Как трябва правилно да се избере филтърният кондензатор при проектирането на импулсно захранване?
Импулсното захранване зависи до голяма степен от филтърния кондензатор. Всеки инженер и техник е изключително загрижен за въпроса как да избере подходящ филтърен кондензатор, особено избора на изходен филтърен кондензатор. Можем да наблюдаваме различни кондензатори във веригата на захранващия филтър със стойности на капацитет съответно 100uF, 10uF, 100nF и 10nF. Как се определят тези параметри? Моля, въздържайте се да ме обвинявате в кражба на схематична диаграма на друг човек.
Честотата на пулсиращото напрежение за типичните електролитни кондензатори, използвани във вериги с честота на захранване от 50 Hz, е само 100 Hz, а периодът на зареждане и разреждане е от порядъка на милисекунди. Необходимият капацитет може да достигне стотици хиляди F, за да се получи по-нисък коефициент на пулсация. За да се подобри капацитетът, са проектирани стандартни нискочестотни алуминиеви електролитни кондензатори. Основните критерии за плюсове и недостатъци. Въпреки това, електролитният кондензатор на изходния филтър на импулсното захранване има честота на напрежението на трионообразна вълна, която може да достигне десетки kHz или дори MHz. Капацитетът не е основният показател в момента. Необходим е по-нисък еквивалентен импеданс в рамките на работната честота на импулсното захранване, както и добър филтриращ ефект върху високочестотните пикове, генерирани при работа на полупроводниковото устройство. Тези характеристики са еталон за оценка на качеството на високочестотните алуминиеви електролитни кондензатори.
Импулсното захранване не може да се използва, тъй като стандартните нискочестотни електролитни кондензатори не могат да работят над около 10 kHz, преди да започнат да проявяват индуктивност. Високочестотният алуминиев електролитен кондензатор на импулсното захранване има четири връзки. Положителният електрод на кондензатора е съставен от двата края на положителния алуминиев лист, докато неговият отрицателен електрод е съставен от двата края на отрицателния алуминиев лист.
В кондензатор с четири извода токът влиза от един положителен извод, преминава през вътрешността на кондензатора и след това излиза от другия положителен извод към товара. При връщане от товара, токът влиза от единия отрицателен извод на кондензатора, преминава през вътрешността на кондензатора и след това излиза от другия отрицателен извод към отрицателния извод на захранването.
Кондензаторът с четири извода предлага много изгоден метод за минимизиране на пулсиращия компонент на напрежението и потискане на шиповия шум при превключване, тъй като има силни високочестотни свойства. Алуминиевото фолио се нарязва на няколко по-малки части и няколко проводника са свързани паралелно, за да се намали компонентът на импеданса в капацитивното съпротивление, което е друга форма на високочестотен алуминиев електролитен кондензатор. В допълнение, капацитетът на кондензатора да се справя със силни токове се увеличава чрез използване на материали с ниско съпротивление като извеждащи клеми.
Захранването трябва да е "чисто" и попълването на енергия трябва да е навременно, за да могат цифровите схеми да работят стабилно и надеждно, което означава, че филтрирането и отделянето трябва да са ефективни. Просто казано, филтрирането и отделянето са методи за съхранение на енергия, така че енергията да може бързо да се попълва, когато чипът изисква ток. Не смей ли да ми кажеш, че DCDC и LDO не отговарят за това? Да, те могат да го управляват при ниски честоти, но високоскоростните цифрови системи работят по различен начин.
