Miten suodatinkondensaattori tulee valita oikein hakkuriteholähdettä suunniteltaessa?
Hakkuriteholähde riippuu suuresti suodatinkondensaattorista. Jokainen insinööri ja teknikko on erittäin huolestunut siitä, miten suodatinkondensaattori valitaan oikein, erityisesti lähtösuodattimen kondensaattorin valinta. Voimme tarkkailla erilaisia kondensaattoreita tehosuodatinpiirissä, joiden kapasitanssiarvot ovat vastaavasti 100uF, 10uF, 100nF ja 10nF. Miten nämä parametrit määritetään? Älä syyttäisi minua toisen henkilön kaavion varastamisesta.
Tyypillisten 50 Hz:n tehotaajuuspiireissä käytettävien elektrolyyttikondensaattoreiden sykkivä jännitetaajuus on vain 100 Hz, ja lataus- ja purkujakso on millisekuntien luokkaa. Tarvittava kapasitanssi voi nousta satoihin tuhansiin F, jotta saadaan pienempi pulsaatiokerroin. Kapasitanssin parantamiseksi on suunniteltu tavallisia matalataajuisia alumiinielektrolyyttikondensaattoreita. Ensisijaiset edut ja haitat kriteerit. Hakkuriteholähteen lähtösuodattimen elektrolyyttikondensaattorin saha-aaltojännitetaajuus voi kuitenkin olla kymmeniä kHz tai jopa MHz. Kapasitanssi ei ole ensisijainen indikaattori tällä hetkellä. Hakkuriteholähteen toimintataajuudella vaaditaan pienempi ekvivalenttinen impedanssi sekä hyvä suodatusvaikutus puolijohdelaitteen toimiessa syntyviin suurtaajuuspiikkeihin. Nämä ominaisuudet ovat vertailukohta korkeataajuisten alumiinielektrolyyttikondensaattorien laadun arvioinnissa.
Hakkuriteholähdettä ei voida käyttää, koska tavalliset matalataajuiset elektrolyyttikondensaattorit eivät voi toimia yli noin 10 kHz:n taajuudella ennen kuin ne alkavat osoittaa induktiivisuutta. Hakkuriteholähteen korkeataajuisessa alumiinielektrolyyttikondensaattorissa on neljä liitäntää. Kondensaattorin positiivinen elektrodi koostuu positiivisen alumiinilevyn kahdesta päästä, kun taas sen negatiivinen elektrodi koostuu negatiivisen alumiinilevyn kahdesta päästä.
Nelinapaisessa kondensaattorissa virta tulee yhdestä positiivisesta navasta, kulkee kondensaattorin sisäpuolen läpi ja poistuu sitten toisesta positiivisesta navasta kuormaan. Palatessaan kuormasta virta tulee kondensaattorin yhdestä negatiivisesta navasta, kulkee kondensaattorin sisäpuolen läpi ja poistuu sitten toisesta negatiivisesta navasta virtalähteen negatiiviseen napaan.
Nelinapainen kondensaattori tarjoaa erittäin edullisen tavan minimoida jännitteen pulssikomponentti ja vaimentaa kytkentäpiikkikohinaa, koska sillä on vahvat korkeataajuiset ominaisuudet. Alumiinifolio leikataan useisiin pienempiin osiin, ja useita johtimia on kytketty rinnakkain impedanssikomponentin alentamiseksi kapasitiivisessa reaktanssissa, joka on toinen korkeataajuisen alumiinielektrolyyttikondensaattorin muoto. Lisäksi kondensaattorin kykyä käsitellä suuria virtoja lisätään käyttämällä matalaresistiivisiä materiaaleja ulostuloliittiminä.
Virtalähteen on oltava "puhdas" ja energian lisäyksen tulee tapahtua oikea-aikaisesti, jotta digitaaliset piirit toimivat tasaisesti ja luotettavasti, mikä tarkoittaa, että suodatuksen ja irrotuksen on oltava tehokasta. Yksinkertaisesti sanottuna suodatus ja irrotus ovat energian varastointimenetelmiä, jotta energiaa voidaan nopeasti täydentää, kun siru vaatii virtaa. Etkö uskalla kertoa minulle, että DCDC ja LDO eivät ole vastuussa tästä? Kyllä, he voivat hallita sitä matalilla taajuuksilla, mutta nopeat digitaaliset järjestelmät toimivat eri tavalla.
