Pengantar Karakteristik Kapasitor dalam Beralih Desain EMC Catu Daya
Banyak desainer elektronik menyadari peran kapasitor penyaringan dalam catu daya, tetapi kapasitor penyaringan yang digunakan pada output catu daya mode sakelar berbeda dari yang digunakan dalam sirkuit frekuensi daya. Kapasitor elektrolitik biasa yang digunakan untuk penyaringan dalam sirkuit frekuensi daya memiliki frekuensi tegangan berdenyut hanya 100 Hz dan waktu pengisian dan pelepasan pada urutan milidetik. Untuk mendapatkan koefisien pulsasi yang lebih kecil, kapasitansi hingga ratusan ribu mikrofarad diperlukan. Oleh karena itu, kapasitor elektrolitik aluminium biasa umumnya digunakan untuk pembuatan frekuensi rendah, dengan tujuan meningkatkan kapasitansi sebagai faktor utama. Kapasitansi, nilai tangen rugi, dan arus kebocoran kapasitor adalah parameter utama yang digunakan untuk membedakan kelebihan dan kekurangannya.
Sebagai kapasitor elektrolitik yang digunakan untuk penyaringan output dalam catu daya mode sakelar, frekuensi tegangan gigi gergaji di atasnya dapat mencapai puluhan kilohertz, atau bahkan puluhan mahertz. Persyaratannya berbeda dari yang untuk aplikasi frekuensi rendah, dan kapasitansi bukanlah indikator utama. Ukuran kualitasnya adalah karakteristik frekuensi impedansi, yang mengharuskannya memiliki impedansi rendah dalam rentang frekuensi operasi catu daya mode sakelar. Pada saat yang sama, untuk internal catu daya, karena suara tajam yang dihasilkan oleh perangkat semikonduktor mulai bekerja, ia juga dapat memiliki efek penyaringan yang baik. Secara umum, untuk kapasitor elektrolitik biasa yang digunakan pada frekuensi rendah sekitar 10 kilohertz, impedansinya mulai menunjukkan induktansi dan tidak dapat memenuhi persyaratan catu daya mode sakelar.
Kapasitor elektrolitik aluminium frekuensi tinggi yang dirancang khusus untuk catu daya yang distabilkan dengan mode sakelar, yang memiliki empat terminal. Dua ujung pelat aluminium positif masing -masing dipimpin sebagai elektroda positif kapasitor, dan dua ujung pelat aluminium negatif juga masing -masing dipimpin sebagai elektroda negatif. Arus catu daya yang diatur mengalir dari satu terminal positif dari empat kapasitor terminal, melewati bagian dalam kapasitor, dan kemudian mengalir dari terminal positif lainnya ke beban; Arus yang kembali dari beban juga mengalir dari satu terminal negatif kapasitor, dan kemudian dari terminal negatif lainnya ke terminal negatif catu daya.
Karena empat kapasitor terminal memiliki karakteristik frekuensi tinggi yang baik, ia memberikan cara yang sangat menguntungkan untuk mengurangi komponen riak dari tegangan output dan menekan noise lonjakan sakelar.
Kapasitor elektrolitik aluminium frekuensi tinggi juga memiliki bentuk multi-core, yang membagi aluminium foil menjadi beberapa bagian yang lebih pendek dan menghubungkannya secara paralel dengan beberapa bagian timbal untuk mengurangi komponen resistansi dalam impedansi kapasitansi. Pada saat yang sama, bahan resistivitas rendah digunakan dan sekrup digunakan sebagai terminal timbal untuk meningkatkan kemampuan kapasitor untuk menahan arus tinggi.
Kapasitor bertumpuk, juga dikenal sebagai kapasitor non induktif, biasanya memiliki inti silinder untuk kapasitor elektrolitik, menghasilkan induktansi seri setara yang lebih tinggi; Struktur kapasitor bertumpuk mirip dengan buku, karena fluks magnet yang dihasilkan oleh arus yang mengalir dalam arah yang berlawanan dibatalkan, sehingga mengurangi nilai induktansi dan memiliki karakteristik frekuensi tinggi yang lebih baik. Jenis kapasitor ini umumnya dibuat dalam bentuk persegi untuk fiksasi yang mudah dan juga dapat mengurangi ukuran perangkat dengan tepat.
