Kuidas valida lülitustoiteallika projekteerimisel filtrikondensaatorit õigesti?
Lainekondensaatoril on lülitustoiteallikas väga oluline roll. Filtri kondensaatori, eriti väljundfiltri kondensaatori õige valimine on probleem, mille pärast iga insener ja tehnik on väga mures. Võime filtriahelas näeme erinevaid kondensaatoreid, 100uF, 10uF, 100nF, 10nF erinevate mahtuvusväärtustega, kuidas siis need parameetrid määratakse? Ärge öelge mulle, et ma kopeerisin kellegi teise skemaatilise diagrammi, ah, ah.
Tavaliste 50 Hz toitesagedusahelates kasutatavate elektrolüütkondensaatorite pulseeriva pinge sagedus on vaid 100 Hz ning laadimis- ja tühjenemisaeg on suurusjärgus millisekundeid. Väiksema pulsatsioonikoefitsiendi saamiseks on nõutav mahtuvus kuni sadu tuhandeid μF. Seetõttu on tavaliste madala sagedusega alumiiniumist elektrolüütkondensaatorite eesmärk suurendada mahtuvust. Plusside ja miinuste peamised parameetrid. Lülitustoiteallika väljundfiltri elektrolüütkondensaatori saehambaline pingesagedus on aga kümneid kHz või isegi kümneid MHz. Sel ajal ei ole mahtuvus peamine näitaja. Kõrgsageduslike alumiiniumist elektrolüütkondensaatorite kvaliteedi mõõtmise standard on "takistus-"sageduslikud" karakteristikud, lülitustoiteallika töösageduse piires peab olema madalam ekvivalenttakistus ja samal ajal hea filtreerimine mõju pooljuhtseadme töötamise ajal tekkivatele kõrgsageduslikele naeludele.
Tavalised madala sagedusega elektrolüütkondensaatorid hakkavad näitama induktiivsust umbes 10 kHz juures, mis ei vasta lülitustoiteallikate nõuetele. Lülitustoiteallikale pühendatud kõrgsageduslikul alumiiniumist elektrolüütkondensaatoril on neli klemmi. Positiivse alumiiniumlehe kaks otsa on vastavalt välja tõmmatud kondensaatori positiivse elektroodina ja negatiivse alumiiniumlehe kaks otsa on samuti välja tõmmatud negatiivse elektroodina. Vool voolab sisse neljaklemmilise kondensaatori ühest positiivsest klemmist, läbib kondensaatori sisemuse ja seejärel teisest positiivsest klemmist koormusele; koormuselt tagasitulev vool voolab samuti kondensaatori ühest miinusklemmist sisse ja seejärel teisest negatiivsest klemmist toiteallika miinusklemmi.
Kuna nelja klemmiga kondensaatoril on head kõrgsageduslikud omadused, on see äärmiselt soodne vahend pinge pulseeriva komponendi vähendamiseks ja lülitusmüra summutamiseks. Kõrgsageduslikel alumiiniumist elektrolüütkondensaatoritel on ka mitmetuumaline vorm, see tähendab, et alumiiniumfoolium on jagatud mitmeks lühemaks osaks ja mitu juhet on paralleelselt ühendatud, et vähendada mahtuvusliku reaktiivtakistuse impedantsi komponenti. Ja madala eritakistusega materjalide kasutamine väljundklemmidena parandab kondensaatori võimet taluda suuri voolusid.
Digitaalsete ahelate stabiilseks ja töökindlaks tööks peab toiteallikas olema "puhas" ja energia täiendamine õigeaegselt, see tähendab, et filtreerimine ja lahtisidumine peavad olema head. Lihtsamalt öeldes on filtreerimine ja lahtisidumine energia salvestamine, kui kiip ei vaja voolu, ja ma saan energiat õigel ajal täiendada, kui te voolu vajate. Ärge öelge mulle, et see vastutus ei ole DCDC-l ja LDO-l? Jah, madalatel sagedustel saavad nad sellega hakkama, kuid kiired digitaalsüsteemid on erinevad.
