Kondensaattorien ominaisuuksien analyysi hakkuriteholähteiden EMC-suunnittelussa
Monet elektroniikkasuunnittelijat ovat tietoisia suodatinkondensaattorien roolista teholähteissä, mutta hakkuriteholähteiden lähtöpäässä käytettävät suodatinkondensaattorit ovat erilaisia kuin tehotaajuuspiireissä käytetyt suodatinkondensaattorit. Tehotaajuuspiireissä suodatukseen käytettävien tavallisten elektrolyyttikondensaattoreiden sykkivä jännitetaajuus on vain 100 Hz ja lataus- ja purkausaika millisekunnin suuruusluokkaa. Pienemmän pulsaatiokertoimen saamiseksi tarvitaan jopa satojen tuhansien mikrofaciesen kapasitanssi. Siksi tavallisia alumiinielektrolyyttikondensaattoreita käytetään yleensä matalataajuiseen valmistukseen, jonka päämääränä on kapasitanssin parantaminen. Kondensaattorien kapasitanssi, häviötangentin arvo ja vuotovirta ovat tärkeimmät parametrit niiden etujen ja haittojen erottamiseksi.
Kytkinohjatun teholähteen lähdön suodatukseen käytettävänä elektrolyyttikondensaattorina sen saha-aaltojännitteen taajuus voi olla kymmeniä kilohertsejä tai jopa kymmeniä megahertsejä. Sen vaatimukset eroavat matalataajuisten sovellusten vaatimuksista, eikä kapasitanssi ole tärkein indikaattori. Sen laatua mitataan sen impedanssin taajuusominaisuuksilla, jotka edellyttävät, että sillä on alhainen impedanssi kytkinohjatun teholähteen käyttötaajuusalueella. Samanaikaisesti sisäisessä tehonsyötössä, koska puolijohdelaitteiden synnyttämän huippukohinan, joka voi saavuttaa satoja kilohertsejä ja joilla on myös hyvä suodatusteho, käytetään yleensä matalilla taajuuksilla noin 10 kilohertsiä, ja niiden impedanssi alkaa näyttää induktiiviselta, eivätkä pysty täyttämään hakkuriteholähteen käytön vaatimuksia.
Korkeataajuinen alumiininen elektrolyyttikondensaattori, joka on suunniteltu erityisesti kytkinohjattavaan tehonsyöttöön, jossa on neljä liitintä. Positiivisen alumiinilevyn kaksi päätä johdetaan vastaavasti ulos kondensaattorin positiivisena elektrodina, ja negatiivisen alumiinilevyn kaksi päätä johdetaan myös ulos negatiivisena elektrodina. Säädetyn teholähteen virta virtaa neljän liittimen kondensaattorin yhdestä positiivisesta päästä, kulkee kondensaattorin läpi ja virtaa sitten toisesta positiivisesta päästä kuormaan; Kuormasta palautettu virta kulkee myös kondensaattorin yhdestä negatiivisesta päästä ja sitten toisesta negatiivisesta päästä virtalähteen negatiiviseen päähän.
Koska nelinapaisella kondensaattorilla on hyvät suurtaajuusominaisuudet, se tarjoaa erittäin edullisen tavan vähentää lähtöjännitteen aaltoilukomponenttia ja vaimentaa kytkimen piikkikohinaa.
Korkeataajuiset alumiinielektrolyyttikondensaattorit ovat myös useiden ytimien muodossa, jotka jakavat alumiinifolion lyhyemmiksi segmenteiksi ja yhdistävät useita johtoja rinnakkain kapasitanssin vastuskomponentin pienentämiseksi. Samanaikaisesti käytetään matalaresistiivisiä materiaaleja ja ruuveja käytetään johtoliittiminä parantamaan kondensaattorin kykyä kestää suuria virtoja.
Pinottuissa kondensaattoreissa, jotka tunnetaan myös ei-induktiivisina kondensaattoreina, on tyypillisesti sylinterimäinen ydin, mikä johtaa suurempaan vastaavaan sarjainduktanssiin; Pinottu kondensaattori on rakenteeltaan samanlainen kuin kirjan, mutta se kumoutuu sen läpi kulkevan virran synnyttämän magneettivuon vastakkaisen suunnan vuoksi, mikä pienentää induktanssin arvoa ja sillä on paremmat korkeataajuiset ominaisuudet. . Tämäntyyppiset kondensaattorit tehdään yleensä neliön muotoisiksi kiinnityksen helpottamiseksi, ja ne voivat myös vähentää koneen tilavuutta asianmukaisesti.
Lisäksi on nelinapainen pinottu korkeataajuinen elektrolyyttikondensaattori, jossa yhdistyvät näiden kahden edut ja parempia korkeataajuisia ominaisuuksia.
