Kako rade keramički kondenzatori i elektrolitički kondenzatori
U procesu projektiranja sklopa, kondenzatori se koriste za filtriranje. Ponekad se koriste elektrolitski kondenzatori, a ponekad keramički kondenzatori. Ponekad se koriste oboje. Želio bih pitati: koja je uloga korištenja elektrolitskih kondenzatora? Koja je funkcija korištenja običnih keramičkih kondenzatora? Kako izračunati veličinu njegovog kapaciteta? Kako odabrati i odrediti podnosivi napon elektrolitskih kondenzatora? U kojim slučajevima treba koristiti elektrolitske kondenzatore, u kojim keramičke kondenzatore, au kojim oboje? Spomenuto je u staroj verziji analogne e-knjige da postoji posebna formula za izračunavanje veličine kondenzatorske vrijednosti, ali neki IC-ovi i slično imaju propise o tome kako uskladiti kondenzator u podatkovnoj tablici, nadam se da može pomoći ti.
Elektrolitički kondenzatori i keramički kondenzatori općenito se koriste između napajanja IC i uzemljenja kako bi igrali ulogu filtriranja. Keramički kondenzatori se koriste sami za odvajanje. Njegova uporaba općenito je objašnjena u IC-u. Relevantno, uzmite 0.01uf za keramiku.
Ako želim zamijeniti određeni kondenzator drugim kondenzatorom, moram li zadovoljiti i kapacitet i podnosivi napon? Ponekad je teško pronaći najbolje od oba svijeta. Može li se u ovom trenutku odreći jednog od njih?
Raspon filtarskih kondenzatora je preširok, evo kratkog govora o kondenzatoru za premosnicu (odvajanje).
Odabir filterskog kondenzatora ovisi o tome koristite li ga u lokalnom ili globalnom napajanju. Za lokalno napajanje treba igrati ulogu prolaznog napajanja. Zašto dodavati kondenzatore za napajanje? To je zato što se trenutna potražnja uređaja brzo mijenja s pogonskom potražnjom (kao što je DDR kontroler), au raspravi u visokofrekventnom rasponu moraju se uzeti u obzir parametri distribucije kruga. Zbog postojanja raspodijeljenog induktiviteta spriječena je drastična promjena struje, a napon na napojnom pinu čipa se smanjuje – odnosno stvara se šum. Štoviše, strujni povratni izvor napajanja ima vrijeme reakcije - to jest, neće izvršiti prilagodbe sve dok se fluktuacija napona ne dogodi određeno vrijeme (obično na razini ms ili us). Za promjenu trenutne potražnje razine ns, ova vrsta kašnjenja također tvori stvarni šum. Stoga je uloga kondenzatora osigurati put niske induktivne reaktancije (impedancije) kako bi se zadovoljile brze promjene u trenutnoj potražnji.
Na temelju gornje teorije, izračun kapaciteta treba izračunati prema energiji koju kondenzator može dati za promjenu struje. Kada birate vrstu kondenzatora, trebate uzeti u obzir njegov parazitski induktivitet—to jest, parazitni induktivitet treba biti manji od distribuiranog induktiviteta puta snage.
U raspravi o problemima mora se krenuti od suštine. Prije svega, vjerojatno znate da su kondenzatori istosmjerna izolacija, dok su induktori suprotno. Svi se temelje na osnovnim načelima. U ovom trenutku, kondenzator ima dvije najčešće funkcije. Jedan je izolirati DC između polova. Neki ga ljudi nazivaju i spojnim kondenzatorom jer izolira istosmjernu struju, ali treba propuštati izmjenične signale. DC put je ograničen između nekoliko stupnjeva, što može pojednostaviti vrlo kompliciran izračun radne točke, a drugi je filtriranje. Uglavnom ovo dvoje. Kao sprega, vrijednost kondenzatora nije striktno potrebna, sve dok njegova impedancija nije prevelika, tako da je slabljenje signala preveliko.
Ali za potonje, treba ga razmotriti sa stajališta filtra. Na primjer, filtriranje napajanja na ulaznom kraju zahtijeva filtriranje buke niske frekvencije (kao što je frekvencija napajanja) i buke visoke frekvencije, tako da se mora koristiti u isto vrijeme. Veliki kondenzatori i mali kondenzatori. Neki će ljudi reći, s velikim kondenzatorom, zašto vam treba mali? To je zato što veliki kapacitet, veliki induktivitet zbog velike ploče i kraja igle, ne radi za visoke frekvencije. Mali kondenzatori su upravo suprotno. Veličina se može koristiti za određivanje kapaciteta. Što se tiče podnosivog napona, on mora biti zadovoljen u svakom trenutku, inače će eksplodirati. Čak i za neelektrolitičke kondenzatore ponekad ne eksplodira, a njegova se učinkovitost također smanjuje. Previše je o tome pričati, hajmo prvo o tome. Sve su to funkcije filtriranja. Aluminijski elektrolitski kondenzator ima relativno veliki kapacitet i uglavnom se koristi za uklanjanje niskofrekventnih smetnji. Kapacitet je oko 1mA struje što odgovara 2~3μf, ako je zahtjev previsok, 1mA može odgovarati 5~6μf. Nepolarni kondenzatori koriste se za filtriranje visokofrekventnih signala. Većinu vremena koristi se sam, koristi se za uklanjanje korijena lotosa. Ponekad se može koristiti paralelno s elektrolitskim kondenzatorima. Visokofrekventne karakteristike keramičkih kondenzatora su bolje, ali na određenoj frekvenciji (oko 6MHz, ne mogu se jasno sjetiti), kapacitet brzo opada.
Uloga elektrolitskih kondenzatora i mjere opreza pri uporabi
1. Uloga elektrolitskih kondenzatora u strujnim krugovima
1. Učinak filtriranja. U krugu napajanja, ispravljački krug pretvara izmjeničnu struju u pulsirajuću istosmjernu struju, a elektrolitički kondenzator velikog kapaciteta spojen je nakon strujnog kruga ispravljača, a ispravljeni pulsirajući istosmjerni napon postaje relativno stabilan istosmjerni napon. U praksi, kako bi se spriječilo mijenjanje napona napajanja svakog dijela kruga zbog promjena opterećenja, elektrolitički kondenzatori od desetaka do stotina mikrofarada općenito se spajaju na izlazni kraj napajanja i ulazni kraj napajanja opterećenje. Budući da elektrolitski kondenzatori velikog kapaciteta općenito imaju određeni induktivitet i ne mogu učinkovito filtrirati visokofrekventne i pulsne interferencijske signale, kondenzator kapaciteta 0.001--0.lpF spojen je paralelno na oba kraja za filtriranje visokofrekventnih signala. i smetnje pulsa.
2. Učinak sprege: U procesu prijenosa i pojačanja niskofrekventnih signala, kako bi se spriječilo da statičke radne točke prednjeg i stražnjeg kruga utječu jedna na drugu, često se koristi kapacitivna sprega. Kako bi se spriječio preveliki gubitak niskofrekventnih komponenti u signalu, općenito se koriste elektrolitski kondenzatori većeg kapaciteta.
Drugo, metoda prosudbe elektrolitskog kondenzatora
Uobičajeni kvarovi elektrolitskih kondenzatora uključuju smanjenje kapaciteta, nestanak kapaciteta, kratki spoj zbog kvara i curenje. Promjena kapaciteta uzrokovana je postupnim sušenjem elektrolita unutar elektrolitskog kondenzatora tijekom uporabe ili postavljanja, dok se kvar i curenje općenito dodaju. Napon je previsok ili sama kvaliteta nije dobra. Ocjenjivanje kvalitete kondenzatora napajanja općenito se mjeri datotekom otpora multimetra. Specifična metoda je: kratko spojite dva pina kondenzatora da se isprazne i upotrijebite crni ispitni kabel multimetra za spajanje pozitivne elektrode elektrolitskog kondenzatora. Crveni ispitni kabel spojen je na negativni pol (za analogni multimetar, ispitni kabel je intermoduliran kada se mjeri digitalnim multimetrom). Normalno, ispitna igla bi se trebala ljuljati u smjeru malog otpora, a zatim se postupno vraćati u beskonačnost. Što je veći zamah igle ili manja brzina povratka, to je veći kapacitet kondenzatora, i obrnuto, to je manji kapacitet kondenzatora. Ako se pokazivač ne promijeni negdje u sredini, znači da kondenzator curi. Ako je vrijednost indikacije otpora mala ili jednaka nuli, to znači da je kondenzator pokvaren i u kratkom spoju. Budući da je napon baterije koju koristi multimetar općenito vrlo nizak, točnije je mjeriti kondenzator s niskim otpornim naponom. Kada je otporni napon kondenzatora visok, iako je mjerenje normalno, može doći do curenja ili udara kada se doda visoki napon. fenomen trošenja.
3. Mjere opreza za uporabu elektrolitskih kondenzatora
1. Budući da elektrolitski kondenzatori imaju pozitivne i negativne polaritete, ne mogu se spajati naopačke kada se koriste u strujnim krugovima. U strujnom krugu napajanja, pozitivni pol elektrolitskog kondenzatora spojen je na izlazni priključak napajanja kada je pozitivan napon na izlazu, a negativni pol je spojen na masu; kada je negativni napon na izlazu, negativni pol je spojen na izlazni terminal, a pozitivni pol je uzemljen. Kada je polaritet kondenzatora filtera u krugu napajanja obrnut, učinak filtriranja kondenzatora je znatno smanjen, s jedne strane, izlazni napon napajanja varira, a s druge strane, elektrolitski kondenzator, koji je ekvivalentan otporniku, zagrijava se zbog obrnutog napajanja. Kada povratni napon prijeđe određenu vrijednost, povratni otpor curenja kondenzatora postat će vrlo mali, tako da će kondenzator prsnuti i oštetiti se zbog pregrijavanja kratko vrijeme nakon uključivanja.
2. Napon primijenjen na oba kraja elektrolitskog kondenzatora ne smije premašiti dopušteni radni napon. Prilikom projektiranja stvarnog kruga, određena margina bi trebala biti rezervirana prema specifičnoj situaciji. Prilikom projektiranja filtarskog kondenzatora reguliranog napajanja, ako je AC napon napajanja 220~, ispravljeni napon sekundara transformatora može doseći 22V. U ovom trenutku, elektrolitički kondenzator s otpornim naponom od 25 V općenito može zadovoljiti zahtjeve. Međutim, ako napon izmjeničnog napajanja jako varira i može narasti na više od 250 V, najbolje je odabrati elektrolitički kondenzator s podnosivim naponom većim od 30 V.
3. Elektrolitski kondenzatori ne smiju biti blizu grijaćih elemenata velike snage u strujnom krugu kako bi se spriječilo brzo sušenje elektrolita uslijed zagrijavanja.
4. Za filtriranje signala s pozitivnim i negativnim polaritetom, dva elektrolitska kondenzatora mogu se spojiti u seriju s istim polaritetom kao i nepolarni kondenzator.
Kako koristiti multimetar za mjerenje kapaciteta?
Koristite pokazivački multimetar za mjerenje kapacitivnosti. Pogledajte priloženu sliku: multimetar s pokazivačem može se koristiti za otkrivanje kapacitivnosti. Osnova je da je električna barijera multimetra ekvivalentna istosmjernom napajanju s unutarnjim otporom, a kapacitet se može puniti. Kako vrijeme prolazi, napon na kondenzatoru postupno raste. Struja punjenja postupno se smanjuje dok ne dosegne nulu. Koraci
1. Odaberite odgovarajući zupčanik za električni blok. Općenito, ako je kapacitet ispod 0.01uF, odaberite x10k opremu; o 1-10uF, odaberite brzinu X1k; iznad 47uF, odaberite brzinu x100 ili brzinu x10.
2. Za svaki test, kratko spojite kondenzator žicom, a zatim izvedite sljedeći test nakon pražnjenja.
3. Elektrolitički kondenzatori imaju polaritet, a pozitivna elektroda ima veći potencijal od negativne elektrode tijekom uporabe. Budući da je crni ispitni kabel spojen na pozitivnu elektrodu baterije u satu, crni ispitni kabel spojen je na pozitivnu elektrodu elektrolitskog kondenzatora, a crveni ispitni kabel spojen je na negativnu elektrodu kondenzatora. Dobra izvedba kapacitivnosti je da se pokazivač skrene - prema dolje tijekom detekcije, a zatim se postupno vraća u mehanički nulti (tj. otpor je beskonačan) položaj.
Otklon kazaljke povezan je s električnim kapacitetom i električnom barijerom, a što je veći kapacitet, veći je i otklon. U praksi, obratite pozornost na pravila i akumulirajte podatke. Metoda podešavanja mehaničke nule na glavi mjerača je korištenje ravnog odvijača za poravnavanje ureza za mehaničko podešavanje nule na glavi mjerača kada olovka mjerača nije u kratkom spoju niti za mjerenje bilo kojeg uređaja, te rotiranje lijevo-desno kako biste napravili mjerač pokazivač pokazuje na nulu. Izvedba kondenzatora koji je izgubio svoj kapacitet je da pokazivač detekcije nije otklonjen i ne treba ga prazniti. Izvedba kondenzatora koji gubi dio kapaciteta je da, u usporedbi sa standardnim kondenzatorom, otklon kazaljke nije na mjestu. Može se procijeniti iskustvom ili prema standardnom kondenzatoru istog kapaciteta i prema maksimalnoj amplitudi njihanja kazaljke.
Referentni kondenzator ne mora imati istu vrijednost podnosivog napona, sve dok je kapacitet isti. Na primjer, za procjenu kondenzatora od 100uF/250V, kondenzator od 100uF/25V može se prvo koristiti kao referenca, sve dok je maksimalna amplituda zamaha pokazivača ista, može se zaključiti da je kapacitet isti. Izvedba odvodnog kapaciteta je da se kazaljka ne može vratiti u mehanički nulti položaj (to jest, otpor je beskonačan). Treba napomenuti da postoji curenje elektrolitskih kondenzatora veće ili manje, curenje niskog podnosivog napona je veliko, a curenje visokog podnosivog napona je malo; upotrijebite x10k za mjerenje curenja, a koristite blok ispod xlk za mjerenje curenja kako biste utvrdili curi li kondenzator.
Za kondenzatore iznad 1000uF, možete koristiti blok Rxl0 da ga prvo brzo napunite, i početno procijenite kapacitet kondenzatora, a zatim prijeđite na blok Rxlk da nastavite s mjerenjem neko vrijeme. U ovom trenutku, pokazivač se ne bi trebao vratiti, već bi se trebao zaustaviti na ili vrlo blizu beskonačnosti, inače bi moglo doći do curenja. Za neke kondenzatore ispod desetaka mikrofarada, nakon što se blok Rxlk potpuno napuni, koristite blok Rx10k za nastavak mjerenja, a igla bi se trebala zaustaviti u beskonačnosti i više se ne vraćati. Osim elektrolitskih kondenzatora, otporni napon keramičkih, poliesterskih, metaliziranih papirnih i monolitnih kondenzatora je veći od 40V. Testirajte multimetrom, bez obzira na blok, dobar kondenzator ne bi trebao curiti. Za mjerenje kondenzatora malog kapaciteta multimetrom može se koristiti učinak pojačanja silicijevih NPN trioda male snage, a metoda je prikazana na slici 1(f). Upotrijebite otpornik Rxlk za blokiranje, crni ispitni kabel spojite na kolektor, crveni ispitni kabel spojite na emiter, dodirnite mali kondenzator na kolektor, a kazaljka treba skrenuti. Načelo je da kada je kondenzator napunjen, struja punjenja ubrizgava baznu struju u bazu, a tu struju pojačava trioda, a otklon kazaljke je očitiji.