Analýza charakteristik kondenzátoru v EMC návrhu spínaného zdroje
Mnoho elektronických konstruktérů zná roli filtračních kondenzátorů v napájecích zdrojích, ale filtrační kondenzátory používané na výstupním konci spínaných napájecích zdrojů se liší od filtračních kondenzátorů používaných v obvodech napájecí frekvence. Běžné kondenzátory používané pro filtrování v silových frekvenčních obvodech Frekvence pulzujícího napětí elektrolytických kondenzátorů je pouze 100 Hz a doba nabíjení a vybíjení je v řádu milisekund. Pro získání malého pulzačního koeficientu je požadovaná kapacita až statisíce mikrofaradů. Proto se obyčejné hliníkové elektrolytické kondenzátory obecně vyrábějí pro nízké frekvence. Hlavním cílem je zlepšit kapacitu. Kapacita, ztrátová tangenta a svodový proud kondenzátoru jsou hlavní parametry pro identifikaci jeho kvality.
Jako elektrolytický kondenzátor pro výstupní filtraci ve spínaném zdroji je frekvence pilového napětí na něm až desítky kilohertzů nebo dokonce desítky megahertzů. Jeho požadavky jsou odlišné od požadavků v nízkofrekvenčních aplikacích. Kapacita není hlavním ukazatelem. Pro jeho měření Co je dobré nebo špatné, je jeho impedančně-frekvenční charakteristika, která vyžaduje, aby měl nízkou impedanci v rámci pracovního frekvenčního pásma spínaného regulovaného napájecího zdroje. Zároveň je pro vnitřek napájecího zdroje generován špičkový šum až stovek kilohertzů tím, že polovodičová součástka začne pracovat. , může mít také dobrý filtrační efekt. Obecně platí, že při použití běžných elektrolytických kondenzátorů na nízkých frekvencích kolem 10 kHz se jejich impedance začíná jevit jako indukční a nemůže splňovat požadavky na spínané zdroje.
Jedná se o vysokofrekvenční hliníkový elektrolytický kondenzátor určený pro spínané napájení. Má čtyři terminály. Dva konce kladného hliníkového plechu jsou příslušně vyvedeny jako kladná elektroda kondenzátoru a oba konce záporného hliníkového plechu jsou také příslušně vyvedeny jako záporná elektroda. Proud regulovaného napájecího zdroje teče z jedné kladné svorky čtyřpólového kondenzátoru, prochází kondenzátorem a poté teče z druhé kladné svorky do zátěže; proud vrácený ze zátěže také teče z jednoho záporného pólu kondenzátoru a poté teče z druhého záporného pólu do napájecího zdroje. záporný terminál.
Protože čtyřsvorkový kondenzátor má dobré vysokofrekvenční charakteristiky, poskytuje mimořádně výhodné prostředky pro snížení zvlněné složky výstupního napětí a potlačení šumu spínací špičky.
Vysokofrekvenční hliníkové elektrolytické kondenzátory se dodávají také ve formě vícejádrových, které rozdělují hliníkovou fólii na několik kratších segmentů a spojují je paralelně s více vyváděcími plechy pro snížení odporové složky v kapacitní reaktanci. Současně se používají materiály s nízkým odporem a jako vývody se používají šrouby. vývody pro zvýšení schopnosti kondenzátoru odolávat velkým proudům.
Laminované kondenzátory se také nazývají neindukční kondenzátory. Obecně jsou jádra elektrolytických kondenzátorů svinutá do válcového tvaru a ekvivalentní sériová indukčnost je velká. Struktura laminovaných kondenzátorů je podobná jako u knih. Protože směr magnetického toku generovaného protékajícím proudem je opačný, nazývá se Cancel, čímž se snižuje hodnota indukčnosti a má lepší vysokofrekvenční charakteristiky. Tento druh kondenzátoru je obecně vyroben do čtvercového tvaru, který se snadno upevňuje a může také vhodně snížit objem stroje.
Navíc je zde čtyřvývodový vrstvený vysokofrekvenční elektrolytický kondenzátor, který kombinuje čtyřvývodový a vrstvený, který kombinuje výhody obou a má lepší vysokofrekvenční charakteristiky.
