Einführung in die Kondensatormerkmale im EMC -Design der Schaltnetzversorgung
Viele elektronische Designer sind sich der Rolle der Filterkondensatoren in Netzteilen bewusst, aber die beim Ausgang des Schaltungsmodus verwendeten Filterkondensatoren unterscheiden sich von denen, die in Leistungsfrequenzschaltungen verwendet werden. Gewöhnliche Elektrolytkondensatoren, die zum Filtern der Stromfrequenzschaltungen verwendet werden, haben eine pulsierende Spannungsfrequenz von nur 100 Hz und eine Lade- und Entladungszeit in der Größenordnung von Millisekunden. Um einen kleineren Pulsationskoeffizienten zu erhalten, ist eine Kapazität von bis zu Hunderttausenden von Mikrofaraden erforderlich. Daher werden gewöhnliche Aluminium-Elektrolytkondensatoren im Allgemeinen für die Herstellung von Niederfrequenz verwendet, mit dem Ziel, die Kapazität als Hauptfaktor zu erhöhen. Der Kapazität, der Verlust -Tangentenwert und der Leckstrom von Kondensatoren sind die Hauptparameter, mit denen ihre Vor- und Nachteile unterschieden werden.
Als elektrolytischer Kondensator, der für die Ausgangsfilterung in den Stromversorgungen des Switch -Modus verwendet wird, kann die Frequenz der Sägezahnspannung Zehn Kilohertz oder sogar zehn Megahertz -Kilohertz erreichen. Die Anforderungen unterscheiden sich von denen für niederfrequente Anwendungen, und die Kapazität ist nicht der Hauptindikator. Das Maß für seine Qualität sind seine Impedanzfrequenzmerkmale, die erforderlich sind, um eine geringe Impedanz innerhalb des Betriebsfrequenzbereichs des Netzteils der Switch -Modus zu haben. Gleichzeitig kann für die interne Stromversorgung aufgrund des scharfen Geräusches, das von Halbleitergeräten erzeugt wird, auch einen guten Filtereffekt haben. Bei normalen Elektrolytkondensatoren, die bei niedrigen Frequenzen von etwa 10 Kilohertz verwendet werden, zeigt ihre Impedanz im Allgemeinen Induktivität und kann die Anforderungen des Netzteils der Switch -Modus nicht erfüllen.
Ein hochfrequenter Aluminium-Elektrolytkondensator, der speziell für die stabilisierte Stromversorgung des Switch-Modus ausgelegt ist, die vier Klemmen aufweist. Die beiden Enden der positiven Aluminiumplatte werden jeweils als positive Elektrode des Kondensators herausgeführt, und die beiden Enden der negativen Aluminiumplatte werden ebenfalls als negative Elektrode herausgeführt. Der Strom der regulierten Stromversorgung fließt von einem positiven Anschluss des vier terminalen Kondensators durch die Innenseite des Kondensators und fließt dann vom anderen positiven Terminal zur Last. Der Strom, der aus der Last zurückkehrt, fließt auch von einem negativen Anschluss des Kondensators und dann von der anderen negativen Klemme bis zum negativen Anschluss der Stromversorgung.
Da der vier Anschlusskondensator gute Hochfrequenzeigenschaften aufweist, bietet er ein äußerst vorteilhaftes Mittel, um die Ripple-Komponente der Ausgangsspannung zu verringern und das Switch-Spike-Rauschen zu unterdrücken.
Hochfrequenzaluminiumelektrolytische Kondensatoren haben auch eine Multi-Kern-Form, die Aluminiumfolie in mehrere kürzere Abschnitte unterteilt und sie parallel mit mehreren Blei-Out-Teilen verbindet, um die Widerstandskomponente in der Kapazitätsimpedanz zu reduzieren. Gleichzeitig werden niedrige Widerstandsmaterialien verwendet und Schrauben werden als Blei -Out -Klemmen verwendet, um die Fähigkeit des Kondensators zu verbessern, hohen Strömen zu widerstehen.
Stapelte Kondensatoren, auch nicht induktive Kondensatoren bekannt, haben typischerweise zylindrische Kerne für elektrolytische Kondensatoren, was zu einer höheren äquivalenten Serien -Induktivität führt; Die Struktur eines gestapelten Kondensators ähnelt der eines Buches, da der magnetische Fluss, der durch den in die entgegengesetzten Richtung fließenden Strom erzeugt wird, aufgehoben wird, wodurch der Induktivitätswert verringert und bessere Hochfrequenzeigenschaften aufweist. Diese Art von Kondensator wird im Allgemeinen in quadratischer Form zur einfachen Fixierung hergestellt und kann auch die Größe des Geräts angemessen reduzieren.
