スイッチモードの電源設計でフィルターコンデンサを正しく選択する方法は？
フィルターコンデンサは、電源の切り替えに非常に重要な役割を果たし、フィルターコンデンサ、特に出力フィルターコンデンサの選択を正しく選択する方法は、すべてのエンジニアリングおよび技術者にとって懸念事項です。 100UF、10UF、100NF、および10NFの異なる静電容量値を持つパワーフィルター回路にさまざまなコンデンサを見ることができます。では、これらのパラメーターはどのように決定されますか？他の人の概略図をコピーしたと言ってはいけません。
50Hzの電力周波数回路で使用される通常の電解コンデンサは、100Hzのみの脈動電圧周波数と、ミリ秒のオーダーでの充電時間と排出時間があります。より小さな脈動係数を達成するために、必要な容量は数十万µFと同じです。したがって、通常の低周波アルミニウム電解コンデンサの目標は、主に静電容量を増加させることであり、容量の容量、損失の値、漏れ電流は、積極的なパラメーターとdisuisiutionとdisavantagesの主なパラメーターです。スイッチモード電源の出力フィルタリング電解コンデンサには、数十KHz、さらには数十MHzの鋸歯電圧周波数があります。現時点では、静電容量は主な指標ではありません。高周波アルミニウム電解コンデンサの品質を測定するための標準は、「インピーダンス周波数」特性であり、スイッチモード電源の動作周波数内の低い等価インピーダンスと、動作中の半導体デバイスによって生成される高周波ピーク信号に対する良好なフィルタリング効果が必要です。
通常の低周波電解コンデンサは、電源の切り替え要件を満たすことができない約10kHzのインダクタンスを示し始めます。電源を切り替えるために特異的に設計された高周波アルミニウム電解コンデンサには4つの端子があり、陽性アルミニウムプレートの両端がコンデンサの正の電極として導かれ、負のアルミニウムプレートの両端が負の電極として導かれます。電流は、4つの端子コンデンサの1つの正端子から流れ、コンデンサの内部を通過し、他の正の端子から負荷に流れます。負荷から戻る電流は、コンデンサの1つの負の端子から、次に他の負の端子から電源の負の端子にも流れます。
4つの端子コンデンサの優れた高周波特性により、電圧リップルコンポーネントを削減し、スイッチスパイクノイズを抑制するための非常に有利な手段が提供されます。高周波アルミニウム電解コンデンサもマルチコア形式を備えており、アルミホイルをより短いセグメントに分割し、複数のリードアウトピースと並行して接続して、静電容量インピーダンスのインピーダンス成分を減らします。また、リードアウト端子として低抵抗率材料を使用すると、高電流に耐えるコンデンサの能力が向上します。
デジタル回路の安定した信頼性の高い動作を確保するには、電源が「クリーン」でなければならず、エネルギー補充はタイムリーでなければなりません。つまり、フィルタリングとデカップリングは良好でなければなりません。フィルタリングデカップリングとは何ですか？簡単に言えば、チップに電流を必要とせずにエネルギーを保存し、電流が必要なときにタイムリーにエネルギーを補充できることを意味します。この責任はDCDCやLDOに対するものではないと言ってはいけませんか？はい、低周波数を処理できますが、高速デジタルシステムは異なります。
