Kondensaator on vooluahela kujundamisel kõige sagedamini kasutatav seade, üks passiivsetest komponentidest, aktiivne seade on lihtsalt seadme energiavajadus (elektriline) allikas, mida nimetatakse aktiivseks seadmeks, ilma energiata (elektriline) seadme allikas on passiivne seade .
Kondensaatorite roll ja kasutamine on üldiselt mitut tüüpi, näiteks: möödaviigu, lahtisidumise, filtreerimise, energia salvestamise roll; Lõpetamisel võnkumine, sünkroniseerimine ja ajakonstandi roll.
Alalisvoolu isolatsioon: funktsioon on takistada alalisvoolu läbimist ja lasta vahelduvvoolul läbi.
Möödaviik (lahtisidumine) : pakub vahelduvvooluahela teatud paralleelkomponentidele madala impedantsi teed.
Möödaviikkondensaator: Möödaviikkondensaator, tuntud ka kui lahtisidestuskondensaator, on energiasalvestusseade, mis varustab seadet energiaga. See kasutab kondensaatori sagedustakistusomadusi, ideaalse kondensaatori sageduskarakteristikuid, kui sagedus suureneb, impedants väheneb, täpselt nagu tiik, võib see muuta väljundpinge väljundi ühtlaseks, vähendada koormuspinge kõikumist. Möödaviikkondensaator peaks olema võimalikult lähedal koormusseadme toiteallika kontaktile ja maandustihvtile, mis on impedantsi nõue.
PCB joonistamisel pöörake erilist tähelepanu asjaolule, et ainult siis, kui see on komponendi lähedal, suudab see summutada maapinna potentsiaali tõusu ja liigsest pingest või muust signaaliülekandest põhjustatud müra. Otse öeldes on alalisvoolu toiteallika vahelduvvoolu komponent ühendatud toiteallikaga läbi kondensaatori, mis täidab alalisvoolu toiteallika puhastamise rolli. C1 on järgmisel joonisel möödaviigukondensaator ja joonis peaks olema IC1-le võimalikult lähedal.
Lahtisidestuskondensaator: lahtisidumiskondensaator on väljundsignaali kui filtriobjekti interferents, lahtisidestuskondensaator on samaväärne akuga, selle laadimise ja tühjenemise kasutamine, nii et võimendatud signaali ei häiri voolu mutatsioon. . Selle võimsus sõltub signaali sagedusest ja pulsatsiooni summutamise astmest ning lahtisiduskondensaator peab täitma aku rolli, et vastata ajami vooluahela muutustele ja vältida omavahelisi sidestushäireid.
Möödaviikkondensaator on tegelikult lahti ühendatud, kuid möödavoolukondensaator viitab üldiselt kõrgsageduslikule möödaviigule, st selleks, et parandada madala impedantsiga vabastustee kõrgsageduslikku lülitusmüra. Kõrgsagedusliku möödaviigu mahtuvus on üldiselt väike ja resonantssagedus on üldiselt 0,1 F, 0,01 F jne. Lahtisidestuskondensaatori võimsus on üldiselt suur, mis võib olla 10 F või suurem, sõltuvalt ahela jaotatud parameetritest ja ajami voolu muutus.
Erinevus nende vahel: möödaviik on sisendsignaali kui objekti häirete filtreerimine ja lahtisidumine on väljundsignaali kui objekti häirete filtreerimine, et vältida häiresignaali naasmist toiteallikasse.
Ühendus: toimib ühendusena kahe vooluahela vahel, võimaldades vahelduvvoolu signaalidel läbida ja edastada järgmisele vooluahelale.
Kondensaatorit kasutatakse sidestuskomponendina, et edastada esimene signaal teisele astmele ja blokeerida endise alalisvoolu mõju teisele astmele, nii et ahela silumine on lihtne ja jõudlus stabiilne. Kui vahelduvvoolu signaali võimendus ilma kondensaatorita ei muutu, kuid tööpunkt kõigil tasanditel tuleb ümber kujundada, on esi- ja tagumise astme mõju tõttu tööpunkti silumine väga keeruline ja seda on peaaegu võimatu saavutada mitu taset.
Filter: see on vooluringi jaoks väga oluline, protsessori taga olev kondensaator on põhimõtteliselt see roll.
See tähendab, et mida suurem on sagedus f, seda väiksem on kondensaatori takistus Z. Kui madalsagedus, mahtuvus C, kuna impedants Z on suhteliselt suur, saavad kasulikud signaalid sujuvalt läbida; Kõrgel sagedusel on kondensaator C juba väga väike tänu takistusele Z, mis võrdub kõrgsagedusliku müra lühisega GND-le.
Filtri tegevus: ideaalne mahtuvus, mida suurem on mahtuvus, mida väiksem on takistus, seda suurem on läbimise sagedus. Elektrolüütkondensaatorid on üldiselt suuremad kui 1uF, millel on suur induktiivsuskomponent, nii et impedants on pärast kõrget sagedust suur. Sageli näeme, et mõnikord on väikese kondensaatoriga paralleelselt suur mahtuvusega elektrolüütkondensaator, tegelikult suur kondensaator madala sagedusega, väike mahtuvus kõrge sagedusega, et kõrged ja madalad sagedused täielikult välja filtreerida. Mida suurem on kondensaatori sagedus, seda suurem on sumbumine, kondensaator on nagu tiik, mõnest tilgast veest ei piisa, et selles suurt muutust tekitada ehk pingekõikumine pole just hea aeg, kui pinget saab puhverdada.
Joonis C2 Temperatuuri kompenseerimine: parandada vooluringi stabiilsust, kompenseerides teiste komponentide ebapiisava temperatuuri kohanemisvõime mõju.
Analüüs: kuna ajastuskondensaatori võimsus määrab liiniostsillaatori võnkesageduse, peab ajastuskondensaatori võimsus olema väga stabiilne ega muutu koos keskkonna niiskuse muutumisega, et muuta vooluahela võnkesagedus. line ostsillaator stabiilne. Seetõttu kasutatakse temperatuuri komplementeerimiseks paralleelselt positiivse ja negatiivse temperatuurikoefitsiendiga kondensaatoreid. Kui töötemperatuur tõuseb, siis C1 võimsus suureneb, samas kui C2 võimsus väheneb. Kahe paralleelselt paikneva kondensaatori koguvõimsus on kahe kondensaatori võimsuste summa. Kuna üks võimsus suureneb, samas kui teine väheneb, on koguvõimsus põhimõtteliselt muutumatu. Samamoodi, kui temperatuuri alandada, ühe kondensaatori võimsust vähendatakse ja teise suurendatakse ning kogumaht jääb põhimõtteliselt muutumatuks, mis stabiliseerib võnkesagedust ja saavutab temperatuuri kompenseerimise eesmärgi.
Ajastus: Kondensaatorit kasutatakse koos takistiga ahela ajakonstandi määramiseks.
Kui sisendsignaal hüppab madalalt kõrgele, sisestatakse RC-ahel pärast puhverdamist 1. Kondensaatori laadimise karakteristiku tõttu ei hüppa signaal punktis B kohe koos sisendsignaaliga, vaid sellel on järkjärguline tõus. Kui puhver 2 on piisavalt suur, pöördub see ümber, mille tulemuseks on hiline hüpe väljundis madalalt kõrgele.
Ajakonstant: Võttes näitena tavalist RC-seeria integraallülitust, siis sisendsignaali pinge sisendotsa rakendamisel tõuseb kondensaatori pinge järk-järgult. Laadimisvool väheneb pinge tõusuga, takisti R ja kondensaator C ühendatakse järjestikku sisendsignaaliga VI ning väljundsignaal V0 kondensaatorist C, kui RC (τ) väärtus ja sisend ruutlaine. laius tW kohtub: τ “tW”, seda vooluringi nimetatakse integraallülituseks.
Häälestamine: sagedusest sõltuvate vooluahelate (nt mobiiltelefonid, raadiod ja televiisorid) süstemaatiline häälestamine.
Kuna IC häälestatud võnkeahela resonantssagedus on IC funktsioon, leiame, et võnkeahela maksimaalse ja minimaalse resonantssageduse suhe varieerub mahtuvuse suhte ruutjuurega. Mahtuvussuhe viitab siin mahtuvuse suhtele, kui vastupidine eelpinge on madalaim, ja mahtuvuse suhet, kui vastupidise eelpinge pinge on kõrgeim. Seetõttu on ahela häälestamise tunnuskõver (nihke-resonantssagedus) põhimõtteliselt parabool.
Alaldi: poolsuletud juhtlüliti elemendi sisse- või väljalülitamine etteantud ajal.
Energia salvestamine: elektrienergia salvestamine vajaduse korral vabastamiseks. Nagu kaamera välklamp, kütteseadmed jne.
Üldiselt täidavad elektrolüütkondensaatorid energia salvestamise rolli, spetsiaalsete energiasalvestuskondensaatorite puhul on mahtuvusliku energia salvestamise mehhanismiks kahekordse elektrikihi kondensaatorid ja Faraday kondensaatorid. Selle põhivorm on superkondensaatorite energiasalvestus, milles superkondensaatorid on kahekordse elektrikihi põhimõtet kasutavad kondensaatorid.
Kui rakendatud pinge rakendatakse superkondensaatori kahele plaadile, salvestab plaadi positiivne elektrood positiivse laengu ja negatiivne plaat negatiivse laengu, nagu tavalistes kondensaatorites. Superkondensaatori kahel plaadil oleva laengu poolt tekitatud elektrivälja all tekib elektrolüüdi ja elektroodi vahelisele liidesele vastupidine laeng, et tasakaalustada elektrolüüdi sisemist elektrivälja.
See positiivne ja negatiivne laeng on paigutatud kahe erineva faasi kontaktpinnal vastandlikesse positsioonidesse, kusjuures positiivsete ja negatiivsete laengute vahel on väga lühike vahe ning seda laengujaotuskihti nimetatakse kahekordseks elektrikihiks, seega on elektriline võimsus väga suur.
Postitusaeg: 15. august 2023
