¿Cuanto más grande sea el condensador, mejor?
Intuitivamente, parece que cuanto más grande es el condensador de almacenamiento de energía, mayor es la capacidad de compensación de corriente del CI. A mucha gente le gusta usar condensadores de gran capacidad. De hecho, este es un concepto equivocado. Debido a la presencia de inductancia parásita en el capacitor, el circuito de descarga del capacitor resonará en un cierto punto de frecuencia. En el punto de resonancia, la impedancia del condensador es pequeña, por lo que la impedancia del bucle de descarga es la más pequeña y el efecto de reposición de energía es mejor.
Pero cuando la frecuencia supera el punto de resonancia, la impedancia del circuito de descarga comienza a aumentar, lo que significa que la capacidad del condensador para proporcionar corriente comienza a disminuir. Cuanto mayor sea la capacitancia del capacitor, menor será la frecuencia de resonancia y menor será el rango de frecuencia en el que el capacitor puede compensar efectivamente la corriente.
Por tanto, para garantizar la capacidad del condensador para proporcionar corriente de alta frecuencia, cuanto mayor sea el condensador, mejor. Cuanto mayor sea la capacitancia, mayor será la cantidad de carga que puede transportar el capacitor. Suponiendo que pensemos en el condensador como una batería, cada carga y descarga del condensador puede generar una carga mayor.
Es cierto que un capacitor de gran capacidad puede traer una carga mayor, pero junto con esto, el tiempo de carga y descarga del capacitor también aumentará, reduciendo así el rendimiento de alta frecuencia del capacitor. Al mismo tiempo, los condensadores grandes suelen tener una gran inductancia parásita, lo que reducirá el efecto de filtrado y afectará la estabilidad del circuito. Por lo tanto, la capacidad del capacitor debe asignarse según sea necesario para lograr un rendimiento eléctrico óptimo.
Usar un condensador no significa necesariamente que tenga una gran capacidad. Depende principalmente de dónde se utilice. Una gran capacidad significa una gran capacidad y una pequeña capacidad significa una pequeña capacidad. El ajuste es importante.
Datos ampliados:
El papel de los condensadores:
1) Bypass
El condensador de bypass es un dispositivo de almacenamiento que proporciona energía para Se pueden instalar dispositivos locales. Iguala la salida del regulador de voltaje y reduce la demanda de carga. Al igual que una pequeña batería recargable, el condensador de derivación carga y descarga el dispositivo. Para minimizar la impedancia, el condensador de derivación debe colocarse lo más cerca posible de las clavijas de alimentación y tierra del dispositivo de carga.
Esto puede prevenir el ruido causado por el aumento del potencial de tierra y los valores de entrada excesivos. El potencial de tierra es la caída de voltaje a través de una conexión a tierra cuando un gran pico de corriente la atraviesa.
2) Desacoplamiento
Desacoplamiento, también llamado desacoplamiento. En lo que respecta a los circuitos, siempre se pueden dividir en fuentes impulsadas y cargas impulsadas. Si la capacitancia de carga es relativamente grande, el circuito excitador necesita cargar y descargar el capacitor para completar la transición de la señal. Cuando el flanco ascendente es pronunciado, la corriente es relativamente grande, por lo que la corriente impulsora absorberá una gran corriente de suministro de energía.
Debido a la inductancia en el circuito, la resistencia (especialmente la inductancia en el pin del chip) rebotará. En comparación con las condiciones normales, esta corriente es en realidad un tipo de ruido que afectará el funcionamiento normal de la etapa anterior. A esto se le llama "acoplamiento".
El condensador de desacoplamiento actúa como una "batería" para afrontar los cambios en la corriente del circuito de accionamiento, evitar interferencias de acoplamiento mutuo y reducir aún más la impedancia de interferencia de alta frecuencia entre la fuente de alimentación y la tierra de referencia en el circuito.
Se entenderá mejor combinando condensadores de derivación y condensadores de desacoplamiento. El condensador de derivación en realidad se está desacoplando, pero el condensador de derivación generalmente se refiere a una derivación de alta frecuencia, que proporciona una ruta de descarga de baja impedancia para el ruido de conmutación de alta frecuencia. Los condensadores de derivación de alta frecuencia son generalmente pequeños, normalmente 0,1 μF, 0,01 μF, etc. Calcule la frecuencia de resonancia en función de la frecuencia de resonancia;
La capacidad del condensador de desacoplamiento es generalmente mayor, posiblemente más de 10 μF, dependiendo de los parámetros de distribución en el circuito y los cambios en la corriente de accionamiento. El bypass utiliza la interferencia en la señal de entrada como objeto de filtro y el desacoplamiento utiliza la interferencia en la señal de salida como objeto de filtro para evitar que la señal de interferencia regrese a la fuente de alimentación. Ésta debería ser su diferencia esencial.
3) Filtrado
Teóricamente (es decir, suponiendo que el condensador es un condensador puro), cuanto mayor es la capacitancia, menor es la impedancia y mayor es la frecuencia de paso. Pero, de hecho, la mayoría de los condensadores que superan 1 μF son condensadores electrolíticos con componentes de inductancia relativamente grandes, por lo que la impedancia aumentará a medida que aumente la frecuencia. En ocasiones podemos ver un condensador electrolítico grande y un condensador pequeño conectados en paralelo. En este momento, el condensador grande filtra las frecuencias bajas y el condensador pequeño filtra las frecuencias altas.
La función del condensador es aislar CC a CA y resistir baja frecuencia a alta frecuencia. Cuanto más grande sea el condensador, más fácil será el paso de las altas frecuencias. Utilizado específicamente para filtrado, el condensador grande (1000 μF) filtra las frecuencias bajas y el condensador pequeño (20 pF) filtra las frecuencias altas. Algunos internautas compararon vívidamente el condensador del filtro con un "estanque".
Debido a que el voltaje a través del capacitor no cambia repentinamente, se puede ver que cuanto mayor es la frecuencia de la señal, mayor es la atenuación. Se puede decir en sentido figurado que un condensador es como un estanque, y la cantidad de agua no cambia al agregar o evaporar unas gotas de agua. Convierte cambios de voltaje en cambios de corriente. Cuanto mayor sea la frecuencia, mayor será la corriente máxima, amortiguando así el voltaje. La filtración es un proceso de carga y descarga.
4) Almacenamiento de energía
El condensador de almacenamiento de energía recoge cargas a través del rectificador y transmite la energía almacenada a la salida de la fuente de alimentación a través de los cables del convertidor. Los condensadores electrolíticos de aluminio de uso común tienen un voltaje nominal de 40 ~ 450 VCC y un valor de capacitancia de 220 ~ 150 000 μ F.
Dependiendo de los diferentes requisitos de energía, los dispositivos a veces se conectan en serie, paralelo o combinaciones. Para fuentes de alimentación con niveles de potencia superiores a 10 KW, a menudo se utilizan condensadores de terminales en espiral grandes con forma de lata.