Kondensatoru raksturlielumu analīze komutācijas barošanas avotu EMC projektēšanā
Daudzi elektronikas dizaineri apzinās filtru kondensatoru lomu barošanas blokos, taču filtru kondensatori, kas tiek izmantoti komutācijas barošanas avotu izejas galā, atšķiras no filtru kondensatoriem, ko izmanto strāvas frekvences ķēdēs. Parastajiem elektrolītiskajiem kondensatoriem, ko izmanto filtrēšanai strāvas frekvences ķēdēs, pulsējošā sprieguma frekvence ir tikai 100 Hz, bet uzlādes un izlādes laiks ir milisekundes lielums. Lai iegūtu mazāku pulsācijas koeficientu, ir nepieciešama kapacitāte līdz pat simtiem tūkstošu mikrofāžu, tāpēc parasti zemfrekvences ražošanā izmanto parastos alumīnija elektrolītiskos kondensatorus ar mērķi galvenokārt uzlabot kapacitāti. Kondensatoru kapacitāte, zudumu pieskares vērtība un noplūdes strāva ir galvenie parametri, lai atšķirtu to priekšrocības un trūkumus.
Kā elektrolītiskajam kondensatoram, ko izmanto izejas filtrēšanai ar slēdžu regulējamu barošanas avotu, zāģa zoba viļņa sprieguma frekvence uz tā var sasniegt desmitiem kilohercu vai pat desmitiem megahercu. Tās prasības atšķiras no zemfrekvences lietojumiem, un kapacitāte nav galvenais rādītājs. Tā kvalitāti mēra pēc pretestības frekvences raksturlielumiem, kas prasa, lai tai būtu zema pretestība ar slēdžiem regulēta barošanas avota darbības frekvenču diapazonā. Tajā pašā laikā iekšējai barošanai, tā kā pusvadītāju ierīču radītais maksimālais troksnis sāk darboties, kas var sasniegt simtiem kilohercu un kam ir arī labs filtrēšanas efekts, parastie elektrolītiskie kondensatori parasti tiek izmantoti aptuveni 10 kilohercu frekvencē zemām frekvencēm, un to pretestība sāk šķist induktīva, nespējot izpildīt pārslēgšanas barošanas avota lietošanas prasības.
Augstas frekvences alumīnija elektrolītiskais kondensators, kas īpaši paredzēts slēdžu regulējamai barošanas avotam, kuram ir četri spailes. Abi pozitīvās alumīnija loksnes gali ir attiecīgi izvadīti kā kondensatora pozitīvais elektrods, un abi negatīvās alumīnija loksnes gali tiek izvadīti arī kā negatīvais elektrods. Regulētās barošanas avota strāva plūst no viena četru spaiļu kondensatora pozitīvā gala, iet cauri kondensatoram un pēc tam plūst no otra pozitīvā gala uz slodzi; No slodzes atgrieztā strāva plūst arī no viena kondensatora negatīvā gala un pēc tam no otra negatīvā gala uz barošanas avota negatīvo galu.
Tā kā četru spaiļu kondensatoram ir labi augstfrekvences raksturlielumi, tas nodrošina ārkārtīgi izdevīgu līdzekli izejas sprieguma pulsācijas komponenta samazināšanai un slēdža smaileņu trokšņa slāpēšanai.
Augstfrekvences alumīnija elektrolītiskie kondensatori ir arī vairāku serdeņu veidā, kas sadala alumīnija foliju īsākos segmentos un paralēli savieno vairākus vadus, lai samazinātu pretestības komponentu kapacitātē. Tajā pašā laikā tiek izmantoti materiāli ar zemu pretestību un skrūves tiek izmantotas kā svina spailes, lai uzlabotu kondensatora spēju izturēt lielas strāvas.
Saliktajiem kondensatoriem, kas pazīstami arī kā neinduktīvie kondensatori, parasti ir cilindrisks serdenis, kā rezultātā tiek iegūta lielāka ekvivalenta virknes induktivitāte; Saliktā kondensatora struktūra ir līdzīga grāmatas struktūrai, taču tā tiek atcelta pretējā virzienā magnētiskajai plūsmai, ko rada caur to plūstošā strāva, tādējādi samazinot induktivitātes vērtību un iegūstot labākus augstfrekvences raksturlielumus. . Šāda veida kondensators parasti ir izgatavots kvadrātveida formā, lai to būtu viegli nostiprināt, un tas var arī atbilstoši samazināt iekārtas tilpumu.
Turklāt ir četru spaiļu stacked augstfrekvences elektrolītiskais kondensators, kas apvieno abu priekšrocības un labākus augstfrekvences raksturlielumus.
