Analiza karakteristika kapacitivnosti u EMC dizajnu napajanja
Mnogi dizajneri elektronike znaju ulogu filterskih kondenzatora u izvorima napajanja, ali filterski kondenzatori koji se koriste na izlazu prekidačkih izvora napajanja razlikuju se od filterskih kondenzatora koji se koriste u strujnim frekventnim krugovima. Elektrolitički kondenzatori, frekvencija pulsirajućeg napona na njemu je samo 100 Hz, a vrijeme punjenja i pražnjenja je reda veličine milisekundi. Da bi se dobio mali koeficijent pulsiranja, potrebna je kapacitivnost do stotine hiljada mikrofarada. Stoga se obični aluminijski elektrolitički kondenzatori općenito koriste za niske frekvencije. Cilj je uglavnom povećati kapacitet. Kapacitet, tangens gubitka i struja curenja kondenzatora su glavni parametri za identifikaciju njegovih prednosti i nedostataka.
Kao elektrolitički kondenzator za filtriranje izlaza u prekidačkom reguliranom napajanju, frekvencija napona pilastih valova na njemu je čak desetine kiloherca, pa čak i desetine megaherca. Njegovi zahtjevi se razlikuju od onih u niskofrekventnim aplikacijama. Kapacitet nije glavni pokazatelj. Dobra ili loša je njegova impedansno-frekvencijska karakteristika, koja zahtijeva da ima nisku impedanciju u radnom frekvencijskom opsegu prekidačko reguliranog napajanja. , Takođe može imati dobar efekat filtriranja. Generalno, obični elektrolitički kondenzatori koji se koriste za niske frekvencije su oko 10 kHz, a njihova impedancija počinje izgledati induktivno, što ne može zadovoljiti zahtjeve prekidačkih izvora napajanja.
Visokofrekventni aluminijumski elektrolitički kondenzator namenjen prekidačkom napajanju ima četiri terminala. Dva kraja pozitivnog aluminijumskog lima se izvlače kao pozitivna elektroda kondenzatora, a dva kraja negativnog aluminijumskog lima su takođe izvučena kao negativna elektroda. Struja regulisanog napajanja teče sa jednog pozitivnog kraja kondenzatora sa četiri terminala, prolazi kroz kondenzator, a zatim teče sa drugog pozitivnog kraja do opterećenja; struja koja se vraća iz opterećenja također teče s jednog negativnog kraja kondenzatora, a zatim teče s drugog negativnog kraja do negativnog terminala napajanja.
Zbog toga što kondenzator sa četiri terminala ima dobre visokofrekventne karakteristike, on pruža izuzetno povoljan način za smanjenje pulsirajuće komponente izlaznog napona i suzbijanje buke preklopnog šiljka.
Visokofrekventni aluminijski elektrolitički kondenzatori također imaju višejezgrenu formu, koja dijeli aluminijsku foliju na nekoliko kratkih segmenata i povezuje ih paralelno s više vodova kako bi se smanjila komponenta otpora u kapacitivnoj reaktanciji. U isto vrijeme, koristi materijale niske otpornosti i koristi zavrtnje kao olovne terminale kako bi poboljšao sposobnost kondenzatora da izdrži velike struje.
Laminirani kondenzatori se nazivaju i neinduktivni kondenzatori. Općenito, jezgre elektrolitskih kondenzatora su umotane u cilindrične oblike, a ekvivalentna serijska induktivnost je velika; struktura laminiranih kondenzatora je slična onoj kod knjiga. Offset, čime se smanjuje vrijednost induktivnosti i ima bolje visokofrekventne karakteristike, ova vrsta kondenzatora se uglavnom pravi kvadratnog oblika, koji se lako fiksira, a može i na odgovarajući način smanjiti volumen mašine.
Osim toga, postoji laminirani visokofrekventni elektrolitski kondenzator sa četiri terminala koji kombinuje četveroizvodnu i laminiranu ploču, koji kombinuje prednosti oba, i ima bolje visokofrekventne karakteristike.
