Bagaimana Anda memilih kapasitor filter dengan benar saat merancang catu daya switching?
Kapasitor filter memainkan peran yang sangat penting dalam catu daya switching. Cara memilih kapasitor filter dengan benar, terutama pemilihan kapasitor filter keluaran merupakan masalah yang sangat diperhatikan oleh setiap insinyur dan teknisi. Kita dapat melihat berbagai kapasitor pada rangkaian filter daya, 100uF, 10uF, 100nF, 10nF dengan nilai kapasitansi yang berbeda, jadi bagaimana parameter ini ditentukan? Jangan bilang bahwa saya menyalin diagram skematik orang lain, ya, ya.
Untuk kapasitor elektrolit umum yang digunakan dalam sirkuit frekuensi daya 50Hz, frekuensi tegangan pulsasi hanya 100Hz, dan waktu pengisian dan pengosongan berada dalam urutan milidetik. Untuk mendapatkan koefisien denyut yang lebih kecil, kapasitansi yang dibutuhkan setinggi ratusan ribu μF. Oleh karena itu, tujuan kapasitor elektrolitik aluminium frekuensi rendah biasa adalah untuk meningkatkan kapasitansi. Parameter utama pro dan kontra. Namun, kapasitor elektrolit filter keluaran pada catu daya switching memiliki frekuensi tegangan gelombang gigi gergaji setinggi puluhan kHz, atau bahkan puluhan MHz. Saat ini, kapasitansi bukanlah indikator utama. Standar untuk mengukur kualitas kapasitor elektrolit aluminium frekuensi tinggi adalah karakteristik "impedansi-" Frekuensi ", diperlukan impedansi setara yang lebih rendah dalam frekuensi operasi catu daya switching, dan pada saat yang sama memiliki penyaringan yang baik efek pada lonjakan frekuensi tinggi yang dihasilkan saat perangkat semikonduktor bekerja.
Kapasitor elektrolitik frekuensi rendah biasa mulai menunjukkan induktivitas sekitar 10kHz, yang tidak dapat memenuhi persyaratan catu daya switching. Kapasitor elektrolit aluminium frekuensi tinggi yang didedikasikan untuk catu daya switching memiliki empat terminal. Kedua ujung lembaran aluminium positif masing-masing ditarik keluar sebagai elektroda positif kapasitor, dan kedua ujung lembaran aluminium negatif masing-masing juga ditarik keluar sebagai elektroda negatif. Arus mengalir masuk dari satu terminal positif kapasitor empat terminal, melewati bagian dalam kapasitor, dan kemudian mengalir dari terminal positif lainnya ke beban; arus yang kembali dari beban juga mengalir masuk dari satu terminal negatif kapasitor, dan kemudian mengalir dari terminal negatif lainnya ke terminal negatif catu daya.
Karena kapasitor empat terminal memiliki karakteristik frekuensi tinggi yang baik, ini menyediakan sarana yang sangat menguntungkan untuk mengurangi komponen tegangan yang berdenyut dan menekan kebisingan lonjakan switching. Kapasitor elektrolit aluminium frekuensi tinggi juga memiliki bentuk multi-core, yaitu aluminium foil dibagi menjadi beberapa bagian yang lebih pendek, dan beberapa lead dihubungkan secara paralel untuk mengurangi komponen impedansi dalam reaktansi kapasitif. Dan penggunaan bahan dengan resistivitas rendah sebagai terminal timbal meningkatkan kemampuan kapasitor untuk menahan arus besar.
Agar sirkuit digital beroperasi dengan stabil dan andal, catu daya harus "bersih", dan pengisian ulang energi harus tepat waktu, yaitu pemfilteran dan pemisahan harus baik. Apa itu decoupling filter, sederhananya, itu untuk menyimpan energi ketika chip tidak membutuhkan arus, dan saya dapat mengisi kembali energi pada saat Anda membutuhkan arus. Jangan bilang bahwa tanggung jawab ini bukan untuk DCDC dan LDO? Ya, pada frekuensi rendah mereka dapat menanganinya, tetapi sistem digital berkecepatan tinggi berbeda.
