89 0.058 17 7.96 -86.6
100k 98.48 0.261 4 4.21 -75.3
  • 種類: セラミック
  • 定格電圧: 50V
  • 許容誤差: +80/-20%
  • シリーズ: SC45
  • 動作温度: -25~85℃
  • 実装タイプ: スルーホール
  • 温度特性: F
  • 静電容量変化率: +30/-80%
  • CLASS: III(半導体系)
  • メーカー: TDK株式会社
  • 価格: 5円/個
  • 購入先: 秋月電子通商

台湾スーパーテック社 セラミック 0.1uF/50V F

周波数 Cs (nF) D Q ESR (Ω) θ (°)
100 130.81 0.038 26 0.5 -87.7
1k 127.28 0.035 28 44.20 -87.9
10k 121.93 0.043 23 5.59 -87.5
100k 110.81 0.078 13 1.12 -85.4
  • 種類: セラミック
  • 定格電圧: 50V
  • 許容誤差: +80%/-20%
  • 動作温度: -25～85℃
  • 温度特性: Y5V
  • メーカー: Supertech Electronic Co., Ltd.
  • 価格: 8円/個
  • 購入先: 秋月電子通商

村田製作所 積層セラミック 0.1μF/50V RPシリーズ

周波数 Cs (nF) D Q ESR (Ω) θ (°)
100 133.59 0.016 62 191.4 -89.0
1k 132.23 0.015 63 19.24 -89.0
10k 128.32 0.016 61 2.04 -89.0
100k 122.4 0.014 70 0.18 -89.1
  • 種類: 積層セラミック
  • 定格電圧: 50V
  • 許容誤差: +80%/-20%
  • 動作温度: -25～85℃
  • 温度特性: F
  • 静電容量変化率: +30/-80%
  • CLASS: II(高誘電率系)
  • メーカー: 株式会社村田製作所(muRata)
  • 価格: 10円/個
  • 購入先: 秋月電子通商

データシート

村田製作所 積層セラミック 0.1μF/250V 5mmピッチ RDシリーズ

周波数 Cs (nF) D Q ESR (Ω) θ (°)
100 100.12 0.006 145 109.8 -89.5
1k 99.68 0.008 117 13.28 -89.4
10k 98.47 0.008 126 1.27 -89.4
100k 96.67 0.013 77 0.21 -89.2
  • 種類: 積層セラミック
  • 定格電圧: 250V
  • 許容誤差: ±10%
  • 動作温度: -55～125℃
  • 温度特性: X7R
  • 静電容量変化率: ±15%
  • CLASS: II(高誘電率系)
  • メーカー: 株式会社村田製作所(muRata)
  • 価格: 25円/個
  • 購入先: 秋月電子通商

データシート

オイルコンデンサ

ヒグチ電子 オイルコンデンサ 0.1μF/630V DUTT2J104M

周波数 Cs (nF) D Q ESR (Ω) θ (°)
100 103.93 0.002 387 39.00 -89.7
1k 103.49 0.003 270 5.69 -89.7
10k 102.77 0.006 154 1.00 -89.5
100k 101.69 0.014 71 0.22 -89.1
  • 使用温度範囲: -25～+85℃
  • 静電容量許可差: ±10%・±20%
  • 特徴: アルミ箔巻の無誘導構造
  • メーカー: ヒグチ電子
  • 価格: 630円/個
  • 購入先: 千石電商

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