Podstawy kondensatora obejściowego, jego funkcje i zastosowania

Podstawy kondensatora obejściowego, jego funkcje i zastosowania

Kondensatory Bypass są umieszczone między pinami zasilania VCC i GND układów scalonych. Zmniejszają zarówno szumy zasilacza, jak i efekt skoków na linii zasilającej. Zapewniają również natychmiastowe bieżące zapotrzebowanie na układ scalony za każdym razem, gdy się przełącza. Nota aplikacyjna opisuje różne właściwości kondensatorów obejściowych i zawiera wskazówki dotyczące ich stosowania. W tym artykule omówiono kondensator obejściowy, jego funkcje i zastosowania.



Co to jest kondensator obejściowy?

Kondensator obejściowy to kondensator który zwiera sygnały AC do ziemi w taki sposób, że wszelkie szumy AC występujące w sygnale DC są usuwane, dając znacznie czystszy i czysty sygnał DC. Kondensator obejściowy zasadniczo omija szum AC, który może występować w sygnale prądu stałego, filtrując prąd przemienny, dzięki czemu czysty, czysty sygnał prądu stałego przechodzi przez niego bez kilku tętnień prądu przemiennego.


Działanie kondensatora obejściowego

Działanie kondensatora obejściowego





Kondensator używany do przewodzenia prąd przemienny wokół jako komponent lub grupa komponentów. Regularnie prąd zmienny jest usuwany z kombinacji AC / DC, a następnie prąd stały jest uwalniany, aby przejść przez element obejściowy.

Kondensator obejściowy emitera

Po dodaniu rezystancji emitera we wzmacniaczu CE (Common Emitter), jego wzmocnienie napięcia jest zmniejszone, ale impedancja wejściowa wzrasta. Ilekroć kondensator obejściowy jest podłączony równolegle z rezystorem emitera, wzmocnienie napięcia wzmacniacza CE wzrasta. Jeśli kondensator obejściowy zostanie usunięty, w obwodzie wzmacniacza powstanie skrajna degeneracja, a uzyskane napięcie zostanie zmniejszone.



Kondensator obejściowy emitera

Kondensator obejściowy emitera

Kondensator obejściowy katody

Rezystor katodowy w typowym przedwzmacniaczu triodowym jest bocznikowany w dużym kondensatorze w celu wyeliminowania ujemnej postaci sprzężenia zwrotnego nazywanego degeneracją katody, co znacznie zwiększa wzmocnienie.

Kondensator obejściowy katody

Kondensator obejściowy katody

Gdy kondensator jest wystarczająco duży, działa jak zwarcie dla częstotliwości audio i eliminuje ujemne sprzężenie zwrotne, ale działa jako obwód otwarty dla prądu stałego, utrzymując w ten sposób polaryzację sieci prądu stałego. Podbicie wysokich tonów można wprowadzić za pomocą niższej wartości kondensatora, który działa jak a zwarcie dla wysokich częstotliwości, ale umożliwia ujemne sprzężenie zwrotne w celu osłabienia basów. Odbywa się to często w jasnym kanale przedwzmacniacza. Jeśli dodatkowe wzmocnienie jest niepożądane, w oparciu o ogólne wzmocnienie wzmacniacza od gniazda wejściowego do wzmacniacza mocy, kondensator można całkowicie wyeliminować.


Jak obliczyć wartość kondensatora obejścia

W dzisiejszych czasach wiemy, dlaczego i kiedy musimy zastosować kondensator obejściowy, ale nadal musimy znaleźć odpowiednią wartość kondensatora, aby zastosować go do konkretnego urządzenia. Uwzględniono wartości charakterystyczne dla kondensatorów obejściowych jako 0,1 µF i 1 µF. Im wyższa częstotliwość, tym mniejsza wartość, natomiast im niższa częstotliwość, tym większa wartość.

f = frac12tR

Tutaj tR = czas narastania

Najważniejszym parametrem, który należy wybrać jako odpowiedni kondensator obejściowy, jest jego zdolność do dostarczania natychmiastowego prądu, gdy jest to potrzebne. W celu doboru kondensatora dobranego do konkretnego urządzenia stosujemy następujące metody:

Po pierwsze, rozmiar kondensatora obejściowego można obliczyć za pomocą następującego równania:

C = frac1 * N * DeltatdeltaV

I = ilość prądu wymagana do przełączenia jednego wyjścia z niskiego na wysoki
N = przełączanie liczby wyjść
∆t = czas wymagany do naładowania linii przez kondensator
∆V = tolerowany spadek VCC

Wartości podane we wzorze powinny być znane, przy czym można założyć ∆t i ∆V.

Jeszcze jednym sposobem sprawdzenia rozmiaru kondensatora obejściowego jest obliczenie jego maksymalnego prądu przy określonej najwyższej szybkości narastania impulsu. Największą szybkość narastania impulsu ustalają kilku producentów kondensatorów.

I = CfracdVdt

Funkcje kondensatora obejściowego

Kondensator obejściowy jest używany jako sygnał obejściowy prądu przemiennego do masy.
Kondensator jest podłączony między masą a przewodem.
W przypadku sygnału AC kondensator wykonuje zwarcie i omija go.
Prąd stały, który przeszedł przez kondensator, zachowuje się jak otwarty dla prądu stałego.
DC jest dostarczane bezpośrednio do IC.
Niezbędne cechy kondensatora obejściowego to:
• Ma niską impedancję.
• Elektryzuje prąd elektryczny jest dobrze.
• Skutecznie uziemia prąd szumowy.
• Skutecznie zmniejsza prąd szumowy.

Zastosowano kondensator obejściowy :
• Kondycjonowanie mocy i korekcja współczynnika mocy
• Kalendarz z zegarem czasu rzeczywistego z pamięcią EEPROM
• Przetwornica DC / DC
• Napięcie odniesienia
• Wzmacniacze DSL
• Sprzężenie i odsprzężenie sygnału
• Filtry górnoprzepustowe i dolnoprzepustowe

Wniosek w tym miejscu jest jasny: kondensator obejściowy jest potrzebny do obniżenia szumów o wysokiej częstotliwości na szynach zasilających powodowanych przez inne obwody. Indukcyjność kondensatora obejściowego jest bardziej decydującym czynnikiem w wydajności obejścia niż wartość pojemności. Dlatego wybieraj kondensatory obejściowe w oparciu o wartości indukcyjności szeregowej i rozprowadź elementy obejściowe na całej płytce drukowanej.

Skoncentruj jednak elementy obejściowe blisko układów scalonych wymagających dużego prądu w przejściach, nawet jeśli masz solidną moc i płaszczyzny uziemienia. Kondensatory obejściowe powinny znajdować się jak najbliżej układów scalonych. Kondensator obejściowy powinien wykazywać bardzo niską rezystancję szeregową i indukcyjność - co jest skuteczne przy bardzo wysokich częstotliwościach. Ponadto w przypadku jakichkolwiek pytań dotyczących tego tematu lub projekty elektryczne i elektroniczne proszę podać swoje uwagi w sekcji komentarzy poniżej. Oto pytanie do Ciebie, jaka jest główna funkcja kondensatora obejściowego?

Kredyty fotograficzne:

  • Kondensator obejściowy emitera renesas
  • Kondensator obejściowy katody ampbooki