¿Cómo seleccionar correctamente los condensadores de filtro en un diseño de fuente de alimentación en modo de interruptor?
Los condensadores de filtro juegan un papel muy importante en el cambio de alimentación, y cómo seleccionar correctamente los condensadores de filtro, especialmente la selección de condensadores de filtro de salida, es una preocupación para cada personal de ingeniería y técnico. Podemos ver varios condensadores en el circuito de filtro de potencia, con diferentes valores de capacitancia de 100UF, 10UF, 100NF y 10NF. Entonces, ¿cómo se determinan estos parámetros? No me digas que copiaste el esquema de otra persona, jaja.
Los condensadores electrolíticos ordinarios utilizados en circuitos de frecuencia de potencia de 50Hz tienen una frecuencia de voltaje pulsante de solo 100Hz y un tiempo de carga y descarga del orden de milisegundos. Para lograr un coeficiente de pulsación más pequeño, la capacitancia requerida es tan alta como cientos de miles de μ F. Por lo tanto, el objetivo de los condensadores electrolíticos de aluminio de baja frecuencia ordinarios es principalmente para aumentar la capacidad, y la capacidad, el valor de la pérdida de la pérdida y la corriente de fuga de los capacitores son los principales parámetros para distinguir sus abogados y los distenvantamientos. Los condensadores electrolíticos de filtrado de salida en el modo de interruptor las fuentes de alimentación tienen frecuencias de voltaje de diente de sierra tan altas como decenas de kHz, incluso decenas de MHz. En este momento, la capacitancia no es el principal indicador. El estándar para medir la calidad de los condensadores electrolíticos de aluminio de alta frecuencia es la característica de la "frecuencia de impedancia", que requiere una baja impedancia equivalente dentro de la frecuencia de funcionamiento de la fuente de alimentación del modo de interruptor y un buen efecto de filtrado en las señales máximas de alta frecuencia generadas por los dispositivos semiconductores durante la operación.
Los condensadores electrolíticos de baja frecuencia ordinarios comienzan a exhibir inductancia de alrededor de 10 kHz, lo que no puede cumplir con los requisitos de conmutación de suministros de alimentación. El condensador electrolítico de aluminio de alta frecuencia diseñado específicamente para conmutación de suministros de alimentación tiene cuatro terminales, con los dos extremos de la placa de aluminio positiva que conduce como el electrodo positivo del condensador, y los dos extremos de la placa de aluminio negativa que conduce como el electrodo negativo. La corriente fluye de un terminal positivo de un condensador terminal de cuatro, pasa a través del interior del condensador y luego fluye desde el otro terminal positivo a la carga; La corriente que regresa de la carga también fluye de un terminal negativo del condensador, y luego del otro terminal negativo al terminal negativo de la fuente de alimentación.
Debido a las excelentes características de alta frecuencia del condensador de cuatro terminales, proporciona un medio extremadamente ventajoso para reducir los componentes de ondulación de voltaje y suprimir el ruido de la pico del interruptor. Los condensadores electrolíticos de aluminio de alta frecuencia también tienen una forma de múltiples núcleos, que divide la lámina de aluminio en segmentos más cortos y los conecta en paralelo con múltiples piezas de cables para reducir el componente de impedancia en la impedancia de capacitancia. Y el uso de materiales de baja resistividad como terminales de liderazgo mejora la capacidad del condensador para soportar altas corrientes.
Para garantizar el funcionamiento estable y confiable de los circuitos digitales, la fuente de alimentación debe estar "limpia", y la reposición de energía debe ser oportuna, es decir, el filtrado y el desacoplamiento deben ser buenos. ¿Qué es el desacoplamiento de filtrado? En pocas palabras, significa almacenar energía cuando el chip no requiere corriente, y poder reponer la energía de manera oportuna cuando necesita corriente. ¿No me digas que esta responsabilidad no es para DCDC o LDO? Sí, pueden manejar frecuencias bajas, pero los sistemas digitales de alta velocidad son diferentes.