Základy bypass kondenzátora, jeho funkcie a aplikácie

Základy bypass kondenzátora, jeho funkcie a aplikácie

Bypass kondenzátory sa aplikujú medzi napájacie piny VCC a GND integrovaných obvodov. Znižujú hluk napájacieho zdroja a výsledok hrotov v napájacom vedení. Poskytujú tiež okamžité aktuálne požiadavky integrovaný obvod kedykoľvek sa prepne. Poznámka k aplikácii popisuje rôzne vlastnosti obtokových kondenzátorov a poskytuje návod na ich použitie. Tento článok pojednáva o obtokovom kondenzátore, jeho funkciách a aplikáciách.



Čo je to bypassový kondenzátor?

Obtokový kondenzátor je a kondenzátor ktorý skratuje striedavé signály so zemou tak, že je odstránený všetok striedavý šum, ktorý sa vyskytuje na jednosmernom signáli, a vytvára oveľa čistejší a čistý jednosmerný signál. Obtokový kondenzátor v podstate obchádza striedavý šum, ktorý môže byť na jednosmernom signáli, odfiltruje sa zo striedavého prúdu, takže čistý, čistý jednosmerný signál prechádza bez niekoľkých zvlnení striedavého prúdu.


Prevádzka obtokového kondenzátora

Prevádzka obtokového kondenzátora





Kondenzátor použitý na vedenie striedavý prúd ako súčasť alebo skupina komponentov. Pravidelne sa striedavý prúd odstráni z kombinácie striedavého prúdu / jednosmerný prúd, potom sa jednosmerný prúd uvoľní, aby prešiel cez obídený komponent.

Obtokový kondenzátor vysielača

Ak sa do zosilňovača CE (Common Emitter) pridá odpor emitora, jeho zosilnenie napätia sa zníži, ale zvýši sa vstupná impedancia. Kedykoľvek je paralelne pripojený bypass kondenzátor s odporom emitora, zvyšuje sa zosilnenie napätia zosilňovača CE. Ak je obtokový kondenzátor odstránený, v obvode zosilňovača sa vytvorí extrémna degenerácia a získané napätie sa zníži.



Obtokový kondenzátor vysielača

Obtokový kondenzátor vysielača

Kondenzátor bypassu katódy

Katódový rezistor v typickom triódovom predzosilňovači sa obchádza vo veľkom kondenzátore, aby sa eliminovala negatívna forma spätnej väzby, ktorá sa nazýva degenerácia katódy, čo významne zvyšuje zisk.

Kondenzátor bypassu katódy

Kondenzátor bypassu katódy

Keď je kondenzátor dostatočne veľký, funguje ako skrat pre zvukové frekvencie a eliminuje negatívnu spätnú väzbu, ale funguje ako otvorený obvod pre jednosmerný prúd, čím zachováva predpätie mriežky DC. Zvýšenie výšok je možné zaviesť použitím nižšej hodnoty kondenzátora, ktorá funguje ako a skrat pre vysoké frekvencie, ale umožňuje negatívnu spätnú väzbu tlmiť basy. Toto sa často deje v jasnom kanáli predzosilňovača. Ak je extra zosilnenie nežiaduce, na základe celkového zosilnenia zosilňovača zo vstupného konektora do výkonového zosilňovača možno kondenzátor úplne vylúčiť.


Ako vypočítať hodnotu bypass kondenzátora

Dnes vieme, prečo a kedy musíme použiť obtokový kondenzátor, ale stále musíme zistiť vhodnú hodnotu kondenzátora, aby sme ho mohli použiť pre konkrétne zariadenie. Za charakteristické hodnoty sa považujú bypass kondenzátory, ktoré zahŕňajú 0,1 uF a 1 uF. Čím vyššia je frekvencia, tým menšia je hodnota a čím nižšia je frekvencia, tým vyššia je hodnota.

f = frac12tR

Tu tR = doba nábehu

Najvýznamnejším parametrom, ktorý sa má zvoliť ako vhodný obtokový kondenzátor, je jeho kapacita dodávať okamžitý prúd, keď je to potrebné. Aby sme vybrali kondenzátor veľkosti pre konkrétne zariadenie, zahrnujeme nasledujúce metódy:

Najprv je možné vypočítať veľkosť obtokového kondenzátora pomocou nasledujúcej rovnice:

C = frac1 * N * DeltatdeltaV

I = množstvo prúdu potrebné na prepnutie jedného výstupu z nízkeho na vysoký
N = prepínanie počtu výstupov
∆t = čas potrebný na nabitie vedenia kondenzátorom
∆V = tolerovaný pokles VCC

Hodnoty uvedené vo vzorci by mali byť známe, kde možno predpokladať ∆t a ∆V.

Ďalším spôsobom, ako zistiť veľkosť obtokového kondenzátora, je výpočet jeho maximálneho prúdu so zadanou najvyššou rýchlosťou impulzu. Najvyššia rýchlosť impulzného impulzu je nastavená niekoľkými výrobcami kondenzátorov.

I = CfracdVdt

Obtokové kondenzátorové funkcie

Obtokový kondenzátor sa používa ako bypassový signál na zem.
Medzi zemou a vodičom je pripojený kondenzátor.
Pre striedavý signál kondenzátor pracuje nakrátko a obchádza ho.
Jednosmerný prúd prechádzajúci kondenzátorom sa správa ako otvorený pre jednosmerný prúd.
DC sa dodáva priamo do IC.
Potrebné vlastnosti obtokového kondenzátora sú:
• Má nízku impedanciu.
• Elektrizuje dobrý elektrický prúd.
• Uzemňuje primerane šumový prúd.
• Účinne znižuje šumový prúd.

V systéme sa používa obtokový kondenzátor :
• Úprava výkonu a korekcia účinníka
• Kalendár hodín v reálnom čase s EEPROM
• Prevodník DC / DC
• Referencia napätia
• Zosilňovače DSL
• Spojenie a odpojenie signálu
• High pass a low pass filtre

Záver v tomto bode je jasný: Na zníženie vysokofrekvenčného šumu na napájacích koľajniciach spôsobeného inými obvodmi je potrebný obtokový kondenzátor. Indukčnosť obtokového kondenzátora je viac určujúcim faktorom v účinnosti obtoku ako hodnota kapacity. Preto si vyberte obtokové kondenzátory na základe sériových hodnôt indukčnosti a rozdeľte obtokové prvky po DPS.

Zamerajte však obtokové prvky na IC, aby ste cez prechodné fázy vyžadovali veľký prúd, aj keď máte solídny výkon a pozemné roviny. Udržujte obtokové kondenzátory čo najbližšie k integrovaným obvodom. Obtokový kondenzátor by mal vykazovať veľmi nízky sériový odpor a indukčnosť - čo je efektívne pri veľmi vysokých frekvenciách. Ďalej v prípade akýchkoľvek otázok týkajúcich sa tejto témy resp elektrické a elektronické projekty , prosím, uveďte svoje komentáre v sekcii komentárov nižšie. Tu je otázka, aká je hlavná funkcia obtokového kondenzátora?

Fotografické úvery:

  • Obtokový kondenzátor vysielača renesas
  • Kondenzátor bypassu katódy ampbooky