Ako pri návrhu spínaného zdroja vyberáte filtračné kondenzátory?
Bežné elektrolytické kondenzátory používané v obvodoch s frekvenciou 50 Hz majú frekvenciu pulzujúceho napätia iba 100 Hz a dobu nabíjania a vybíjania rádovo milisekúnd. Na dosiahnutie menšieho pulzačného koeficientu je potrebná kapacita až státisíce μ F. Preto je cieľom bežných nízkofrekvenčných hliníkových elektrolytických kondenzátorov hlavne zvýšenie kapacity a kapacity, hodnoty stratového tangenta a unikajúceho prúdu. kondenzátorov sú hlavné parametre na rozlíšenie ich výhod a nevýhod. Výstupné filtračné elektrolytické kondenzátory v spínaných zdrojoch majú pílovité napäťové frekvencie až desiatky kHz, dokonca desiatky MHz. V tomto čase nie je kapacita hlavným ukazovateľom. Štandardom na meranie kvality vysokofrekvenčných hliníkových elektrolytických kondenzátorov je charakteristika "impedančnej frekvencie", ktorá vyžaduje nízku ekvivalentnú impedanciu v rámci pracovnej frekvencie spínaného zdroja a dobrý filtračný účinok na vysokofrekvenčné špičkové signály generované polovodičom. zariadenia počas prevádzky.
Bežné nízkofrekvenčné elektrolytické kondenzátory začínajú vykazovať indukčnosť okolo 10 kHz, čo nemôže spĺňať požiadavky spínaných zdrojov. Vysokofrekvenčný hliníkový elektrolytický kondenzátor špeciálne navrhnutý pre spínacie zdroje má štyri vývody, pričom dva konce kladnej hliníkovej platne vedú von ako kladná elektróda kondenzátora a dva konce zápornej hliníkovej platne vedú von ako záporné. elektróda. Prúd tečie z jedného kladného pólu štvorpólového kondenzátora, prechádza vnútrom kondenzátora a potom tečie z druhého kladného pólu do záťaže; Prúd vracajúci sa zo záťaže tiež tečie z jedného záporného pólu kondenzátora a potom z druhého záporného pólu do záporného pólu napájacieho zdroja.
Vďaka vynikajúcim vysokofrekvenčným charakteristikám štvorpólového kondenzátora poskytuje mimoriadne výhodný prostriedok na zníženie komponentov zvlnenia napätia a potlačenie šumu špičiek spínača. Vysokofrekvenčné hliníkové elektrolytické kondenzátory majú tiež viacjadrový tvar, ktorý rozdeľuje hliníkovú fóliu na kratšie segmenty a spája ich paralelne s viacerými vyvedenými kusmi, aby sa znížila impedančná zložka v kapacitnej impedancii. A použitie materiálov s nízkym odporom ako vývodových svoriek zlepšuje schopnosť kondenzátora odolávať vysokým prúdom.
Aby sa zabezpečila stabilná a spoľahlivá prevádzka digitálnych obvodov, napájanie musí byť "čisté" a doplnenie energie musí byť včasné, to znamená, že filtrovanie a oddelenie musí byť dobré. Čo je oddelenie filtrovania? Zjednodušene povedané, znamená to ukladať energiu, keď čip nepotrebuje prúd, a vedieť si energiu včas doplniť, keď prúd potrebujete. Nehovorte mi, že táto zodpovednosť nie je pre DCDC alebo LDO? Áno, dokážu zvládnuť nízke frekvencie, ale vysokorýchlostné digitálne systémy sú iné.
