Hvordan bør filterkondensatoren velges riktig når man oppretter en byttestrømforsyning?
Koblingsstrømforsyningen avhenger sterkt av filterkondensatoren. Hver ingeniør og tekniker er ekstremt opptatt av spørsmålet om hvordan man velger filterkondensatoren på riktig måte, spesielt valget av utgangsfilterkondensatoren. Vi kan observere forskjellige kondensatorer på strømfilterkretsen, med kapasitansverdier på henholdsvis 100uF, 10uF, 100nF og 10nF. Hvordan bestemmes disse parameterne? Vennligst avstå fra å anklage meg for å stjele en annen persons skjematiske diagram.
Den pulserende spenningsfrekvensen for typiske elektrolytiske kondensatorer som brukes i 50Hz strømfrekvenskretser er bare 100Hz, og lade- og utladingsperioden er i størrelsesorden millisekunder. Den nødvendige kapasitansen kan nå hundretusenvis av F for å få en lavere pulsasjonskoeffisient. For å forbedre kapasitansen er standard lavfrekvente elektrolytiske kondensatorer av aluminium designet. de primære kriteriene for fordeler og ulemper. Imidlertid har byttestrømforsyningens elektrolytiske kondensator for utgangsfilter en sagtannbølgespenningsfrekvens som kan nå titalls kHz eller til og med MHz. Kapasitans er ikke den primære indikatoren akkurat nå. Kriteriene for å bedømme kvaliteten på høyfrekvente elektrolytiske kondensatorer i aluminium er deres "impedans-" "frekvens"-egenskaper. Disse kondensatorene må ha en lavere ekvivalent impedans innenfor driftsfrekvensen til svitsjingskraftforsyningen og samtidig oppvise god filtrering av høyfrekvente pigger som produseres når halvlederanordningen er i drift.
Byttestrømforsyning kan ikke brukes fordi standard lavfrekvente elektrolytiske kondensatorer ikke kan fungere over ca. 10 kHz før de begynner å vise induktivitet. Byttestrømforsyningens høyfrekvente elektrolytiske kondensator i aluminium har fire tilkoblinger. Kondensatorens positive elektrode består av de to endene av den positive aluminiumsplaten, mens dens negative elektrode består av de to endene av den negative aluminiumsplaten. Strømmen strømmer inn fra den ene positive terminalen på den fire-terminale kondensatoren, passerer gjennom innsiden av kondensatoren, og strømmer deretter fra den andre positive terminalen til lasten; strømmen som returnerer fra lasten strømmer også inn fra den ene negative terminalen på kondensatoren, og strømmer deretter fra den andre negative terminalen til den negative terminalen på strømforsyningen.
Den fire-terminale kondensatoren tilbyr en meget fordelaktig metode for å minimere den pulserende komponenten av spenningen og undertrykke svitsjespikestøyen siden den har sterke høyfrekvente egenskaper. Aluminiumsfolien kuttes i flere mindre deler, og flere ledninger er koblet parallelt for å senke impedanskomponenten i den kapasitive reaktansen, som er en annen form for høyfrekvent aluminium elektrolytisk kondensator. I tillegg økes kondensatorens kapasitet til å håndtere kraftige strømmer ved å bruke materialer med lav resistivitet som utgangsterminaler.
Strømforsyningen må være "ren" og energipåfylling må være tidsriktig for at digitale kretser skal kjøre jevnt og pålitelig, noe som betyr at filtrering og frakobling må være effektiv. Enkelt uttrykt er filtrering og avkobling metoder for energilagring slik at energi raskt kan etterfylles når brikken krever strøm. Tør du ikke fortelle meg at DCDC og LDO ikke har ansvaret for dette? Ja, de kan klare det ved lave frekvenser, men høyhastighets digitale systemer fungerer annerledes.
La oss først se på kondensatoren. Kondensatorens eneste formål er å tjene som en ladelagringsenhet. Vi er alle klar over at strømforsyningen trenger kondensatorfiltrering, og at hver brikkes strømpinne må ha en {{0}}.1uF kondensator installert for frakobling. Hvorfor er kondensatorene til enkelte kortbrikker nær strømpinnen 0.1uF eller 0.01uF? Hva er poenget, egentlig? Vi må forstå de faktiske egenskapene til kondensatorer for å forstå denne sannheten. En perfekt kondensator er ikke noe mer enn en C-basert ladelagring. Den virkelige kondensatoren er imidlertid ikke like enkel.
