În proiectarea sursei de alimentare cu comutare, cum selectați condensatorii de filtru?
Condensatorii electrolitici obișnuiți utilizați în circuitele de frecvență de putere de 50 Hz au o frecvență de tensiune pulsatorie de numai 100 Hz și un timp de încărcare și descărcare de ordinul milisecundelor. Pentru a obține un coeficient de pulsație mai mic, capacitatea necesară este la fel de mare ca sute de mii de μ F. Prin urmare, scopul condensatoarelor electrolitice obișnuite din aluminiu de joasă frecvență este în principal de a crește capacitatea, iar capacitatea, valoarea tangentei de pierdere și curentul de scurgere. de condensatori sunt principalii parametri pentru a le distinge avantajele și dezavantajele. Condensatorii electrolitici de filtrare de ieșire din sursele de alimentare în modul comutator au frecvențe de tensiune în dinte de ferăstrău de până la zeci de kHz, chiar zeci de MHz. În acest moment, capacitatea nu este indicatorul principal. Standardul pentru măsurarea calității condensatoarelor electrolitice din aluminiu de înaltă frecvență este caracteristica „frecvența impedanței”, care necesită o impedanță echivalentă scăzută în cadrul frecvenței de funcționare a sursei de alimentare în modul comutator și un efect de filtrare bun asupra semnalelor de vârf de înaltă frecvență generate de semiconductor. dispozitivele în timpul funcționării.
Condensatoarele electrolitice obișnuite de joasă frecvență încep să prezinte inductanță în jurul valorii de 10 kHz, care nu poate îndeplini cerințele de comutare a surselor de alimentare. Condensatorul electrolitic din aluminiu de înaltă frecvență conceput special pentru comutarea surselor de alimentare are patru terminale, cu cele două capete ale plăcii de aluminiu pozitive conducând în exterior ca electrod pozitiv al condensatorului, iar cele două capete ale plăcii negative de aluminiu ieșind ca negativ. electrod. Curentul curge de la o bornă pozitivă a unui condensator cu patru terminale, trece prin interiorul condensatorului și apoi curge de la celălalt terminal pozitiv la sarcină; Curentul care se întoarce de la sarcină curge de asemenea de la o bornă negativă a condensatorului și apoi de la cealaltă bornă negativă la borna negativă a sursei de alimentare.
Datorită caracteristicilor excelente de înaltă frecvență ale condensatorului cu patru terminale, acesta oferă un mijloc extrem de avantajos de a reduce componentele ondulației de tensiune și de a suprima zgomotul de vârf al comutatorului. Condensatorii electrolitici din aluminiu de înaltă frecvență au, de asemenea, o formă cu mai multe miezuri, care împarte folia de aluminiu în segmente mai scurte și le conectează în paralel cu mai multe piese de ieșire pentru a reduce componenta de impedanță în impedanța capacității. Și utilizarea materialelor cu rezistivitate scăzută ca terminale de ieșire îmbunătățește capacitatea condensatorului de a rezista la curenți mari.
Pentru a asigura funcționarea stabilă și fiabilă a circuitelor digitale, sursa de alimentare trebuie să fie „curată”, iar completarea cu energie trebuie să fie în timp util, adică filtrarea și decuplarea trebuie să fie bune. Ce este decuplarea prin filtrare? Mai simplu spus, înseamnă stocarea energiei atunci când cipul nu necesită curent și posibilitatea de a reumple energie în timp util atunci când aveți nevoie de curent. Nu-mi spune că această responsabilitate nu este pentru DCDC sau LDO? Da, pot gestiona frecvențele joase, dar sistemele digitale de mare viteză sunt diferite.
