Kondensaattorien ominaisuuksien analyysi hakkuriteholähteen EMC-suunnittelussa
Monet elektroniikkasuunnittelijat tietävät suodatinkondensaattorien roolin teholähteissä, mutta hakkuriteholähteiden lähtöpäässä käytettävät suodatinkondensaattorit ovat erilaisia kuin tehotaajuuspiireissä käytetyt suodatinkondensaattorit. Yleisiä tehotaajuuspiireissä suodatukseen käytettyjä kondensaattoreita Elektrolyyttikondensaattorien pulsoiva jännitetaajuus on vain 100 Hz ja lataus- ja purkausaika on millisekuntien luokkaa. Pienen pulsaatiokertoimen saavuttamiseksi vaadittu kapasitanssi on jopa satoja tuhansia mikrofaradeja. Siksi tavalliset alumiiniset elektrolyyttikondensaattorit valmistetaan yleensä matalille taajuuksille. Päätavoitteena on parantaa kapasitanssia. Kondensaattorin kapasitanssi, häviötangentin arvo ja vuotovirta ovat tärkeimmät parametrit sen laadun tunnistamiseksi.
Hakkuriteholähteen lähdön suodatuksen elektrolyyttikondensaattorina siinä olevan sahanhammasjännitteen taajuus on jopa kymmeniä kilohertsejä tai jopa kymmeniä megahertsejä. Sen vaatimukset ovat erilaiset kuin matalataajuisissa sovelluksissa. Kapasitanssi ei ole tärkein indikaattori. Sen mittaaminen Hyvä tai huono on sen impedanssi-taajuusominaisuudet, jotka edellyttävät, että sillä on alhainen impedanssi kytkentäsäädetyn teholähteen toimintataajuuskaistalla. Samanaikaisesti teholähteen sisäpuolelle syntyy jopa satojen kilohertsien huippukohina puolijohdelaitteen alkaessa toimia. , voi myös olla hyvä suodatusvaikutus. Yleensä kun tavallisia elektrolyyttikondensaattoreita käytetään matalilla taajuuksilla noin 10 kHz, niiden impedanssi alkaa näyttää induktiiviselta eivätkä täytä kytkentäteholähteiden vaatimuksia.
Se on korkeataajuinen alumiininen elektrolyyttikondensaattori, joka on tarkoitettu kytkentävirtalähteeseen. Siinä on neljä terminaalia. Positiivisen alumiinilevyn kaksi päätä johdetaan vastaavasti ulos kondensaattorin positiivisena elektrodina, ja negatiivisen alumiinilevyn kaksi päätä on myös vastaavasti johdettu ulos negatiivisena elektrodina. Säädetyn teholähteen virta virtaa nelinapaisen kondensaattorin yhdestä positiivisesta navasta, kulkee kondensaattorin läpi ja virtaa sitten toisesta positiivisesta navasta kuormaan; kuormasta palautettu virta virtaa myös kondensaattorin yhdestä negatiivisesta navasta ja sitten toisesta negatiivisesta navasta virtalähteeseen. negatiivinen terminaali.
Koska nelinapaisella kondensaattorilla on hyvät korkeataajuiset ominaisuudet, se tarjoaa erittäin hyödyllisen tavan vähentää lähtöjännitteen aaltoilukomponenttia ja vaimentaa kytkentäpiikkikohinaa.
Korkeataajuiset alumiinielektrolyyttikondensaattorit ovat myös moniytimisinä, jotka jakavat alumiinifolion useisiin lyhyempiin segmentteihin ja yhdistävät ne rinnakkain useiden ulostulolevyjen kanssa kapasitiivisen reaktanssin vastuskomponentin pienentämiseksi. Samanaikaisesti käytetään matalaresistiivisiä materiaaleja ja ruuveja käytetään johtimina. liittimet parantamaan kondensaattorin kykyä kestää suuria virtoja.
Laminoituja kondensaattoreita kutsutaan myös ei-induktiivisiksi kondensaattoreiksi. Yleensä elektrolyyttikondensaattorien ytimet rullataan sylinterimäiseen muotoon, ja vastaava sarjainduktanssi on suuri. Laminoitujen kondensaattorien rakenne on samanlainen kuin kirjojen. Koska virtaavan virran synnyttämän magneettivuon suunta on päinvastainen, sitä kutsutaan Canceliksi, mikä pienentää induktanssin arvoa ja sillä on paremmat korkeataajuiset ominaisuudet. Tällainen kondensaattori tehdään yleensä neliön muotoiseksi, joka on helppo kiinnittää ja joka voi myös pienentää sopivasti koneen tilavuutta.
Lisäksi on nelinapainen laminoitu korkeataajuinen elektrolyyttikondensaattori, jossa yhdistyvät neliliitin ja laminointi, joka yhdistää molempien edut ja jolla on paremmat korkeataajuusominaisuudet.
