Kondensator er den mest almindeligt anvendte enhed i kredsløbsdesign, er en af de passive komponenter, den aktive enhed er simpelthen behovet for energi (elektrisk) kilde af enheden kaldet aktiv enhed, uden energi (elektrisk) kilde til enheden er passiv enhed .
Rollen og brugen af kondensatorer er generelt mange slags, såsom: rollen som bypass, afkobling, filtrering, energilagring; I færdiggørelsen af oscillation, synkronisering og rollen som tidskonstant.
Dc isolation: Funktionen er at forhindre DC igennem og lade AC'en komme igennem.
Bypass (afkobling): Giver en lavimpedansvej for visse parallelle komponenter i et AC-kredsløb.
Bypass kondensator: En bypass kondensator, også kendt som en afkoblingskondensator, er en energilagringsenhed, der leverer energi til en enhed. Den bruger kondensatorens frekvensimpedansegenskaber, frekvensegenskaberne for den ideelle kondensator, når frekvensen stiger, impedansen falder, ligesom en dam, den kan gøre udgangsspændingens output ensartet, reducere belastningsspændingsudsvingene. Bypass-kondensatoren skal være så tæt som muligt på strømforsyningsstiften og jordstiften på belastningsenheden, hvilket er impedanskravet.
Når du tegner printkortet, skal du være særligt opmærksom på, at kun når det er tæt på en komponent, kan det undertrykke jordpotentialets stigning og støj forårsaget af for høj spænding eller anden signaltransmission. For at sige det ligeud, er AC-komponenten af DC-strømforsyningen koblet til strømforsyningen gennem kondensatoren, som spiller rollen som rensning af DC-strømforsyningen. C1 er bypass-kondensatoren i den følgende figur, og tegningen skal være så tæt som muligt på IC1.
Afkoblingskondensator: Afkoblingskondensatoren er interferensen af udgangssignalet som filterobjekt, afkoblingskondensatoren er ækvivalent med batteriet, brugen af dets opladning og afladning, så det forstærkede signal ikke vil blive forstyrret af mutationen af strømmen . Dens kapacitet afhænger af frekvensen af signalet og graden af undertrykkelse af bølger, og afkoblingskondensatoren skal spille en "batteri"-rolle for at imødekomme ændringerne i drivkredsløbsstrømmen og undgå koblingsinterferens mellem hinanden.
Bypass-kondensatoren er faktisk afkoblet, men bypass-kondensatoren refererer generelt til højfrekvent bypass, det vil sige for at forbedre den højfrekvente koblingsstøj af en lavimpedans-udløsningsvej. Højfrekvens bypass-kapacitansen er generelt lille, og resonansfrekvensen er generelt 0,1F, 0,01F osv. Kapaciteten af afkoblingskondensatoren er generelt stor, hvilket kan være 10F eller større, afhængigt af de distribuerede parametre i kredsløbet og ændringen i drevstrømmen.
Forskellen mellem dem: Bypasset er at filtrere interferensen i inputsignalet som objektet, og afkoblingen er at filtrere interferensen i outputsignalet som objektet for at forhindre interferenssignalet i at vende tilbage til strømforsyningen.
Kobling: Fungerer som en forbindelse mellem to kredsløb, der tillader AC-signaler at passere igennem og blive transmitteret til næste niveau kredsløb.
Kondensatoren bruges som en koblingskomponent for at transmittere det førstnævnte signal til sidstnævnte trin og til at blokere indflydelsen af det førstnævnte jævnstrøm på sidstnævnte trin, så kredsløbsfejlretningen er enkel og ydeevnen er stabil. Hvis AC-signalforstærkningen ikke ændres uden kondensator, men arbejdspunktet på alle niveauer skal redesignes, på grund af påvirkningen fra de forreste og bageste trin, er fejlfinding af arbejdspunktet meget vanskelig, og det er næsten umuligt at opnå kl. flere niveauer.
Filter: Dette er meget vigtigt for kredsløbet, kondensatoren bag CPU'en er dybest set denne rolle.
Det vil sige, jo større frekvens f, jo mindre impedans Z af kondensatoren. Når den lave frekvens, kapacitans C, fordi impedansen Z er relativt stor, kan nyttige signaler passere jævnt; Ved høj frekvens er kondensator C allerede meget lille på grund af impedans Z, hvilket svarer til kortslutning af højfrekvent støj til GND.
Filterhandling: ideel kapacitans, jo større kapacitans, jo mindre impedans, jo højere passeringsfrekvens. Elektrolytiske kondensatorer er generelt mere end 1uF, som har en stor induktanskomponent, så impedansen vil være stor efter en høj frekvens. Vi ser ofte, at der nogle gange er en elektrolytisk kondensator med stor kapacitans parallelt med en lille kondensator, faktisk en stor kondensator gennem lav frekvens, lille kapacitans gennem høj frekvens, for fuldt ud at filtrere høje og lave frekvenser. Jo højere frekvensen af kondensatoren er, jo større dæmpning, kondensatoren er som en dam, et par dråber vand er ikke nok til at forårsage en stor ændring i den, det vil sige, spændingsudsving er ikke et godt tidspunkt, når spændingen kan bufferes.
Figur C2 Temperaturkompensation: For at forbedre stabiliteten af kredsløbet ved at kompensere for effekten af utilstrækkelig temperaturtilpasning af andre komponenter.
Analyse: Fordi kapaciteten af timing-kondensatoren bestemmer oscillationsfrekvensen af linjeoscillatoren, kræves det, at kapaciteten af timing-kondensatoren er meget stabil og ændres ikke med ændringen af den miljømæssige fugtighed, således at oscillationsfrekvensen af linjeoscillator stabil. Derfor bruges kondensatorer med positive og negative temperaturkoefficienter parallelt til at udføre temperaturkomplementering. Når driftstemperaturen stiger, stiger kapaciteten af C1, mens kapaciteten af C2 er faldende. Den samlede kapacitet af to kondensatorer parallelt er summen af kapaciteten af to kondensatorer. Da den ene kapacitet stiger, mens den anden er faldende, er den samlede kapacitet stort set uændret. På samme måde, når temperaturen reduceres, reduceres kapaciteten af den ene kondensator og den anden øges, og den samlede kapacitet er stort set uændret, hvilket stabiliserer oscillationsfrekvensen og opnår formålet med temperaturkompensation.
Timing: Kondensatoren bruges sammen med modstanden til at bestemme tidskonstanten for kredsløbet.
Når indgangssignalet hopper fra lavt til højt, indlæses RC-kredsløbet efter buffering 1. Karakteristikken ved kondensatoropladning gør, at signalet i punkt B ikke hopper umiddelbart med indgangssignalet, men har en proces med gradvis stigning. Når bufferen 2 er stor nok, vipper den, hvilket resulterer i et forsinket hop fra lav til høj ved udgangen.
Tidskonstant: Tager man det fælles RC-serie integrerede kredsløb som et eksempel, når indgangssignalspændingen påføres indgangsenden, stiger spændingen på kondensatoren gradvist. Ladestrømmen falder med spændingens stigning, modstanden R og kondensatoren C er forbundet i serie med indgangssignalet VI, og udgangssignalet V0 fra kondensatoren C, når RC (τ) værdien og indgangsfirkantbølgen bredde tW mødes: τ "tW", dette kredsløb kaldes et integreret kredsløb.
Tuning: Systematisk tuning af frekvensafhængige kredsløb, såsom mobiltelefoner, radioer og tv-apparater.
Fordi resonansfrekvensen af et IC-tunet oscillerende kredsløb er en funktion af IC, finder vi, at forholdet mellem den maksimale og minimale resonansfrekvens af det oscillerende kredsløb varierer med kvadratroden af kapacitansforholdet. Kapacitansforholdet refererer her til forholdet mellem kapacitansen, når den omvendte forspænding er den laveste, og kapacitansen, når den omvendte forspænding er den højeste. Derfor er den tuning karakteristiske kurve for kredsløbet (bias-resonans frekvens) dybest set en parabel.
Ensretter: Tænde eller slukke for et halvlukket lederkontaktelement på et forudbestemt tidspunkt.
Energilagring: Lagring af elektrisk energi til frigivelse, når det er nødvendigt. Såsom kamerablitz, varmeudstyr mv.
Generelt vil elektrolytiske kondensatorer have rollen som energilagring, for specielle energilagringskondensatorer er mekanismen for kapacitiv energilagring dobbelt elektriske lag kondensatorer og Faraday kondensatorer. Dens hovedform er superkondensatorenergilagring, hvor superkondensatorer er kondensatorer ved hjælp af princippet om dobbelte elektriske lag.
Når den påførte spænding påføres superkondensatorens to plader, lagrer pladens positive elektrode den positive ladning, og den negative plade gemmer den negative ladning, som i almindelige kondensatorer. Under det elektriske felt, der genereres af ladningen på superkondensatorens to plader, dannes den modsatte ladning på grænsefladen mellem elektrolytten og elektroden for at afbalancere elektrolyttens indre elektriske felt.
Denne positive ladning og negative ladning er arrangeret i modsatte positioner på kontaktfladen mellem to forskellige faser med et meget kort mellemrum mellem positive og negative ladninger, og dette ladningsfordelingslag kaldes det dobbelte elektriske lag, så den elektriske kapacitet er meget stor.
Indlægstid: 15. august 2023
