Ako správne zvoliť filtračné kondenzátory v návrhu napájania prepínača?
Kondenzátory filtra zohrávajú veľmi dôležitú úlohu pri prepínaní napájacích zdrojov a ako správne zvoliť filtračné kondenzátory, najmä výber výstupných kondenzátorov filtra, je problémom každého inžinierskeho a technického personálu. Na obvode napájacieho filtra vidíme rôzne kondenzátory s rôznymi hodnotami kapacity 100UF, 10UF, 100NF a 10NF. Ako sa teda určujú tieto parametre? Nehovor mi, že si skopíroval schéma niekoho iného, haha.
Bežné elektrolytické kondenzátory používané vo výkone 50 Hz frekvenčných obvodov majú pulzujúcu frekvenciu napätia iba 100 Hz a čas nabíjania a vypúšťania v poradí milisekúnd. Aby sa dosiahol menší koeficient pulzácie, požadovaná kapacita je taká vysoká ako stovky tisíc μ F. Preto je cieľom bežného nízkofrekvenčného hliníkového elektrolytického kondenzátorov hlavne na zvýšenie kapacity a ich výhody a rozlíšenie kapacity a rozlíšenie. Výstupné filtrujúce elektrolytické kondenzátory v režime prepínača napájacie napájacie napájacie napätie majú frekvencie napätia tak vysoké ako desiatky KHz, dokonca aj desiatky MHz. V súčasnosti nie je kapacita hlavným ukazovateľom. Norma na meranie kvality vysokofrekvenčných elektrolytických kondenzátorov hliníka je charakteristika „impedančnej frekvencie“, ktorá vyžaduje nízku ekvivalentnú impedanciu v rámci prevádzkovej frekvencie napájacieho zdroja režimu prepínača a dobrý efekt filtrovania na vysokofrekvenčné vrcholové signály generované polovodičovými zariadeniami počas prevádzky.
Bežné nízkofrekvenčné elektrolytické kondenzátory začínajú vykazovať indukčnosť okolo 10 kHz, ktoré nemôžu spĺňať požiadavky prepínania napájacích zdrojov. Vysokofrekvenčný hliníkový elektrolytický kondenzátor špeciálne navrhnutý na prepínanie napájacích zdrojov má štyri terminály, pričom dva konce pozitívnej hliníkovej dosky vedú ako pozitívna elektróda kondenzátora a dva konce zápornej hliníkovej platne vyvolanej ako negatívna elektróda. Prúd preteká z jedného pozitívneho terminálu štyroch kondenzátorov kondenzátora, prechádza vnútorným kondenzátorom a potom tečie z druhého pozitívneho terminálu k zaťaženiu; Prúd vracajúci sa z záťaže tiež tečie z jedného záporného terminálu kondenzátora a potom z druhého záporného terminálu do záporného terminálu napájania.
Vzhľadom na vynikajúce vysokofrekvenčné charakteristiky štyroch kondenzátorov terminálu poskytuje mimoriadne výhodné prostriedky na zníženie komponentov zvlnenia napätia a potlačenie šumu hrotu spínača. Vysokofrekvenčné hliníkové elektrolytické kondenzátory majú tiež viacjadrovú formu, ktorá rozdeľuje hliníkovú fóliu do kratších segmentov a spája ich paralelne s viacerými kusmi olova, aby sa znížila komponent impedancie v kapacitnom impedancii. A použitie materiálov s nízkym odporom, ktoré sa stanú olovacími terminálmi, zlepšuje schopnosť kondenzátora odolávať vysokým prúdom.
Na zabezpečenie stabilnej a spoľahlivej prevádzky digitálnych obvodov musí byť napájanie „čisté“ a doplnenie energie musí byť včasné, to znamená, že filtrovanie a oddelenie musí byť dobré. Čo je oddelenie filtrovania? Jednoducho povedané, to znamená uchovávať energiu, keď čip nevyžaduje prúd a je schopný doplňovať energiu včas, keď potrebujete prúd. Nehovor mi, že táto zodpovednosť nie je za DCDC alebo LDO? Áno, dokážu zvládnuť nízke frekvencie, ale vysokorýchlostné digitálne systémy sú rôzne.
