ที่ แรงดันไฟฟ้าที่ได้รับการจัดอันดับ หมายถึงแรงดันไฟฟ้าสูงสุดที่ตัวเก็บประจุสามารถทนได้โดยไม่ต้องดำเนินการ การสลายตัวของอิเล็กทริก หรือประสบความเสียหายถาวร หากแรงดันไฟฟ้าในการทำงานเข้าใกล้หรือเกินกว่าแรงดันไฟฟ้าที่กำหนดอย่างสม่ำเสมอ วัสดุอิเล็กทริกภายในตัวเก็บประจุสามารถเสื่อมสภาพได้ ซึ่งนำไปสู่ ลัดวงจร - กระแสรั่วไหล - or ความล้มเหลวโดยสิ้นเชิง - เพื่อหลีกเลี่ยงปัญหาเหล่านี้ ก ขอบความปลอดภัย ถือเป็นสิ่งสำคัญในการเลือกตัวเก็บประจุสำหรับการใช้งานเฉพาะด้าน โดยทั่วไปแนะนำให้เลือกตัวเก็บประจุที่มี ระดับแรงดันไฟฟ้า นั่นคือ 1.5x ถึง 2x สูงกว่าแรงดันไฟฟ้าสูงสุดในการทำงาน อัตรากำไรขั้นต้นนี้จะพิจารณาถึงแรงดันไฟกระชากชั่วคราว ความผันผวนของโหลด หรือไฟกระชากที่ไม่คาดคิดอื่นๆ ที่อาจเกิดขึ้นระหว่างการทำงานปกติ การตรวจสอบให้แน่ใจว่าแรงดันไฟฟ้าของตัวเก็บประจุสูงกว่าแรงดันไฟฟ้าที่ใช้งานอย่างเพียงพอ ความเสี่ยงของความล้มเหลวเนื่องจากสภาวะแรงดันไฟฟ้าเกินจะลดลง และตัวเก็บประจุสามารถทำงานได้อย่างน่าเชื่อถือภายใต้สภาวะที่ผันผวน
การดำเนินงาน ตัวเก็บประจุแบบติดพื้นผิว ที่หรือใกล้กับแรงดันไฟฟ้าที่กำหนดสามารถส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญ ตลอดชีวิต - ตัวเก็บประจุภายใต้ประสบการณ์ความเครียดทางไฟฟ้าคงที่จะถูกเร่ง การย่อยสลายของอิเล็กโทรไลต์ (ในตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้า) หรือเพิ่มขึ้น ความต้านทานอนุกรมเทียบเท่า (ESR) - both of which can degrade their performance over time. For ตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้า - operating at or near the rated voltage causes the internal electrolyte to break down faster, shortening the capacitor's service life. Even for เซรามิค หรือ ตัวเก็บประจุแทนทาลัม - high voltage operation near their rated limits leads to higher internal stress, resulting in performance degradation and earlier failure. To extend the อายุการใช้งาน ของตัวเก็บประจุขอแนะนำให้เลือกตัวเก็บประจุที่มีระดับแรงดันไฟฟ้า สูงขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ กว่าแรงดันไฟฟ้าใช้งานทั่วไป เช่นในระบบการทำงานที่ 12V - choosing a 25V หรือ 35V ตัวเก็บประจุพิกัดช่วยให้ได้มากขึ้น การดำเนินงานที่เชื่อถือได้ และ อายุยืนยาวดีขึ้น - as the capacitor is not constantly under maximum stress.
ในฐานะที่เป็น แรงดันไฟฟ้าที่ได้รับการจัดอันดับ ของ ตัวเก็บประจุแบบติดพื้นผิว เพิ่มขึ้นก็มักจะส่งผลแน่นอน การแลกเปลี่ยนประสิทธิภาพ ที่ต้องพิจารณาให้รอบคอบ ตัวเก็บประจุที่มีพิกัดแรงดันไฟฟ้าสูงกว่ามักจะมีวัสดุอิเล็กทริกที่หนากว่าและอาจแสดงออกมาได้ ESR เพิ่มขึ้น และ กระแสรั่วไหลที่สูงขึ้น เมื่อเทียบกับที่มีพิกัดแรงดันไฟฟ้าต่ำกว่า ในแอพพลิเคชั่นที่ต้องการ ESR ต่ำ (เช่น การกรองแหล่งจ่ายไฟ) การใช้ตัวเก็บประจุที่มีพิกัดแรงดันไฟฟ้าสูงโดยไม่จำเป็นอาจส่งผลให้ประสิทธิภาพลดลงได้ ตัวเก็บประจุแบบเซรามิก - in particular, may experience a เอฟเฟกต์อคติ DC - where their capacitance decreases as the applied voltage approaches the rated voltage. As the voltage rating increases, the วัสดุอิเล็กทริก ที่ใช้ในตัวเก็บประจุมักจะเข้มงวดมากขึ้นส่งผลกระทบ ประสิทธิภาพความถี่สูง และ reducing the overall capacitance in specific voltage ranges. It is essential to consider these performance characteristics when selecting a capacitor for วงจรความถี่สูง หรือ การประมวลผลสัญญาณ - where high voltage ratings may not necessarily result in optimal performance.
แรงดันไฟกระชาก หรือ ชั่วคราว พบได้ทั่วไปในระบบอิเล็กทรอนิกส์หลายๆ ระบบ โดยเฉพาะในระบบ แหล่งจ่ายไฟ วงจร, อุปกรณ์ดิจิทัล - or อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ความเร็วสูง - การเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วเหล่านี้สามารถเกิดขึ้นได้เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงโหลด การเตะกลับแบบเหนี่ยวนำ หรือเหตุการณ์การเปลี่ยนในขั้นตอนการแปลงกำลัง ตัวเก็บประจุที่มีพิกัดแรงดันไฟฟ้าใกล้เคียงกับแรงดันไฟฟ้าที่ใช้งานอาจไม่สามารถทนต่อภาวะชั่วคราวเหล่านี้ได้ ซึ่งอาจนำไปสู่ การสลายตัวของอิเล็กทริก หรือ ความล้มเหลวของตัวเก็บประจุ - ด้วยการเลือกตัวเก็บประจุที่มีแรงดันไฟฟ้าที่สูงกว่า วิศวกรสามารถมั่นใจได้ว่าตัวเก็บประจุสามารถรองรับสิ่งเหล่านี้ได้ แรงดันไฟกระชาก โดยไม่มีความเสียหาย ตัวอย่างเช่นในวงจรจ่ายไฟที่มีภาวะชั่วครู่ของ สูงกว่าแรงดันไฟฟ้าที่กำหนด 25-30% เป็นเรื่องปกติ โดยการเลือกตัวเก็บประจุที่มีพิกัดอยู่ที่ 50V แทน 35V จัดเตรียมให้ การป้องกันเพิ่มเติม - ระดับแรงดันไฟฟ้าไม่ควรครอบคลุมเฉพาะ แรงดันไฟฟ้าปฏิบัติการที่กำหนด แต่ยังให้อย่างเพียงพอ เฮดรูม สำหรับเหตุการณ์ไฟฟ้าแรงสูงระยะสั้น ซึ่งรับประกันความน่าเชื่อถือของตัวเก็บประจุที่อยู่ด้านล่าง สภาพการทำงานในโลกแห่งความเป็นจริง .
ที่ temperature coefficient of a ตัวเก็บประจุแบบติดพื้นผิว วัสดุอิเล็กทริกของวัสดุสามารถส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อประสิทธิภาพการทำงานเมื่ออยู่ภายใต้แรงดันไฟฟ้าสูง ตัวอย่างเช่น, เซรามิค capacitors มีความอ่อนไหวเป็นพิเศษต่อ เอฟเฟกต์อคติ DC - where the capacitance decreases as the applied DC voltage increases, especially at higher rated voltages. This effect can be more pronounced in capacitors with higher voltage ratings, which may exhibit ค่าความจุที่ต่ำกว่า มากกว่าที่คาดไว้ในการใช้งานที่ต้องการค่าความจุที่แม่นยำ นอกจากนี้ไฟฟ้าแรงสูงยังทำให้เกิด การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ ภายในตัวเก็บประจุซึ่งอาจทำให้รุนแรงขึ้นอีก เอฟเฟกต์อคติ DC - ดังนั้นการเลือกก ระดับแรงดันไฟฟ้า ที่ให้ความสมดุลระหว่างแรงดันไฟฟ้าในการทำงานและสภาวะอุณหภูมิที่คาดหวังถือเป็นสิ่งสำคัญ นี่เป็นเรื่องจริงโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับ การใช้งานที่อุณหภูมิสูง โดยที่การให้ความร้อนจากแรงดันไฟฟ้าสามารถส่งผลกระทบเพิ่มเติมต่อความเสถียรของความจุและประสิทธิภาพโดยรวม
