電気/誘電特性 | NEC SCHOTT コンポーネンツ株式会社

電気/誘電特性

絶縁抵抗

工業用ガラスの絶縁抵抗は体積抵抗と表面抵抗で決まります。一般に、SCHOTTの封止ガラスは10¹⁰〜10²⁰Ω・cmの電気体積抵抗率を持ち、良好な絶縁体になります。しかし、通常の条件（T=20℃、相対湿度50%）では、表面抵抗率がかなり低いためにこれが支配的になります。　表面抵抗率はガラス表面の水の吸着量によって決まるため、使われている封止ガラスの化学的耐久性に影響されます。そのため、SCHOTTは化学的耐久性の高い封止ガラスを使用しています。通常の条件では、現在のGlass-to-Metal Sealの絶縁抵抗率は、ガラスの種類にもよりますが、10¹⁰〜10¹²Ω ・cmです。これは、沿面距離にはほとんど影響されません。さらに高く絶縁抵抗率や（10¹²〜10¹³Ω ・cm ）、高湿度での使用が要求されるときは、SCHOTTは特殊な表面処理プロセスを適用することがあります。100℃を超える温度では、水膜の影響はほとんど完全に消失し、絶縁抵抗率は体積抵抗率のみによって決まります。封止ガラスはイオン導体であるため、その導電率は温度の上昇とともに増加します。つまり、電気抵抗率は負の温度特性を示します。図16に、ある封止ガラスの電気抵抗率の温度依存性を示します。

絶縁耐力/誘電特性

ガラスは、約20kV/mmの高い絶縁破壊強度を持っています。ただし、Glass-to-Metal Sealの場合は、フラッシュオーバー抵抗特性が金属素子間の沿面距離のそれになり、これはかなり低くなります。図17に、許容可能な交流試験電圧を沿面距離の関数として示します。

標準的なGlass-to-Metal Sealには、固有の電気容量0.5〜3pFがあり、誘電正接はtan δ = 25〜250 x 10^-4です。Glass-to-Metal Sealの固有容量（CE）と誘電正接（tan δ）は、室温-1MHzでのタイプテストで決まります。これらの値は、かなりの程度まで、使用している封止ガラスの誘電特性と、Glass-to-Metal Sealの幾何学的特性に依存します。必要に応じて、Glass-to-Metal Sealの固有容量の公差は、約±10%に制限することができます。

Glass-to-Metal Sealのリード線の電流容量
図18は、各種封止合金と銅導体のリード線としたときの許容電流とリード径の関係を示しています。この例の電流負荷では、通常の周囲条件の場合、導体の温度が30K上昇します。封入導体は、（極端に短い、高電流インパルスのような）衝撃負荷が避けられ、効率的な熱損失が起これば、より高い電流負荷にさらされることがあります。非常に高い電流負荷に耐えられる特殊な封止タイプとして、銅クラッド材をリードに用いることもできます。これらの特殊なアプリケーション用の封止は、ご要望に応じて、電流衝撃タイプテストを行うことができます。

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