Analiza karakteristika kondenzatora u EMC dizajnu sklopnih izvora napajanja
Mnogi dizajneri elektronike svjesni su uloge filtarskih kondenzatora u izvorima napajanja, ali filtarski kondenzatori koji se koriste na izlazu prekidačkih izvora napajanja razlikuju se od filterskih kondenzatora koji se koriste u strujnim strujnim krugovima. Obični elektrolitički kondenzatori koji se koriste za filtriranje u strujnim strujnim krugovima imaju frekvenciju pulsirajućeg napona od samo 100 Hz i vrijeme punjenja i pražnjenja od reda veličine milisekundi. Da bi se dobio manji koeficijent pulsiranja, potreban je kapacitet do stotine tisuća mikrofacija. Stoga se obični aluminijski elektrolitički kondenzatori općenito koriste za niskofrekventnu proizvodnju, s ciljem uglavnom poboljšanja kapaciteta. Kapacitet, vrijednost tangensa gubitka i struja curenja kondenzatora glavni su parametri za razlikovanje njihovih prednosti i nedostataka.
Kao elektrolitski kondenzator koji se koristi za filtriranje izlaza u napajanju reguliranom prekidačem, frekvencija pilastog napona na njemu može doseći desetke kiloherca ili čak desetke megaherca. Njegovi zahtjevi razlikuju se od onih u niskofrekventnim aplikacijama, a kapacitet nije glavni pokazatelj. Njegova kvaliteta se mjeri njegovim frekvencijskim karakteristikama impedancije, koje zahtijevaju da ima nisku impedanciju unutar radnog frekvencijskog raspona napajanja reguliranog prekidačem. U isto vrijeme, za unutarnje napajanje, zbog vršne buke koju stvaraju poluvodički uređaji koji počnu raditi, a koja može doseći stotine kiloherca i također imati dobar učinak filtriranja, obično se koriste obični elektrolitički kondenzatori na oko 10 kiloherca za niske frekvencije, i njihova impedancija počinje se činiti induktivnom, nesposobnom zadovoljiti zahtjeve upotrebe prekidačkog napajanja.
Visokofrekventni aluminijski elektrolitički kondenzator posebno dizajniran za napajanje regulirano prekidačem, koji ima četiri terminala. Dva kraja pozitivne aluminijske ploče izvode se kao pozitivna elektroda kondenzatora, a dva kraja negativne aluminijske ploče također se izvode kao negativna elektroda. Struja reguliranog napajanja teče s jednog pozitivnog kraja kondenzatora s četiri terminala, prolazi kroz kondenzator, a zatim teče s drugog pozitivnog kraja do opterećenja; Struja vraćena iz opterećenja također teče s jednog negativnog kraja kondenzatora, a zatim s drugog negativnog kraja na negativni kraj napajanja.
Budući da kondenzator s četiri priključka ima dobre visokofrekventne karakteristike, on pruža iznimno povoljan način za smanjenje komponente valovitosti izlaznog napona i potiskivanje šumova šiljaka prekidača.
Visokofrekventni aluminijski elektrolitički kondenzatori također dolaze u obliku više jezgri, koje dijele aluminijsku foliju na kraće segmente i paralelno povezuju više vodova kako bi se smanjila komponenta otpora u kapacitetu. U isto vrijeme, koriste se materijali niskog otpora, a vijci se koriste kao vodeći terminali kako bi se poboljšala sposobnost kondenzatora da izdrži velike struje.
Složeni kondenzatori, također poznati kao neinduktivni kondenzatori, obično imaju cilindričnu jezgru, što rezultira većim ekvivalentnim serijskim induktivitetom; Struktura naslaganog kondenzatora slična je onoj knjige, ali je poništena zbog suprotnog smjera magnetskog toka koji stvara struja koja teče kroz njega, čime se smanjuje vrijednost induktiviteta i ima bolje visokofrekventne karakteristike . Ova vrsta kondenzatora općenito je napravljena u kvadratnom obliku radi lakše fiksacije, a može također smanjiti volumen stroja na odgovarajući način.
Uz to, postoji visokofrekventni elektrolitički kondenzator s četiri terminala koji kombinira prednosti ova dva, s boljim visokofrekventnim karakteristikama.
